電磁泵的制作方法
【專利摘要】一種電磁泵包括:可以傳導交流電流的線圈;汽缸和活塞組件,活塞具有限定于其內(nèi)適于接納流體的空腔和限定于其第一端中的孔,活塞布置在汽缸內(nèi)以在活塞與汽缸之間限定接合部,并且其中活塞被配置成使得其可以在汽缸內(nèi)在第一位置與第二位置之間線性移動;其中活塞放置在電磁泵中從而使得當線圈傳導電流時其在線圈所產(chǎn)生的磁場內(nèi),這樣使得當線圈傳導電流時線圈所產(chǎn)生的磁場可以迫使活塞朝向其第二位置移動;配置成使得活塞朝向其第一位置偏置的偏置裝置;密封件;以及閥,其中閥包括被配置成使得其可以在第一位置與第二位置之間移動的單個帽,其中當單個帽處于其第二位置中時,單個帽被放置成允許流體通過活塞中的孔,并且當單個帽處于其第一位置中時,單個帽被布置成流體地密封活塞中的孔以防止流體流動穿過孔并且鄰接密封件以防止流體從電磁泵的出口導管流動到活塞與汽缸之間的接合部。
【專利說明】
電磁泵
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電磁泵并且具體來說涉及包括簡化閥的電磁泵。
【背景技術】
[0002]圖1a提供根據(jù)現(xiàn)有技術的電磁泵100的截面圖并且圖1b提供圖1a中所示的電磁泵100的前視圖。
[0003]電磁泵100包括汽缸123與活塞125組件。
[0004]汽缸123包括四個部件:第一和第二鐵磁部件1230、置于第一和第二鐵磁部件1230之間的非磁性部件1231以及包括部件1230和1231內(nèi)的管171?;钊?25布置在管171內(nèi)從而在活塞125與汽缸123之間限定接合部?;钊?25被布置成在管171內(nèi)和汽缸123內(nèi)在第一位置與第二位置之間線性移動。活塞125可以通過由在傳導線圈105傳導電流時由傳導線圈105產(chǎn)生的磁場所引起的力移動到其第二位置。傳導線圈105位于金屬框架128內(nèi)?;钊?25可以通過使活塞125朝向其第一位置偏置的彈簧139移動到其第一位置。
[0005]活塞125進一步包括靠近其第一端129限定的孔127。在活塞125中還限定適用于接納流體的腔室141??梢詫⒂写盟偷牧黧w通過與腔室141流體連通的輸入導管138提供到活塞125的腔室141中。
[0006]電磁泵100包括可以打開或關閉以控制流體穿過電磁泵100的流動的閥系統(tǒng)109。圖1c中示出閥系統(tǒng)109的放大圖。閥系統(tǒng)109是復雜的并且包括多個合作的部件;具體來說閥系統(tǒng)109包括第一閥115、中間腔室117以及第二閥121。第一閥115和第二閥121中的每一個包括插塞構件151、153和彈簧155、157。在每種情況下,插塞構件151、153都附接到彈簧155、157上。
[0007]第一閥115可操作以控制流體在活塞125中的腔室141與中間腔室117之間的流動。當活塞125在其第一位置中時,第一閥115的插塞構件151塞住活塞125中的孔127。圖1a和Ic示出活塞125處于其第一位置中。當活塞125處于其第二位置中時,將活塞125從插塞構件151移除從而使得插塞構件151不再塞住孔127并且流體可以從腔室141流過孔127進入中間腔室117中。替代地,當活塞125處于其第二位置中時,將活塞125從中間腔室117移走從而使得彈簧155對插塞構件151的偏置力小于在活塞的腔室141中流動的流體的力;在此情況下,腔室141內(nèi)的流體可以推壓插塞構件151以將其移出活塞125中的孔127,從而使得流體將流過孔127并且進入中間腔室117中。當再次將活塞125移動到其第一位置時,插塞構件151再次塞住孔127以防止流體流出腔室141。
[0008]第二閥121可操作以控制流體在中間腔室117與輸出導管161之間的流動。當中間腔室117填充有流體時,中間腔室117內(nèi)的壓力增加。填充中間腔室117的流體將推壓第二閥121的插塞構件153,從而使其克服彈簧157的偏置力而移動;流體隨后可以從中間腔室117流動到輸出導管161。一旦流體已流到輸出導管161,則中間腔室內(nèi)的壓力將減少并且插塞153將通過壓縮彈簧157的反沖力移動回到其原始位置從而再次關閉第二閥121。當?shù)诙y121關閉時,防止了流體從輸出導管161回流到中間腔室117中和進入汽缸123的管171與活塞125之間的接合部中。
[0009]因此顯然,現(xiàn)有技術的電磁泵100需要至少兩個閥來進行操作;第一閥115用于控制流體穿過活塞125中的孔127的流動,以及第二閥121用于防止流體從輸出導管回流到電磁泵100中和進入活塞125與汽缸123的管171之間的接合部中。
[0010]不利的是,現(xiàn)有技術的電磁泵100中使用的閥系統(tǒng)109包括許多合作的部件:具有其插塞構件151和彈簧155的第一閥115、中間壓縮腔室117以及具有其插塞構件153和彈簧157的第二閥121 ;對于如此多部件的要求增加現(xiàn)有技術電磁泵100的復雜度和成本。
[0011]此外,為了實現(xiàn)第一閥115和第二閥121的適當關閉,需要插塞構件151、153的精確設計和成形:插塞構件151、153必須與它們將塞住的孔精確地合作,否則在關閉閥115、121時流體將會通過孔泄漏。對于插塞構件151、153的精確設計和成形的要求使得現(xiàn)有技術電磁泵100的制造過程昂貴。
[0012]此外,如圖1b中可以看出,電磁泵100包括提供結構支撐的框架構件128。不利的是,當電磁泵100在使用中時,在此框架構件128中可能產(chǎn)生大量渦電流。
[0013]本發(fā)明的目標在于減輕或避免上述缺點中的至少一些。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]根據(jù)本發(fā)明,提供一種電磁泵,包括:可以傳導交流電流的線圈;汽缸和活塞組件,活塞具有限定于其內(nèi)適于接納流體的空腔和限定于其第一端中的孔,活塞布置在汽缸內(nèi)以在活塞與汽缸之間限定接合部,并且其中活塞被配置成使得其可以在汽缸內(nèi)在第一位置與第二位置之間線性移動;其中活塞放置在電磁泵中從而使得當線圈傳導電流時其在線圈所產(chǎn)生的磁場內(nèi),這樣使得當線圈傳導電流時線圈所產(chǎn)生的磁場可以迫使活塞朝向其第二位置移動;配置成使得活塞朝向其第一位置偏置的偏置裝置;密封件;以及閥,其中閥包括被配置成使得其可以在第一位置與第二位置之間移動的單個帽,其中當單個帽處于其第二位置中時,單個帽被放置成允許流體通過活塞中的孔,并且當單個帽處于其第一位置中時,單個帽被布置成流體地密封活塞中的孔以防止流體穿過孔流動并且鄰接密封件以防止流體從電磁泵的出口導管流動到活塞與汽缸之間的接合部。
[0015]有利地,本發(fā)明的電磁泵中所提供的閥與現(xiàn)有技術中所使用的閥相比具有簡單的構造。在本發(fā)明的電磁泵中,僅需要單個閥來控制流體穿過活塞中的孔的流動和防止流體從出口導管回流到電磁泵中并進入活塞與汽缸之間的接合部中。單個閥包括單個帽且因此有利地具有與現(xiàn)有技術的泵中使用的閥相比少得多的部件。簡化的構造和部件數(shù)量的減少導致電磁泵的制造更加簡單和更加便宜。
[0016]帽可以包括兩個或更多個臂,其中兩個或更多個臂各自與一個或多個軌道合作,兩個或更多個臂可以沿一個或多個軌道移動以使得帽能夠在其第一位置與第二位置之間移動,其中當帽處于第二位置中時,兩個或更多個臂保持與一個或多個軌道合作并且兩個或更多個臂之間的空間限定來自活塞空腔內(nèi)的流體可以通過的通道。
[0017]兩個或更多個臂可以各自與單個軌道合作,其中單個軌道由活塞外表面中的環(huán)形凹槽限定,并且其中兩個或更多個臂中的每一個包括布置成突伸到環(huán)形凹槽中的一個或多個突出部,并且其中一個或多個突出部的寬度小于環(huán)形凹槽的寬度以使得兩個或更多個臂可以沿環(huán)形凹槽線性移動,從而使得帽能夠在其第一位置與第二位置之間移動。
[0018]限定環(huán)形凹槽的壁可以限制帽的線性移動;當將帽朝向其第二位置移動時,布置成突伸到環(huán)形凹槽中的一個或多個突出部將最終鄰接限定凹槽的側壁,從而防止帽的進一步線性移動。因此,當帽處于其第二位置中時,通過選擇用于環(huán)形凹槽的適當寬度和用于一個或多個突出部的適當寬度,可以控制帽能移動的程度并且因此控制提供用于流體流出活塞中的空腔的通道的尺寸。
[0019]帽優(yōu)選地被配置成卡扣到環(huán)形凹槽中。例如,帽可以包括將使得帽的臂能夠彈性地變形從而使得臂上的突出部可以配合到環(huán)形凹槽中的塑料。
[0020]替代環(huán)形凹槽;可以提供接近活塞中的孔的圓柱形突出部;圓柱形突出部可以包括一個或多個凸緣;圓柱形突出部的外表面可以限定單個軌道。
[0021]偏置裝置可以是彈簧。
[0022]兩個或更多個臂中的每一個可以包括兩個突出部。兩個或更多個臂中的每一個可以包括單個突出部。
[0023]帽可以包括三個臂。
[0024]單個帽可以包括碗形輪廓。碗形輪廓將確保當活塞處于其第二位置中并且單個帽處于其第二位置中時,帽將對流出活塞中的空腔的流體提供較少阻力。另外,單個帽的碗形輪廓將確保當活塞處于其第一位置中并且單個帽已經(jīng)被移動到其第一位置時,則沿從出口導管返回朝向活塞的方向流動的任何回流流體將推壓單個帽從而使得單個帽實現(xiàn)活塞中的孔的更緊密封閉。由于單個帽的碗形輪廓可以利用電磁泵內(nèi)的流動流體的壓力來實現(xiàn)改進的閥關閉,所以需要單個帽的較不精確的成形和設計來實現(xiàn)閥的充分關閉。
[0025]帽的碗形輪廓可以使得當帽處于其第一位置中時,帽的碗形輪廓的至少一部分延伸穿過提供在活塞中的孔。
[0026]密封件可以包括O型環(huán)。將理解,密封件可以包括任何其他類型的環(huán)形橡膠環(huán)。密封件可以放置在單個帽與電磁泵的出口導管之間。因此,當活塞被偏置在其第二位置中時,帽與ο型密封件之間的協(xié)作由此阻擋流體穿過活塞和在活塞周圍的流動;單個閥足以滿足兩個功能。
[0027]電磁泵可以進一步包括布置成阻擋流體沿汽缸與出口部件之間的接合部的流動的第二密封件。第二密封件可以是ο型環(huán)。
[0028]電磁泵可以進一步包括布置成阻擋流體在汽缸與入口部件之間的流動的第三密封件。第三密封件可以是ο型環(huán)。
[0029]電磁泵可以進一步包括具有二極管的電路,二極管被配置成在交流電流沿第一方向流動時阻擋此電流提供給線圈并且當電流沿相反方向流動時使其通過,從而減少活塞在其第一位置與第二位置之間移動的頻率?;钊谄涞谝晃恢门c第二位置之間移動的頻率與交流電流的頻率成比例,因為移動活塞的線圈所產(chǎn)生的磁場與交流電流的頻率成比例。線圈可以傳導具有50 Hz的頻率的交流電流,從而產(chǎn)生每秒100次交變并由此活塞移動100次。如果通過二極管傳導交流電流,則二極管將削減一半交變,從而使得活塞在其第一位置與第二位置之間移動的頻率減半。
[0030]線圈可以布置成與汽缸的外表面直接接觸。
[0031]電磁泵可以進一步包括鐵磁部件,例如,汽缸可以包括一個或多個鐵磁部件。優(yōu)選地,汽缸包括第一和第二鐵磁部件和置于第一與第二鐵磁部件之間的絕緣部件。絕緣部件可以包括塑料。汽缸可以包括層壓結構以減少渦電流的發(fā)生。
[0032]電磁泵可以進一步包括布置成提供結構支撐的鐵磁框架構件并且其中鐵磁框架構件被配置為層壓結構以減少渦電流的發(fā)生。
[0033]將理解,該電磁泵可以用于許多應用中。例如,根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種包括根據(jù)上述電磁泵中的任一個的電磁泵的咖啡制造機。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種包括根據(jù)上述電磁泵中的任一個的電磁泵的土壤清理機。
[0035]將理解,該電磁泵可以具有許多應用。例如,可以提供一種包括上述電磁泵中的任一個的空氣調節(jié)裝置。在另一個應用中,電磁泵可以布置成泵送油或燃料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]將借助于僅通過示例提供并且由圖示出的實施例的描述來更好理解本發(fā)明,其中:
圖1a提供根據(jù)現(xiàn)有技術的電磁泵的截面圖;
圖1b提供圖1a中所示的電磁泵的前視圖;
圖1c提供圖1a的電磁泵中的閥系統(tǒng)的放大圖;
圖2a提供根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電磁泵的截面圖,其中活塞展示在其第一(關閉)位置中;
圖2b提供在圖2a中所示的電磁泵中使用的閥的放大圖;
圖2c提供根據(jù)圖2a和2b中所示的相同實施例的電磁泵的截面圖,但是其中活塞展示在其第二 (打開)位置中;
圖2d提供圖2c中所示的電磁泵中的閥的放大圖;
圖3提供圖2a-2d中所示的電磁泵的側視圖;
圖4提供圖2a-2d中所示的電磁泵的透視圖;
圖5a提供在圖2a_2d中所示的電磁泵中使用的活塞和閥在處于其打開位置中時的透視圖;
圖5b提供在圖2a-2d中所示的電磁泵中使用的活塞和閥在處于其關閉位置中時的透視圖;
圖5c提供在圖2a-2d中所示的電磁泵中提供的活塞和閥的截斷圖;
圖6a和6b提供可以在圖2a_2d中所示的電磁泵中提供的閥中使用的帽的透視圖;
圖7a和7b提供可以在圖2a_2d中所示的電磁泵中提供的閥中使用的另一個帽的實施例的透視圖。
【具體實施方式】
[0037]圖2a和2c各自提供根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電磁泵20的截面圖。圖2b提供用于圖2a中所示的電磁泵20中的閥的放大圖,并且圖2d提供圖2c中所示的電磁泵20中的閥的放大圖。
[0038]電磁泵20包括汽缸23和活塞25組件。汽缸23包括四個部件:第一鐵磁部件35a和第二鐵磁部件35b、置于第一鐵磁部件35a與第二鐵磁部件35b之間的非磁性部分36以及部件35a、35b和36內(nèi)的管19。
[0039]活塞25包括限定于其內(nèi)適于接納流體的腔室41。腔室41被布置成與入口導管38流體連通。活塞25進一步包括限定在其第一端29中的孔27。活塞25被布置成在汽缸23內(nèi)延伸并且配置成使得其可以在汽缸23內(nèi)在第一位置與第二位置之間線性移動。圖2a示出活塞25處于其第一位置中而圖2c示出活塞25處于其第二位置中。在活塞25與汽缸23內(nèi)的管19之間限定接合部。
[0040]在電磁泵20內(nèi)布置彈簧39形式的偏置裝置以使得活塞25朝向其第一位置(如圖2a中所示)偏置。
[0041]線圈21被布置成與汽缸23的外表面33直接接觸,并且布置成使得當線圈21傳導電流時其所產(chǎn)生的磁場可以與活塞25合作以將活塞朝向其第二位置(如圖2c中所示)移動。線圈21可以由任何適合的導電材料(例如銅)構成。
[0042]在電磁泵20中提供單個閥42。單個閥42包括布置成在活塞25的第一端29處與活塞25合作的單個帽40。單個帽40可在第一位置與第二位置之間移動從而分別選擇性地關閉和打開在活塞25的第一端29中限定的孔27。圖2a示出單個帽40處于其中單個帽40關閉在活塞25的第一端29中限定的孔27的其第一位置中;圖2c示出單個帽40處于其中流體可以通過活塞25中的孔27的其第二位置中。當單個帽40處于其第二位置中時,流體將通過入口導管38進入活塞25中的腔室41,并且穿過孔27。一旦流體已通過孔27,則其隨后前進到出口導管51。
[0043]單個帽40包括碗形輪廓。單個帽40的碗形輪廓使得當單個帽40處于其第一位置中時,單個帽40延伸到活塞25中的腔室41中。碗形輪廓限定可以接納已流過活塞25中的孔27的流體的容器49。
[0044]電磁泵20進一步包括密封件,在此例如是以第一 ο型環(huán)53的形式。ο型環(huán)53放置在電磁泵20內(nèi)在出口導管51與活塞25之間,從而使得當活塞25處于其第一位置中時,彈簧39作用在活塞25上的力推動活塞25,活塞然后推動單個帽40從而使得其鄰接ο形環(huán)53。單個帽40與ο形環(huán)53之間的合作阻止來自出口導管51的流體向后回流到活塞25與汽缸23內(nèi)的管19之間的接合部中。因此,將活塞25移動到其第一位置將單個帽40移動到其第一位置從而關閉活塞25中的孔29并且鄰接ο形環(huán)53 ;隨后,阻止了流體穿過電磁泵20的向前流動和流體穿過電磁泵20的回流。
[0045]在汽缸23與入口導管38之間的接合部57上提供第二 ο形環(huán)55。在汽缸23與出口導管51之間的接合部59上提供第三ο形環(huán)56。第二 ο形環(huán)55和第三ο形環(huán)56阻止流體在汽缸23與相應的入口導管38和出口導管51之間的流動。
[0046]增壓裝置(未示出)可以布置成與出口導管51合作,以對流出活塞25的流體增壓。
[0047]現(xiàn)在參照圖3和4,圖3提供圖2a_2d中所示的電磁泵20的側視圖;圖4提供圖2a-2d中所示的電磁泵20的透視圖。如圖3和4中所示,汽缸的鐵磁部件35a、35b是鐵磁框架60的部件;鐵磁框架60包括三個支腳;兩個支腳圍繞線圈21、汽缸23和活塞25并且一個支腳延伸穿過線圈,鐵磁框架60提供對這些部件的結構支撐。鐵磁框架60被配置為層壓結構以減少在線圈21傳導電流時渦電流的發(fā)生。
[0048]參照圖5a、5b和5c,圖5a提供用于圖2a_2d、3和4中所不的電磁泵20中的活塞25和限定單個閥42的單個帽40的透視圖。圖5a示出單個帽40處于其中流體可以通過活塞25中的孔27的其第二位置中。圖5b也提供用于圖2a-2d、3和4中所示的電磁泵20中的活塞25和限定單個閥42的單個帽40的透視圖。圖5b示出單個帽40處于其中單個帽40關閉在活塞25的第一端29中限定的孔27的其第一位置中。圖5c提供設置于圖2a_2d、3和4中所示的電磁泵20中的活塞25和單個帽40的截斷圖。
[0049]如圖5a、5b和5c中所示,單個帽40包括三個臂61a_61c,其中三個臂61a_61c中的每一個與單個軌道/溝槽63合作。在此實施例中,單個軌道63由活塞25的外表面67中的環(huán)形凹槽65限定。三個臂61a_61c中的每一個包括布置成突伸到環(huán)形凹槽65中的兩個突出部66a、66b,并且其中兩個突出部66a、66b的寬度“w”小于環(huán)形凹槽65的寬度“x”以使得三個臂61a-61c可以沿環(huán)形凹槽65線性移動,從而允許帽40在其第一位置與第二位置之間移動。限定環(huán)形凹槽65的壁69a、69b將限制帽40的線性移動;當將帽40朝向其第二位置移動時,突伸到環(huán)形凹槽65中的突出部66a、66b將最終鄰接限定環(huán)形凹槽65的側壁69a、69b,從而阻止帽40的進一步線性移動。當突出部66a、66b鄰接側壁69a時,則帽40處于其第二位置中。當帽40處于其第二位置中時,三個臂61a-61c保持與單個軌道63合作并且三個臂61a-61c中的每一個之間的間距71限定來自活塞25的腔室41內(nèi)的流體流可以通過的通道。通過選擇用于環(huán)形凹槽65的適當寬度“X”和用于突出部66a、66b的適當寬度“w”,可以控制帽40在其到達其第二位置之前可以線性移動的程度。
[0050]當將單個帽40朝向其第一位置移動時,突伸到環(huán)形凹槽65中的突出部66a、66b將最終鄰接限定環(huán)形凹槽65的相對側壁69b。當突出部66a、66b鄰接或幾乎鄰接相對側壁69b時,帽40的碗形輪廓和臂61a-61c被配置成使得帽40將與限定孔27的活塞25的壁73合作,從而流體地密封孔27。當已經(jīng)移動了帽40來流體地密封孔27并且突出部66a、66b鄰接或幾乎鄰接相對側壁69b時,則帽40處于其第一位置中。
[0051]單個帽40優(yōu)選地被配置成卡扣到環(huán)形凹槽65中。例如,帽40可以由將使得帽40的臂61a-61c能夠彈性地變形從而使得臂61a-61c上的突出部66a、66b可以配合到環(huán)形凹槽65中的塑料構成。
[0052]在此實施例中,當軌道63是環(huán)形凹槽65時,單個帽40還能自由旋轉。對于其中阻止帽40旋轉的一個實施例,可以為每個臂61a-61c提供平行于活塞25的縱向軸線延伸的縱向軌道。還將理解,替代在汽缸23的外表面67中提供環(huán)形凹槽65,在一端包括凸緣的圓柱形突出部可以等同地用于提供單個軌道63。還將理解,帽40并不限于具有三個臂61a-61c ;帽40可以包括任何數(shù)量的臂。
[0053]圖6a和6b提供用于圖2a_2d、3、4和5a_5c中的電磁泵20中的單個帽40的透視圖。
[0054]單個帽40的三個臂61a_61c、帽的碗形輪廓以及由單個帽40限定的容器49都在圖6a和6b中示出。在圖6a和6b中所示的實施例中,在每個臂61a_61c上提供兩個突出部66a、66b。如以上參照圖5a、5b和5c所描述,這些突出部66a、66b將突伸到提供在活塞25的外表面67上的環(huán)形凹槽65中。然而,將理解,可以提供任何數(shù)量的突出部。例如,如圖7a和7b中所示,每個臂61a-61c可以具備單個突出部77。此外,由帽40限定的容器49可以具有任何適合的容積;圖6a和6b中示出的由帽40限定的容器49的容積大于圖7a和7b中示出的由帽40限定的容器49的容積。
[0055]在電磁泵20的使用過程中,電流(優(yōu)選地交流電流)通過線圈21 ;這產(chǎn)生磁場。磁場向活塞25施加力從而將活塞23朝向其第二位置移動。在活塞23被移動到其第二位置時,彈簧39受壓縮。一旦活塞25移動到了其第二位置,則流體通過入口導管38進入活塞25的腔室41中。進入流體的壓力推動單個帽40從而將單個帽40移動到其第二位置(如圖2c和2d中所示)。單個帽40朝向其第二位置移動直到每個臂61a-61c上的突出部66a、66b鄰接限定環(huán)形凹槽65的側壁69a。一旦突出部66a、66b鄰接限定環(huán)形凹槽65的側壁69a,則單個帽40處于其第二位置中(即,閥打開)。一旦單個帽20被移動到其第二位置,則流體可以通過活塞25中的孔27離開腔室41。已通過孔27的流體隨后通過出口導管51分配。
[0056]為了阻止流體通過電磁泵20的流動,使得在線圈21中傳導的電流朝向零振幅。隨著使得在線圈21中傳導的電流朝向零,線圈21所產(chǎn)生的磁場振幅接近零;因此由所產(chǎn)生的磁場施加到活塞25的力接近零。一旦由磁場施加到活塞25的力小于壓縮彈簧39的反沖力,則彈簧39開始將活塞25朝向其第一位置(如圖2a和2b中所示)推動。在活塞25朝向其第一位置移動時,其將最終鄰接單個帽40 ;—旦其鄰接單個帽40,則隨著活塞25繼續(xù)朝向其第一位置移動,活塞25會將單個帽40朝向ο形環(huán)53推動?;钊?5將推動帽40直到其鄰接ο形環(huán)53,此時ο形環(huán)53將阻止活塞25和帽40的進一步移動。當帽40鄰接ο形環(huán)53時,帽將被移動到其中帽塞住限定在活塞25的第一端29中的孔27的其第一位置,從而阻止流體流過孔27(在此位置中,單個帽40將阻止流體流出活塞25的腔室41并且還將阻止流體從出口導管51回流到活塞25的腔室41中)。此外,彈簧39作用在活塞25上的反沖力將確?;钊?5維持單個帽40上的力從而保持單個帽40鄰接ο形環(huán)53。單個帽40與ο形環(huán)53之間的合作將阻止流體從出口導管51流動到活塞25與汽缸23之間的接合部。
[0057]將理解,電磁泵20具有許多不同應用。例如,電磁泵20可以提供在土壤清理機中;在咖啡制造機中;在空氣調節(jié)裝置中以泵送水或冷卻液;或者可以布置在設備中以泵送油或燃料。
[0058]在不脫離由隨附權利要求中限定的本發(fā)明的范圍的情況下,對本發(fā)明的所描述實施例的各種修改和變化對于本領域技術人員而言將是顯而易見的。盡管已經(jīng)結合特定優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是應理解,所要求保護的本發(fā)明不應過度限于此特定實施例。
[0059]例如,可選地,可以將二極管(未示出)電氣連接到線圈21 ;二極管可以是可操作的以修改在線圈21中傳導的電流以修改所產(chǎn)生的磁場并因此修改使得活塞25在其第一與第二位置之間移動的頻率。
[0060]例如,如果線圈21傳導具有50Hz頻率的交流正弦電流;則此將產(chǎn)生具有50Hz頻率的交流磁場和每秒100次交變。二極管可以用來將通過線圈的電流的交變數(shù)值減半,從而使得將活塞25移動到其第二位置的頻率減半。將理解,可以使用任何其他適合的電路來實現(xiàn)用于活塞25的任何所希望的移動曲線。
【權利要求】
1.一種電磁泵,包括: 能傳導交流電流的線圈; 汽缸和活塞組件,所述活塞具有限定于其內(nèi)適于接納流體的空腔和限定于其第一端中的孔,所述活塞布置在所述汽缸內(nèi)以在所述活塞與所述汽缸之間限定接合部,并且其中所述活塞被配置成使得其能在所述汽缸內(nèi)在第一位置與第二位置之間線性移動; 其中所述活塞放置在所述電磁泵中從而使得當所述線圈傳導電流時其在所述線圈所產(chǎn)生的磁場內(nèi),這樣使得當所述線圈傳導電流時所述線圈所產(chǎn)生的磁場能迫使所述活塞朝向其第二位置移動; 配置成使得所述活塞朝向其第一位置偏置的偏置裝置; ?封件;以及 單個閥,其中所述單個閥包括被配置成使得其能在第一位置與第二位置之間移動的單個帽,其中當所述單個帽處于其第二位置中時,所述單個帽被放置成允許流體通過所述活塞中的所述孔,并且當所述單個帽處于其第一位置中時,所述單個帽被布置成流體地密封所述活塞中的所述孔以防止流體流動穿過所述孔并且鄰接所述密封件以防止流體從所述電磁泵的出口導管流動到所述活塞與汽缸之間的所述接合部。
2.根據(jù)權利要求1所述的電磁泵,其中所述單個帽被布置成與所述活塞合作以使得當所述活塞被移動到其第一位置時,所述活塞將所述單個帽移動到其第一位置中。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電磁泵,其進一步包括布置成接納流過所述活塞中的所述孔的流體的出口導管并且其中所述密封件布置是所述單個帽與所述出口導管之間。
4.根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵,其中所述單個帽包括兩個或更多個臂,其中所述兩個或更多個臂各自與一個或多個軌道合作,所述兩個或更多個臂能沿所述軌道移動以使得所述帽能夠在其第一位置與第二位置之間移動,其中當所述帽處于所述第二位置中時,所述兩個或更多個臂保持與所述一個或多個軌道合作并且所述兩個或更多個臂之間的空間限定來自所述活塞的所述空腔內(nèi)的流體能通過的通道。
5.根據(jù)權利要求4所述的電磁泵,其中所述兩個或更多個臂各自與單個軌道合作,其中所述單個軌道由所述活塞的外表面中的環(huán)形凹槽限定,并且其中所述兩個或更多個臂中的每一個包括布置成突伸到所述環(huán)形凹槽中的一個或多個突出部,并且其中所述一個或多個突出部的寬度小于所述環(huán)形凹槽的寬度以使得所述兩個或更多個臂能沿所述環(huán)形凹槽線性移動,從而使得所述單個帽能夠在其第一位置與第二位置之間移動。
6.根據(jù)權利要求5所述的電磁泵,其中所述兩個或更多個臂中的每一個包括兩個突出部。
7.根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵,其中所述單個帽包括三個臂。
8.根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵,其中所述單個帽包括碗形輪廓。
9.根據(jù)權利要求8所述的電磁泵,其中所述單個帽的所述碗形輪廓使得當所述單個帽處于其第一位置中時,所述帽的所述碗形輪廓的至少一部分延伸穿過所述活塞中的所述孔。
10.根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵,其中所述電磁泵進一步包括布置成阻擋流體沿所述汽缸與出口導管之間的接合部的流動的第二 ο型環(huán)。
11.根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵,其中所述電磁泵進一步包括布置成阻擋流體在所述汽缸與入口導管之間的流動的第三O型環(huán)。
12.根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵,其中所述電磁泵進一步包括具有二極管的電路,所述二極管被配置成用于減少所述活塞在其第一位置與第二位置之間移動的頻率。
13.根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵,其中所述線圈被布置成與所述汽缸的外表面直接接觸。
14.根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵,其中所述電磁泵進一步包括布置成提供對所述電磁泵的結構支撐的鐵磁框架并且其中所述鐵磁框架構件被配置為層壓結構以減少渦電流的發(fā)生。
15.一種包括根據(jù)以上權利要求中任一項所述的電磁泵的土壤清理機。
【文檔編號】B08B3/02GK104395603SQ201380019419
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年4月3日 優(yōu)先權日:2012年4月11日
【發(fā)明者】P.馬尤拉茲 申請人:戈特克有限公司