ЭЛЕКТРОПРИВОДНОЙ НАСОС Российский патент 1998 года по МПК F04B17/04 

Изобретение относится к насосостроению и предназначено для нагнетания воздуха и перекачки жидкости.

Известен электроприводной насос, содержащий электропривод в виде двух электродов, подключенных в различным полюсам источника электропитания, при этом электродами служат торцевые стенки корпуса [1].

Недостатком известного устройства является незначительная длина рабочего хода поршня, ограниченная тем, что притягивающее действие электростатического поля проявляется на небольшом расстоянии.

Кроме того, известен электроприводной насос, содержащий корпус, в котором размещены поршень со штоком, с установленными на штоке элементами для взаимодействия с электромагнитами, подключенными через реле к источнику электропитания, при этом шток установлен с возможностью осевого перемещения в отверстиях сердечников электромагнитов [2].

Этому устройству присущи те же недостатки, что и предыдущему техническому решению.

Технической задачей, поставленной в настоящем изобретении, является создание электроприводного насоса с удлиненным рабочим ходом поршня.

Это достигается тем, что элементы, установленные на штоке, выполнены в виде подпружиненных железных дисков, установленных на разном расстоянии друг от друга с возможностью осевого перемещения.

На фиг.1 изображен электроприводной насос, вид сбоку; на фиг.2 схематически показаны поршень со штоком и дисками, элекромагниты, при подаче тока к первому электромагниту; на фиг.3 - то же, но при подаче тока к второму электромагниту; на фиг.4 - то же, к третьему электромагниту.

Электроприводной насос содержит корпус 1 (фиг.1), выполненный с замкнутыми полостями 2, 3, отделенными друг от друга сплошной перегородкой 4 с отверстием для штока 5. В торце полости 2 размещены всасывающий клапан 6 и нагнетающий клапан 7. Поршень 8, установленный с возможностью осевого перемещения в полости 2, жестко закреплен на штоке 5 и подпружинен спиральной пружиной 9, работающей на сжатие. В полости 3 последовательно размещены электромагниты 10, 11, 12. В отверстиях 13 сердечников 14 установлен с возможностью осевого перемещения шток 5. На штоке 5 неподвижно закреплены втулки 15, 16, 17 и подвижно - с возможностью осевого перемещения - установлены диски 18, 19, подпружиненные упругими элементами в виде спиральной пружины 20, работающей на сжатие. Диск 21 неподвижно закреплен на конце штока 5. Втулки 16, 17 закреплены на штоке 5 на разном расстоянии друг от друга так, чтобы диск 18 находился от электромагнита 10 на расстоянии, обозначенном а (а - максимальное расстояние, на котором электромагнит может принять железный диск). Расстояние между диском 19 и электромагнитом 11 - 2a, вдвое больше, чем расстояние между диском 18 и электромагнитом 10, а расстояние между диском 21 и электромагнитом 12 - 3a, втрое больше расстояния между диском 18 и электромагнитом 10. Электромагнитов может быть два, три, четыре и т.д., в зависимости от требуемой длины хода поршня. Электромагниты изолированы друг от друга и подключены к источнику электропитания через реле 22, установленное в полости 3 корпуса 1. Сердечники 14 оснащены амортизаторами 23 в виде резиновых стержней.

Электроприводной насос работает следующим образом.

При подаче электрического тока через реле 22 (фиг.2) к электромагниту 10 диск 18 притягивается к электромагниту и, упираясь во втулку 16, перемещается вместе со штоком 5 и поршнем 8. При этом расстояние между диском 19 и электромагнитом 11 уменьшается с 2а до a, а расстояние между диском 21 и электромагнитом 12 - с 3а до 2а.

Реле подает ток электромагниту 11 (фиг.3) и отключает от электромагнита 10. Диск 19 притягивается к электромагниту 11 и, упираясь во втулку 17, перемещается вместе со штоком 5 и поршнем 8. При этом диск 18 упирается в электромагнит 10, и шток 5 перемещается в отверстии диска 18. Расстояние между диском 21 и электромагнитом 12 уменьшатся с 2a до a.

Реле подает ток электромагниту 12 (фиг.4) и отключает от электромагнита 11. Диск 21 притягивается к электромагниту 12 и перемещается вместе со штоком 5 и поршнем 8. При этом диск 18 упирается в электромагнит 10, а диск 19 упирается в электромагнит 11, и шток 5 перемещается в их отверстиях.

Реле отключается от электромагнита 12, и шток 5 под действием пружины 9 возвращается в исходное положение вместе с поршнем 8 и диском 21. Диски 18, 19 под действием пружин 20 также возвращаются в исходное положение (фиг.1).

Насос может быть непрерывного всасывающе-нагнетающего действия с оппозитным расположением цилиндров: всасывающие и нагнетающие клапаны установлены на обоих концах цилиндров. В днищах, в средней части цилиндров, размещены сальники, в отверстии которых установлен с возможностью осевого перемещения шток, жестко соединенный с поршнями. На штоке неподвижно закреплены втулки и установлены с возможностью осевого перемещения диски; конструкция штока, втулок и дисков аналогична конструкции штока, втулок и дисков варианта 1. Последовательно размещенные электромагниты установлены между цилиндрами.

В обоих вариантах сердечники электромагнитов оснащены резиновыми амортизаторами для смягчения ударов дисков о сердечники, обеспечивая бесшумную работу насоса.

Использование: в насосостроении для нагнетания воздуха и перекачки жидкости. Сущность изобретения: содержит корпус, в котором размещены поршень со штоком. На нем установлены элементы для взаимодействия с электромагнитами, подключенными через реле к источнику электропитания. Шток установлен с возможностью осевого перемещения в отверстиях сердечников электромагнитов. Элементы выполнены в виде подпружиненных железных дисков, установленных на разном расстоянии друг от друга с возможностью осевого перемещения. 4 ил.

Электроприводной насос, содержащий корпус, в котором размещены поршень со штоком с установленными на нем элементами для взаимодействия с электромагнитами, подключенными через реле к источнику электропитания, при этом шток установлен с возможностью осевого перемещения в отверстиях сердечников электромагнитов, отличающийся тем, что элементы, установленные на штоке, выполнены в виде подпружиненных железных дисков, установленных на разном расстоянии друг от друга с возможностью осевого перемещения.