Насос

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН А 2 04 В 9/02 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ выполи о в виде плоского направляющая гайки дачи выполнена в в о ходовой винт кож на с кожухом 12 пр ереключа 13 винтоде охваха, Гайка еля, а 19шкирского фивои пертывающе13 мощ льство СССР/00, 1969. ится к насосаено в жидкость изобретения - асоса. Один из жен эксцентрипределами корное устройство 7 иг.Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС пО делАм изОБРетений и ОтнРы К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Институт химии Блиала АН СССР(57) Изобретение относстроению и м.б. применной хроматографии. Целсокращение габаритов нвалов 7 редуктора снабком, установленным запуса 1. Распределитель пружины растяжения и соединена с плунжером (П) 3 с осевым зазором 17. Устр-во для отключения приводного механизма м,б. выполнено в виде соединительной магнитной управляемой муфты или электродвигателя. Такое выполнение обеспечивает остановку П 3 в крайнем положении на время, необходимое для переключения распределительного устр-ва, а также сокращает время возврата П 3 в исходное положе- д ние после завершения такта нагнетания. 4 э.п. ф-лы, 4 ил.13Изобретение относится к насосостроению, в частности к насосам, применяемым преимущественно в жидкостной хроматографии и отличающимся конструкцией устройств для привода рабочего органа.Целью изобретения является сокращение габаритов насоса, а также решение задач по остановке плунжера на все время переключения распределительного устройства и сокращению времени возврата плунжера в исходное положение после завершения такта. нагнетания.На фиг. 1 изображен насос, вид на переднюю панель", на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг, 2; на фиг. 4 - вариант исполнения насоса с ускоренным возвратом плунжера в исходное положение,Насос содержит корпус 1, закрепленный на нем рабочий цилиндр 2 иплунжер 3, соединенные с образованием рабочей камеры 4 переменного объема, имеющей,входной 5 и выходной 6каналы, приводной механизм возвратнопоступательного движения плунжера 3,включающий электродвигатель (не показан датчики концевых йоложенийплунжера (не показаны), соединительную муфту не показана), редуктор,имеющий вал 7 с зубчатым колесом 8и эксцентриком 9, выходящим за пределы корпуса 1, выходное звено в виде второго зубчатого колеса 10, шариковую винтовую передачу в ниде связанного с выходным звеном редукторакодового винта 11, зафиксированногоот осевого перемещения и установленного гараллельно рабочему цилиндру 2в кожухе 12, закрепленном на корпусе1, и гайки 13, зафиксированной отвращения при помощи направляющей ввиде продольных пазов 14, выполнен-.ных в кожухе 12, и соединенной сплунжером 3 для совместного движения. Соединение гайки 13 и плунжера 3 выполнено в ниде захватов 15 на гайке13 и кольцевого буртика 16 на плунжере 3, причем между захватами 15 ибуртиком 16 имеется гарантированныйосевой зазор 17,Насос имеет распределительноеустройство в виде установленного нацилиндре в зоне входного канала 5плоского переключателя 18 имеющегоканал 19, связанный с источником пе 12243 2рекачиваемай среды. Плоский переключатель 18 прижат рессорой 20 с возможностью качательного движения через зажим 21 с шариками и снабженрычагом 22 с пазом 23 для взаимодействия с. эксцентриком 9 вала 7 редуктора. Рычаг 22 поджат пружиной 24кручения, закрепленной на оси 25 ивходящей в отверстие 26 корпуса 1. Ю Плунжер 3 герметизирован уплотнением27, поджатым нажимным винтом 28. Гайка 13 винтовой передачи снабженашарикоподводом 29, обеспечивающимциркуляцию шариков 30 при работе пе редачи.При выполнении насоса, в которомдля сокращения времени возврата плунжера 3 в исходное положение после завершения такта нагнетания, гайка 13 20 винтовой передачи дополнительно связана с кожухом 12 при помощи пружины31 растяжения, закрепленной на стойках 32 и 33, связанных соответственно с гайкой 13 и кожухом 12, В этомслучае зазор между захватами 15 икольцевым буртиксм 16 плунжера 3 выполняют минимальным, регламентируемым условиями сборки, При таком конструктивном исполнении насоса целесообразно в качестве распределительного устройства применить клапан 34.Рабочий цилиндр 2 и плунжер 3 полюбому из вариантов исполнения насоса могут быть закреплены на соот ветствующих элементах насоса при помощи любого иэ существующих быстроразъемного соединения, что позволитосуществить быструю замену пары цилиндр-плунжер на пару с другим диа метром сопряжения этой пары.В случае, если насос используетсяв составе установки с хроматографичсской колонкой большого гидравлического сопротивления, распределитель" ное устройство может устанавливатьсятолько на входной канал,Насос работает следующим образом, После заполнения рабочей камерыперекачиваемой средой включается приводной электродвигатель, при этом вал 7 редуктора начинает вращаться, например, по часовой стрелке, и эксцентрик 9 входит в паз 23 рычага 22 для взаимодействия с последним что приводит к перемещению переключателя 18 в крайнее положение, при ко .ором канал 5 цилиндра 2 перекрыт. Одновременно зубчатое колесо 8 привсдит вовращение зубчатое колесо 10 и связанный .с ним ходовой винт 11, однако доокончания перевода переключателя 18в новое крайнее положение, указанноевыше, перемещения плунжера 3 в сторону уменьшения объема рабочей камеры4 не происходит -до тех пор, пока невыбран зазор 17 между захватами 15гайки 13 и кольцевым буртиком 16плунжера 3. После выбора зазора 3 10гайка 13 взаимодействует с торцомплунжера 3, и последний начинает совместное движение с гайкой 13 в сторону уменьшения объема рабочей камеры 4, при этом перекачиваемая среда 15вытесняется по выходному каналу 6 израбочей камеры 4 к потребителю - тактнагнетания. При работе в этом режимевращение эксцентрика 9 приводит к периодическому опусканию рычага 22 вниз 20и подъему вверх под действием пружины 24, поджимающей рычаг 22 к эксцентрику 9, а переключатель 18 находится в прежнем крайнем положении,при котором канал 5 цилиндра 2 перекрыт телом переключателя 18,По достижении плунжером 3 крайнего левого положения гайка 13 воздействует на датчик концевого положенияплунжера 3, что приводит к реверсиро ванию приводного электродвигателя исвязанных с ним редуктора и ходовоговинта 11. Эксцентрик 9 начинает вращаться в противоположную сторону -против движения часовой стрелки, при 35этом эксцентрик 9 войдет в паз 23 рычага 22 и передвинет переключатель18 в крайнее правое положение, прикотором канал 5 цилиндра 2 открыт исообщен с каналом 19 переключателя, 40За время переключения выбирают зазор17, и после контакта захватов 15 гайки 13 с кольцевым буртиком 16 плунжера 3 последний начнет перемещениев сторону увеличения объема рабочей 45камеры 4 для совершения такта всасывания. Выходной канал 6 при этом может быть перекрыт от потребителя,например, при помощи обратного клапана, а в случае работы полосы на 50хроматографическую колонку с большимгидравлическим сопротивлением можетоставаться подключенным к этой колонке.55По достижении плунжером 3 крайнего правого положения гайка 13 воздействует на другой датчик концевого положения плунжера 3, что приводит к реверсированию электродвигателя и перевопу работы насоса в режиме нагнетания. В варианте исполнение насоса с пружинным возвратом плунжера 3, на входе в канал 5 цилиндра 2 устанавливается обратный клапан 34, а переключатель 18 и приводящие его в работу элементы не устанавливаются.Такт нагнетания происходит аналогично описанному с той разницей, что срабатывание датчика концевого положения плунжера 3 является сигналом для отключения приводного электродвигателя путем снятия напряжения питаюния или соединительной муфты, которую в этом случае целесообразно применить магнитную управляемую.После отключения электродвигателя или муфты пружина 31 обеспечивает возврат плунжера 3 в исходное положение, поскольку шариковая винтовая передача, примененная в насосе, имеет незначительные потери на трение. При возврате плунжера 3 пружинами происходить такт всасывания, и рабочая камера 4 заполняется перекачиваемой средой. Далее циклы повторяются.Таким образом, использование изобретения позволяет сократить габариты насоса, при этом обеспечивается остановка плунжера в крайнем положении на время, необходимое для переключения распределительного устройства, а также сокращается время возврата плунжера в исходное положение после завершения такта нагнетания.Формула изобретения1. Насос, содержащий закрепленный на корпусе рабочий цилиндр и плунжер, соединенные с образованием камеры переменного объема, имеющей входной и выходной каналы, распределительное устройство и приводной механизм возвратно-поступательного движения плунжера, включающий электродвигатель, датчики концевых положений плунжера, редуктор с валами, соединительную муфту и винтовую передачу в виде связанного с выходным звеном редуктора, ходового винта, зафиксированного от осевого перемещения и установленного параллельно рабочему цилиндру, и гайки, зафиксированной от вращения при помощи связанной с корпусом нап.равляющей и соединенной с плунжером для совместного движения, о т л и 1312243ч а ю щ и й с я тем, что с целью сокращения габаритов, один из валов редуктора снабжен эксцентриком, установленным за пределами корпуса, распределительное устройство выполнено в виде плоского гереключателя, имеющего подпружиненный рычаг с пазом для взаимодействия с эксцентриком вала редуктора при реверсе приводного механизма, а направляющая гайки вин О товой передачи выполнена в виде охватывающего ходовой винт кожуха с продольными пазами для фиксации гайки.2. Насос по ц,. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспе чения остановки плунжера на все время переключения распределительного устройства, соединение гайки винтовой передачи с плунжером выполнено с осевым зазором, 20 3. Насос по п. 1 о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сокращения времени возврата плунжера в исходное положение госле завершения такта нагнетания, гайка винтовой передачи дополнительно связана с кожухом при помощи пружины растяжения, а приводной механизм плунжера снабжен устройством для отключения привода от ходового винта, срабатывающим от датчиков концевых положений.4, Насос по п. 3, о т л и ч а ю-. щ и й с я тем, что устройство для отключения приводного механизма выполнено в виде соединительной магнит-. ной управляемой муфты.5, Насос по и. 3, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что устройство для отключения приводного механизма вы"полнено в виде электродвигателя.13122 АЗ Составитель В. ЧашкинТехред А.Кравчук Редактор Л. Лангазо Корректор С, Черни Заказ 1941/31 Тираж 575 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, /5