專利名稱：一種雙缸計量柱塞泵及其計量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及點、灌膠設(shè)備設(shè)計領(lǐng)域，特別涉及一種雙缸計量柱塞泵及其計量方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中點、灌膠有以下幾種供膠方式(1)微小量出膠，通過氣壓對膠水直接施壓，通過氣壓的通斷從而控制膠水的量及壓力；( 齒輪泵控制出膠，依靠密封在一個殼體中的兩個或兩個以上齒輪，在相互嚙合過程中所產(chǎn)生的工作空間容積變化來輸送液體的泵，通過控制齒輪泵內(nèi)齒輪的轉(zhuǎn)速及圈數(shù)控制出膠膠量及壓力；C3)螺桿泵控制出膠，通過泵體內(nèi)轉(zhuǎn)子螺距、轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)對膠水的控制。以上幾種技術(shù)存在有幾種缺陷(1)氣壓供膠，受氣壓穩(wěn)定性的影響較大，極易因氣壓的變化而對出膠量造成影響，并且對出膠的準(zhǔn)確性、一致性難以控制；(2)齒輪泵的排出口的壓力完全取決于外部連接出膠系統(tǒng)阻力的大小，阻力的大小與出膠量成反比，阻力大出膠量小，阻力小出膠量大，泵會因阻力的大小出現(xiàn)不同的回流量，并且在液體有顆粒的情況下極易對齒輪造成磨損，無法在任意情況下使用，對出膠的準(zhǔn)確性、一致性難以精確控制；(3)螺桿泵因定子為橡膠制品，不耐磨損需要定期更換，后續(xù)服務(wù)成本提高，螺桿泵會因出口壓力的變化產(chǎn)生不同的回流量，對出膠的準(zhǔn)確性、一致性難以精確控制。(4)目前的出膠方式均為間斷出膠，即從一個或一個進(jìn)膠口進(jìn)膠后再在壓力的作用下向外出膠，不能夠連續(xù)對外出膠。因此，需要提供一種控制精度高、進(jìn)出膠穩(wěn)定且能夠連續(xù)出膠的計量柱塞泵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種雙缸計量柱塞泵， 該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)出膠且進(jìn)出膠穩(wěn)定、精度高。本發(fā)明還提供一種基于上述雙缸計量柱塞泵的計量方法。本發(fā)明的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)一種雙缸計量柱塞泵，包括電機(jī)、泵頭、 滾珠絲桿、傳動齒輪、感應(yīng)開關(guān)、底板，電機(jī)固定在設(shè)置于底板一側(cè)的電機(jī)固定板上，泵頭固定在設(shè)置于底板另一側(cè)的泵頭固定板上；電機(jī)通過聯(lián)軸器與傳動齒輪連接，靠近電機(jī)的一端的底板上設(shè)置有一滾珠絲桿前固定板，兩根滾珠絲桿一側(cè)分別固定在滾珠絲桿前固定板上，兩個滾珠絲桿前部還分別與傳動齒輪連接，在每個滾珠絲桿上均設(shè)有一個可在其上滑動的柱塞桿，工作時，電機(jī)通過傳動齒輪帶動滾珠絲桿，使柱塞桿在滾珠絲桿上進(jìn)行直線運(yùn)動；在滾珠絲桿前固定板與泵頭固定板之間設(shè)置有支撐桿，在其中一個支撐桿的兩端分別設(shè)置一個感應(yīng)開關(guān)，兩個感應(yīng)開關(guān)均與外部的控制器相連；所述泵頭上設(shè)置有換向閥，泵頭上端設(shè)置有與外部出膠控制設(shè)備相連的出膠口，泵頭側(cè)面設(shè)置有與進(jìn)膠設(shè)備相連的進(jìn)膠口，每個柱塞桿分別對應(yīng)一個進(jìn)膠口和一個出膠口，并且該進(jìn)膠口和出膠口均連接換向閥。當(dāng)一個柱塞桿前進(jìn)時另一個柱塞桿后退，也就是說一個缸在出膠時，另一個缸可同時進(jìn)膠，采用換向閥控制雙缸進(jìn)出膠口，可實現(xiàn)雙缸進(jìn)出膠瞬間互換，從而實現(xiàn)不間斷供膠，柱塞桿在向后移動時產(chǎn)生真空，從而使膠水填滿腔體。
作為優(yōu)選方案，所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)可由步進(jìn)電機(jī)控制器進(jìn)行控制，能夠使裝置具有較高的傳動精度，且同時采用齒輪配合，能夠保證裝置的進(jìn)出膠精確。優(yōu)選的，所述在滾珠絲桿前固定板與泵頭固定板之間設(shè)置有支撐桿，在其中一個支撐桿的兩端分別設(shè)置一個感應(yīng)開關(guān)，兩個感應(yīng)開關(guān)均與外部的控制器相連用于在感應(yīng)開關(guān)接收到信號后改變進(jìn)膠和出膠的方向，換向閥由電磁閥控制，電磁閥、感應(yīng)開關(guān)均與外部控制器連接。這里控制器一般采用PLC控制器。更具體的，所述換向閥為氣動換向閥，氣動換向閥速度相對較快，最快的開關(guān)速度 0. 05秒/次，流體阻力小，其阻力系數(shù)與同長度的管段相等，緊密可靠，密封面材料廣泛使用塑料王、密封性可靠，操作方便，開閉迅速，便于遠(yuǎn)距離的控制。維修方便，密封圈一般都是活動的，拆卸更換都比較方便。優(yōu)選的，所述裝置還包括保護(hù)罩，保護(hù)罩與底板形成一密閉空間，滾珠絲桿、傳動齒輪、感應(yīng)開關(guān)均設(shè)置于保護(hù)罩內(nèi)。采用這種方式可以防止發(fā)生危險，減少灰塵，延長裝置的實用壽命。一種基于上述雙缸計量柱塞泵的計量方法，在設(shè)置于柱塞桿行進(jìn)方向的兩端的感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到信號后，通過改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和泵頭上換向閥的通斷實現(xiàn)進(jìn)出膠方向的改變，保持兩個柱塞桿始終處于一個進(jìn)膠一個出膠的狀態(tài)。具體包括以下步驟(1)控制器在發(fā)出進(jìn)出膠的指令后，電機(jī)通過電機(jī)軸帶動傳動齒輪轉(zhuǎn)動，傳動齒輪帶動與其連接的滾珠絲桿發(fā)生旋轉(zhuǎn)進(jìn)而使柱塞桿在滾珠絲桿上進(jìn)行直線運(yùn)動，兩個柱塞桿在滾珠絲桿上的行進(jìn)方向相反；(2)判斷是否有感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到柱塞桿，如果是則進(jìn)入步驟(3)；否則繼續(xù)當(dāng)前行進(jìn)動作；(3)感應(yīng)開關(guān)將感應(yīng)信號發(fā)送到控制器，控制器將換向信號發(fā)送到泵頭上的換向閥和電機(jī)，感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到的柱塞桿所對應(yīng)的換向閥切換通斷方式從而改變進(jìn)出膠方向， 電機(jī)改變其旋轉(zhuǎn)方向，使此柱塞桿在滾珠絲桿上的運(yùn)動方向發(fā)生改變，然后進(jìn)入步驟(1)；(4)在完成進(jìn)出膠，控制器發(fā)出停止指令時，停止上述操作。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和有益效果1、本發(fā)明采用兩個柱塞泵來完成進(jìn)出膠的工作，兩個柱塞泵的行進(jìn)方向相反，在同一時間一個進(jìn)膠一個出膠，采用這種方式可以保證柱塞計量泵始終能夠處于出膠的狀態(tài)，實現(xiàn)連續(xù)出膠。2、本發(fā)明中的電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制，且同時采用高精度的齒輪配合，不僅實現(xiàn)了雙杠無間隙換向，且機(jī)構(gòu)的傳動精度也較高。3、本發(fā)明裝置中采用滾珠絲桿來實現(xiàn)柱塞桿的直線運(yùn)動，因為滾珠絲桿具有高精度、可逆性和高效率、高負(fù)載的特點，實現(xiàn)了低摩擦、低噪音，從而可保證機(jī)械結(jié)構(gòu)的使用壽命。4、本發(fā)明裝置控制簡單，人工只需要操作啟動、停止及出膠參數(shù)設(shè)定即可，且裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，使用的配件均為常用配件，不僅使用壽命長且后續(xù)服務(wù)維護(hù)也較方便。


圖1是本發(fā)明裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明裝置的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖1-2中1-底板、2-電機(jī)、3-聯(lián)軸器、4-電機(jī)固定板、5_傳動齒輪、6_滾珠絲桿前固定板、7-感應(yīng)開關(guān)、8-滾珠絲桿、9-柱塞桿、10-支撐桿、11-泵頭固定板、12-泵頭、13-出膠口、14-進(jìn)膠口、15-保護(hù)罩。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例1如圖1和2所示，一種雙缸計量柱塞泵，包括電機(jī)2、泵頭12、保護(hù)罩15以及設(shè)置在保護(hù)罩15內(nèi)的滾珠絲桿8、傳動齒輪5、感應(yīng)開關(guān)7、底板1，在底板1 一側(cè)設(shè)置有電機(jī)固定板4，電機(jī)2固定在電機(jī)固定板4上，在底板1另一側(cè)設(shè)置有泵頭固定板11，泵頭12固定在泵頭固定板11上；電機(jī)2通過聯(lián)軸器3與傳動齒輪5連接，靠近電機(jī)的一端的底板上設(shè)置有一滾珠絲桿前固定板6，兩根滾珠絲桿一側(cè)分別固定在滾珠絲桿前固定板6上，兩個滾珠絲桿8前部還分別與傳動齒輪5連接，在每個滾珠絲桿上均設(shè)有一個可在其上滑動的柱塞桿9，每個柱塞桿9均與固定設(shè)置在底板上的支撐桿10相接，工作時，電機(jī)2通過傳動齒輪 5帶動滾珠絲桿8，使柱塞桿9在滾珠絲桿8上進(jìn)行直線運(yùn)動；在滾珠絲桿前固定板6與泵頭固定板11之間設(shè)置有支撐桿10，在其中一個支撐桿10的兩端分別設(shè)置一個感應(yīng)開關(guān)7， 兩個感應(yīng)開關(guān)均與外部的控制器相連；所述泵頭12內(nèi)設(shè)置有四個進(jìn)出膠通孔，通孔一端通過進(jìn)出膠口 13、14與外部進(jìn)出膠設(shè)備相連，另一端與柱塞桿9密封連接。且如圖2中所示， 每個柱塞桿分別對應(yīng)一個進(jìn)膠口 14和一個出膠口 13，且進(jìn)膠口和出膠口均連接換向閥。從而可通過換向閥控制雙缸進(jìn)出膠口，可實現(xiàn)雙缸進(jìn)出膠瞬間互換，從而實現(xiàn)不間斷供膠。本實施例中采用的電機(jī)2為步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)可由步進(jìn)電機(jī)控制器進(jìn)行控制， 能夠使裝置具有較高的傳動精度，且同時采用齒輪配合，能夠保證裝置的進(jìn)出膠精確。另外，換向閥由電磁閥控制，電磁閥、感應(yīng)開關(guān)均與外部控制器連接。本實例中采用PLC控制器來對換向閥和感應(yīng)開關(guān)進(jìn)行控制。一種基于上述雙缸計量柱塞泵的計量方法，在設(shè)置于柱塞桿行進(jìn)方向的兩端的感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到信號后，通過改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和泵頭上換向閥的通斷實現(xiàn)進(jìn)出膠方向的改變，保持兩個柱塞桿始終處于一個進(jìn)膠一個出膠的狀態(tài)。具體包括以下步驟(1)控制器在發(fā)出進(jìn)出膠的指令后，電機(jī)通過電機(jī)軸帶動傳動齒輪轉(zhuǎn)動，傳動齒輪帶動與其連接的滾珠絲桿發(fā)生旋轉(zhuǎn)進(jìn)而使柱塞桿在滾珠絲桿上進(jìn)行直線運(yùn)動，兩個柱塞桿在滾珠絲桿上的行進(jìn)方向相反；(2)判斷是否有感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到柱塞桿，如果是則進(jìn)入步驟(3)；否則繼續(xù)當(dāng)前行進(jìn)動作；(3)感應(yīng)開關(guān)將感應(yīng)信號發(fā)送到控制器，控制器將換向信號發(fā)送到泵頭上的換向閥和電機(jī)，感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到的柱塞桿所對應(yīng)的換向閥切換通斷方式從而改變進(jìn)出膠方向， 電機(jī)改變其旋轉(zhuǎn)方向，使此柱塞桿在滾珠絲桿上的運(yùn)動方向發(fā)生改變，然后進(jìn)入步驟(1)；
(4)在完成進(jìn)出膠，控制器發(fā)出停止指令時，停止上述操作。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙缸計量柱塞泵，其特征在于，包括電機(jī)、泵頭、滾珠絲桿、傳動齒輪、感應(yīng)開關(guān)、 底板，電機(jī)固定在設(shè)置于底板一側(cè)的電機(jī)固定板上，泵頭固定在設(shè)置于底板另一側(cè)的泵頭固定板上；電機(jī)通過聯(lián)軸器與傳動齒輪連接，靠近電機(jī)的一端的底板上設(shè)置有一滾珠絲桿前固定板，兩根滾珠絲桿一側(cè)分別固定在滾珠絲桿前固定板上，兩個滾珠絲桿前部還分別與傳動齒輪連接，在每個滾珠絲桿上均設(shè)有一個可在其上滑動的柱塞桿，工作時，電機(jī)通過傳動齒輪帶動滾珠絲桿，使柱塞桿在滾珠絲桿上進(jìn)行直線運(yùn)動；在滾珠絲桿前固定板與泵頭固定板之間設(shè)置有支撐桿，在其中一個支撐桿的兩端分別設(shè)置一個感應(yīng)開關(guān)，兩個感應(yīng)開關(guān)均與外部的控制器相連；所述泵頭上設(shè)置有換向閥，泵頭上端設(shè)置有與外部出膠控制設(shè)備相連的出膠口，泵頭側(cè)面設(shè)置有與進(jìn)膠設(shè)備相連的進(jìn)膠口，每個柱塞桿分別對應(yīng)一個進(jìn)膠口和一個出膠口，并且該進(jìn)膠口和出膠口均連接換向閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸計量柱塞泵，其特征在于，所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸計量柱塞泵，其特征在于，換向閥由電磁閥控制，電磁閥與外部控制器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙缸計量柱塞泵，其特征在于，還包括保護(hù)罩，保護(hù)罩與底板形成一密閉空間，滾珠絲桿、傳動齒輪、感應(yīng)開關(guān)均設(shè)置于保護(hù)罩內(nèi)。
5.一種基于權(quán)利要求1所述雙缸計量柱塞泵的計量方法，其特征在于，在設(shè)置于柱塞桿行進(jìn)方向的兩端的感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到信號后，通過改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和泵頭上換向閥的通斷實現(xiàn)進(jìn)出膠方向的改變，保持兩個柱塞桿始終處于一個進(jìn)膠一個出膠的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙缸計量柱塞泵的計量方法，其特征在于，具體包括以下步驟(1)控制器在發(fā)出進(jìn)出膠的指令后，電機(jī)通過電機(jī)軸帶動傳動齒輪轉(zhuǎn)動，傳動齒輪帶動與其連接的滾珠絲桿發(fā)生旋轉(zhuǎn)進(jìn)而使柱塞桿在滾珠絲桿上進(jìn)行直線運(yùn)動，兩個柱塞桿在滾珠絲桿上的行進(jìn)方向相反；(2)判斷是否有感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到柱塞桿，如果是則進(jìn)入步驟(3)；否則繼續(xù)當(dāng)前行進(jìn)動作；(3)感應(yīng)開關(guān)將感應(yīng)信號發(fā)送到控制器，控制器將換向信號發(fā)送到泵頭上的換向閥和電機(jī)，感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到的柱塞桿所對應(yīng)的換向閥切換通斷方式從而改變進(jìn)出膠方向，電機(jī)改變其旋轉(zhuǎn)方向，使此柱塞桿在滾珠絲桿上的運(yùn)動方向發(fā)生改變，然后進(jìn)入步驟(1)；(4)在完成進(jìn)出膠，控制器發(fā)出停止指令時，停止上述操作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙缸計量柱塞泵及其計量方法，該裝置包括電機(jī)、泵頭、滾珠絲桿、傳動齒輪、感應(yīng)開關(guān)、底板，電機(jī)與傳動齒輪連接，兩根滾珠絲桿一側(cè)固定在底板上的泵頭固定板上，另一側(cè)與傳動齒輪連接，在每個滾珠絲桿上均設(shè)有一個柱塞桿，在滾珠絲桿前固定板與泵頭固定板之間設(shè)置有支撐桿，在其中一個支撐桿的兩端分別設(shè)置一個感應(yīng)開關(guān)；泵頭上設(shè)置有四個進(jìn)出膠通孔，通孔一端與外部相連，另一端與柱塞桿密封連接。該方法是在感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到信號后，通過改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和泵頭上換向閥的方向?qū)崿F(xiàn)進(jìn)出膠方向的改變，保持兩個進(jìn)出膠口始終處于一個進(jìn)膠一個出膠的狀態(tài)。本發(fā)明控制精度高、進(jìn)出膠穩(wěn)定且能夠連續(xù)出膠。
文檔編號F04B49/06GK102418682SQ20111042600
公開日2012年4月18日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者康爭飛, 廖建中, 張具武 申請人:廣州正奇科技有限公司