多組份微量計量泵及其實現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多組份計量栗，具體地說，是涉及一種多組份微量計量栗。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有多個領(lǐng)域需要將兩種甚至更多種流體在線混合，如雙組份涂膠技術(shù)中需要將兩種流體按所需的量計量并混合；若流體具有較高的粘度，其就不便于精確計量，故粘度高的材料的雙組份涂膠技術(shù)一直是困擾業(yè)界的一大問題。很多效果優(yōu)異的雙組份膠，由于沒有合適的涂覆設(shè)備，其設(shè)計的工藝性能難以達(dá)到，從而大大影響其工業(yè)應(yīng)用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的雙組份計量設(shè)備，為了達(dá)到兩種材料的同步比例輸出，均采用同動力氣動柱塞栗模式；即用一個氣動馬達(dá)，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)連接驅(qū)動兩臺氣動柱塞栗或柱塞式計量缸完成對兩個組分的同步比例輸送。然而，由于兩個組分輸膠管的長度不同、輸膠管的直徑不同、輸膠流量的大小不同，兩種膠體的粘度不同等因素影響，而這些因素是現(xiàn)有技術(shù)的雙組分設(shè)備無法補(bǔ)償和調(diào)整的；故其達(dá)到的混合效果較差；也有分開計量的設(shè)備如公布號CN 102350750 A的中國專利絲杠旋轉(zhuǎn)式全電動雙組份計量栗公開了單獨計量并混合的設(shè)備，但單獨計量的設(shè)備每多一種組份就需要多一個計量裝置，使其造價高、占地面積大、耗能高，且安裝維護(hù)成本高不便于操作使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有雙組份計量設(shè)備采用一個氣動馬達(dá)驅(qū)動時，受兩個組分輸膠管的長度不同、輸膠管的直徑不同、輸膠流量的大小不同，兩種膠體的粘度不同等因素影響，達(dá)到的混合效果較差；單獨計量并混合的設(shè)備，存在造價高、安裝維護(hù)成本高及不便于操作使用的問題。
[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]多組份微量計量栗包括步進(jìn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)直線轉(zhuǎn)換器、螺旋桿、多個活塞桿、多個連接桿、多個缸筒；活塞桿設(shè)置在缸筒內(nèi)，活塞桿的一端連接有活塞，其另一端與位于缸筒外的連接桿的一端連接，連接桿的另一端與螺旋桿的側(cè)壁連接；螺旋桿的自由端通過旋轉(zhuǎn)直線轉(zhuǎn)換器與步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接；缸筒具有出口，出口連接有開關(guān)閥。
[0007]進(jìn)一步的，開關(guān)閥連接有流體混合器。
[0008]進(jìn)一步的，活塞桿上設(shè)有位置傳感器。
[0009]具體地，步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動信號輸入端電連有可編程控制器；開關(guān)閥的控制端與可編程控制器的開關(guān)控制端電連；位置傳感器的輸出端與可編程控制器的信號輸入端電連。
[0010]具體地，可編程控制器分別電連有輸入設(shè)備和顯示屏；顯示屏使人們能直觀的看到活塞需要下降的距離；輸入設(shè)備為鍵盤、鼠標(biāo)等能輸入信息的設(shè)備。
[0011]多組份微量計量栗的實現(xiàn)方法包括以下步驟:
[0012](a) 一組分需求量為已知，密度為P已知，其所在缸筒的底面積為JiR2其中缸筒底面半徑R未知；根據(jù)1% = P 31 R2h#，在h#和已知時，計算出R ；
[0013](b)根據(jù)多組份混合物中各組分的質(zhì)量，按照步驟(a)計算出對應(yīng)的缸筒底面半徑，根據(jù)實際需要選取合適的缸筒高度h ;根據(jù)各組分的R和h選取各自對應(yīng)大小的缸筒；
[0014](c)在各缸筒內(nèi)安裝活塞、活塞桿，活塞桿的自由端連接連接桿的一端，連接桿的另一端與螺旋桿的側(cè)壁連接，螺旋桿的自由端通過旋轉(zhuǎn)直線轉(zhuǎn)換器與步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接；缸筒的出口依次連接有開關(guān)閥、流體混合器；完成多組份微量計量栗的安裝；
[0015](d)開啟步進(jìn)電機(jī)螺旋桿通過連接桿帶動所有活塞桿向上下移動，活塞上下行程差為h#，使各組分按需要的量被擠出；
[0016](e)各組分?jǐn)D出后在流體混合器混合均勻，即得到所需多組份混合物。
[0017]具體地，在活塞到達(dá)設(shè)定的上下?lián)Q向點時，位置傳感器發(fā)送信號至可編程控制器，可編程控制器通過控制步進(jìn)電機(jī)使活塞桿轉(zhuǎn)換運行方向，連續(xù)工作。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0019](1)本發(fā)明中一個步進(jìn)電機(jī)通過螺旋桿控制多個活塞等距離下上移動，根據(jù)選取的缸筒的不同，實現(xiàn)不同組分的按需要精確取量；本發(fā)明僅需要一個步進(jìn)電機(jī)相對于每個組份需要一個計量裝置的設(shè)備造價更低、占地面積更小、能耗更低，采用的部件較少安裝維護(hù)的幾率即較小，體積較小，使安裝維護(hù)成本降低，更方便集中操作使用。
[0020](2)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈可以細(xì)分到用數(shù)千個脈沖來驅(qū)動，故本發(fā)明對流體的計量識別最小可達(dá)到0.01ml以上，相對于缸筒，流體壓力和雜質(zhì)對其計量幾乎沒有影響，提高了本發(fā)明計量的精確度和可靠性；通過對缸筒的選擇精確控制各組份的擠出量；故本發(fā)明具有高精度多組份計量運輸流體的功能。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為缸筒的內(nèi)部局部剖面圖。
[0023]上述附圖中，附圖標(biāo)記對應(yīng)的部件名稱如下:
[0024]1-步進(jìn)電機(jī)，2-旋轉(zhuǎn)直線轉(zhuǎn)換器，3-螺旋桿，4-活塞桿，5-連接桿，6_缸筒，7_開關(guān)閥，9-流體混合器，11-位置傳感器，12-可編程控制器，13-輸入設(shè)備，14-顯示屏。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。
[0026]實施例1
[0027]如圖1和圖2所示，多組份微量計量栗包括步進(jìn)電機(jī)1、旋轉(zhuǎn)直線轉(zhuǎn)換器2、螺旋桿3、兩個活塞桿4、兩個連接桿5、兩個缸筒6 ;活塞桿4設(shè)置在缸筒6內(nèi)，活塞桿4的一端連接有活塞，其另一端與位于缸筒6外的連接桿5的一端連接，連接桿5的另一端與螺旋桿3的側(cè)壁連接；螺旋桿3的自由端通過旋轉(zhuǎn)直線轉(zhuǎn)換器2與步進(jìn)電機(jī)1的轉(zhuǎn)軸連接；缸筒6具有出口，出口連接有開關(guān)閥7 ;步進(jìn)電機(jī)1的驅(qū)動信號輸入端電連有可編程控制器12 ;開關(guān)閥7的控制端與可編程控制器12的開關(guān)控制端電連；可編程控制器12分別電連有輸入設(shè)備13和顯示屏14 ;顯示屏14使人們能直觀的看到活塞需要下降的距離。
[0028]其中，輸入設(shè)備13為鍵盤、鼠標(biāo)等能輸入信息的設(shè)備；活塞桿4、連接桿5、缸筒6的數(shù)量均根據(jù)實際需要選取，不局限于兩個缸筒6。
[0029]實施例2
[0030]如圖1和圖2所示，本實施例與實施例1的不同點在于，開關(guān)閥7依接有流體混