CN105065376B - 一种变频多路脉动流发生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种变频多路脉动流发生装置，属于流体流量传动控制工程技术领域。本发明包括马达、连接体、半轴阀体、套筒、半轴阀芯、端盖；半轴阀体通过连接体安装在马达上，半轴阀芯安装在半轴阀体内，端盖安装在半轴阀体一端，半轴阀芯另一端通过套筒与马达连接。本发明能够控制获得不同非对称脉宽脉动流，具有多路性、可叠加性，无脉动流不可控的困境，能有效的解决工程上需要不同脉动流或需要流体型脉动信号的需求，可提高工程质量；采用半轴阀芯通过套筒与马达输出轴联接，可以实现轴的转速同步，使得转矩能有效传输；结构简单、容易制造、操作简便、维护容易、实用性强，而且能避免资源浪费和环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种变频多路脉动流发生装置，属于流体流量传动控制工程技术领域。
背景技术
目前，我国正在加快现代化建设步伐，而流体传动技术在其中有相当的重要性。尤其在二战后，流体传动技术迅速转向民用工业，并不断应用于各种自动机及自动生产线，随着能源紧缺，环境污染越来越严重，脉动流的应用在各个工程领域越来越重要。在很多工程领域中，脉动流的应用起到了节能减排、资源节约、环境保护等作用，具有广阔的应用前景。
流体传动技术包括：脉动传热技术、脉冲气流干燥、脉动气流分选、脉动流冲洗技术等。但是这些技术设备所产生的脉动流普遍不具备变频、变幅、多路的特性。目前，涉及的脉动流发生装置有：发明专利“承插式脉动流发生器（201210145168.2）”、“多通道可调脉动流发生装置（201210145567.9）”、“流体诱导脉动流发生装置（201110294651.2）”、发明专利“电机驱动脉动流发生装置（201120369677.4）”、“脉动流发生器（200920083522.7）”、已公布的发明专利“可调节柱塞式脉动流发生器（201210145570.0）”等，但这些脉动流发生装置大都不具备产生脉动流的多路性、可叠加性，不能获得不同非对称脉宽脉动流，而且结构复杂、操作和维护困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种变频多路脉动流发生装置，以解决脉动流的不可叠加性、不可多路性等问题。
本发明按以下技术方案实现：一种变频多路脉动流发生装置，包括马达1、连接体4、半轴阀体5、套筒6、半轴阀芯7、端盖10；半轴阀体5通过连接体4安装在马达1上，半轴阀芯7安装在半轴阀体5内，端盖10安装在半轴阀体5一端，（用于密封半轴阀芯7与半轴阀体5），半轴阀芯7另一端通过套筒6与马达1连接，（能使出流成周期性变化，一边导通，一边截止，从而实现输出脉动流的要求），所述半轴阀芯7包括圆柱体11、轴12；圆柱体11安置在轴12正中部，轴12左部为空心轴，轴12右部为实心轴且其上开设有键槽13，轴12的空心轴空心为半轴阀体进流口9，轴12中部开设有半轴阀芯出流口14，半轴阀芯出流口14与半轴阀体进流口9贯通，圆柱体11上开设有30°～270°脉动槽15，圆柱体11的脉动槽15与半轴阀体进流口9位置对应。
所述马达1上分别开设有进流口2、出流口3，半轴阀体5另一端上分别开设有多个半轴阀体出流口8。
所述端盖10为圆柱体，其直径与半轴阀体5外径相同。
所述马达1也可为步进电机或调速电机。
一种变频多路脉动流发生装置的工作原理为：当需要产生脉动流时，根据所需要的脉动流输出情况，选定所需角度的半轴阀芯7，然后根据工程需要选定所需马达1或步进电机或调速电机；将进流口2与流体接通（液体或气体），流体流经调速阀后进入马达1的进流口2，流体使马达1的连接轴转动通过套筒6带动半轴阀芯7开始转动，同时将进流口9与另一流体接通，流体进入半轴阀芯7，由半轴阀芯出流口14流出，同时随着轴12的转动半轴阀芯7转动，通过调节流经调速阀的流量来改变马达1的转动频率，由此产生不同频率的脉动流，此工作也可以通过控制步进电机或调速电机来完成，脉动流就可以从出流口8流出，达到预期效果。
该装置在使用时可以通过调节流量控制马达1的转速来控制脉动流的频率，或者控制步进电机或调速电机的转动来控制脉动流的频率；通过调节进流压力和流量来控制脉动流的幅值；还可叠加半轴阀体出流口8的出流，获得不同频率、不同幅值的脉动流；在不同的半轴阀体出流口8，可获得不同初相位的脉动流；改变半轴阀芯7，可获得非对称的脉动流，能很好的解决工程上需要不同脉动流或需要流体型脉动信号的需求。
本发明具有以下有益效果：
1、该装置能够控制获得不同非对称脉宽脉动流，具有多路性、可叠加性，无脉动流不可控的困境，能有效的解决工程上需要不同脉动流或需要流体型脉动信号的需求，可提高工程质量；
2、该装置采用半轴阀芯通过套筒与马达输出轴联接，可以实现轴的转速同步，使得转矩能有效传输；
3、该装置结构简单、容易制造、操作简便、维护容易、实用性强，而且能避免资源浪费和环境污染。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的半轴阀芯脉动槽30°结构示意图；
图3为本发明的半轴阀芯脉动槽90°结构示意图；
图4为本发明的半轴阀芯脉动槽180°结构示意图；
图5为本发明的半轴阀芯脉动槽270°结构示意图。
图6为本发明的半轴阀体与端盖连接结构示意图；
图7为本发明的半轴阀体左视结构示意图。
图中各标号为：1：马达、2：进流口、3：出流口、4：连接体、5：半轴阀体、6：套筒、7：半轴阀芯、8：半轴阀体出流口、9：半轴阀体进流口、10：端盖、11：圆柱体、12：轴、13：键槽、14：半轴阀芯出流口、15：脉动槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明，但本发明的内容并不限于所述范围。
实施例1：如图1-7所示，一种变频多路脉动流发生装置，包括马达1、连接体4、半轴阀体5、套筒6、半轴阀芯7、端盖10；半轴阀体5通过连接体4安装在马达1上，半轴阀芯7安装在半轴阀体5内，端盖10安装在半轴阀体5一端，半轴阀芯7另一端通过套筒6与马达1连接，所述半轴阀芯7包括圆柱体11、轴12；圆柱体11安置在轴12正中部，轴12左部为空心轴，轴12右部为实心轴且其上开设有键槽13，轴12的空心轴空心为半轴阀体进流口9，轴12中部开设有半轴阀芯出流口14，半轴阀芯出流口14与半轴阀体进流口9贯通，圆柱体11上开设有30°脉动槽15，圆柱体11的脉动槽15与半轴阀体进流口9位置对应。
马达1上分别开设有进流口2、出流口3，半轴阀体5另一端上分别开设有2个半轴阀体出流口8。端盖10为圆柱体，其直径与半轴阀体5外径相同。马达1也可为步进电机或调速电机。
实施例2：如图1-7所示，一种变频多路脉动流发生装置，包括马达1、连接体4、半轴阀体5、套筒6、半轴阀芯7、端盖10；半轴阀体5通过连接体4安装在马达1上，半轴阀芯7安装在半轴阀体5内，端盖10安装在半轴阀体5一端，半轴阀芯7另一端通过套筒6与马达1连接，所述半轴阀芯7包括圆柱体11、轴12；圆柱体11安置在轴12正中部，轴12左部为空心轴，轴12右部为实心轴且其上开设有键槽13，轴12的空心轴空心为半轴阀体进流口9，轴12中部开设有半轴阀芯出流口14，半轴阀芯出流口14与半轴阀体进流口9贯通，圆柱体11上开设有90°脉动槽15，圆柱体11的脉动槽15与半轴阀体进流口9位置对应。
马达1上分别开设有进流口2、出流口3，半轴阀体5另一端上分别开设有4个半轴阀体出流口8。端盖10为圆柱体，其直径与半轴阀体5外径相同。马达1也可为步进电机或调速电机。
实施例3：如图1-7所示，一种变频多路脉动流发生装置，包括马达1、连接体4、半轴阀体5、套筒6、半轴阀芯7、端盖10；半轴阀体5通过连接体4安装在马达1上，半轴阀芯7安装在半轴阀体5内，端盖10安装在半轴阀体5一端，半轴阀芯7另一端通过套筒6与马达1连接，所述半轴阀芯7包括圆柱体11、轴12；圆柱体11安置在轴12正中部，轴12左部为空心轴，轴12右部为实心轴且其上开设有键槽13，轴12的空心轴空心为半轴阀体进流口9，轴12中部开设有半轴阀芯出流口14，半轴阀芯出流口14与半轴阀体进流口9贯通，圆柱体11上开设有180°脉动槽15，圆柱体11的脉动槽15与半轴阀体进流口9位置对应。
马达1上分别开设有进流口2、出流口3，半轴阀体5另一端上分别开设有6个半轴阀体出流口8。端盖10为圆柱体，其直径与半轴阀体5外径相同。马达1也可为步进电机或调速电机。
实施例4：如图1-7所示，一种变频多路脉动流发生装置，包括马达1、连接体4、半轴阀体5、套筒6、半轴阀芯7、端盖10；半轴阀体5通过连接体4安装在马达1上，半轴阀芯7安装在半轴阀体5内，端盖10安装在半轴阀体5一端，半轴阀芯7另一端通过套筒6与马达1连接，所述半轴阀芯7包括圆柱体11、轴12；圆柱体11安置在轴12正中部，轴12左部为空心轴，轴12右部为实心轴且其上开设有键槽13，轴12的空心轴空心为半轴阀体进流口9，轴12中部开设有半轴阀芯出流口14，半轴阀芯出流口14与半轴阀体进流口9贯通，圆柱体11上开设有270°脉动槽15，圆柱体11的脉动槽15与半轴阀体进流口9位置对应。
马达1上分别开设有进流口2、出流口3，半轴阀体5另一端上分别开设有8个半轴阀体出流口8。端盖10为圆柱体，其直径与半轴阀体5外径相同。马达1也可为步进电机或调速电机。
Claims (2)
1.一种变频多路脉动流发生装置，其特征在于：包括马达（1）、连接体（4）、半轴阀体（5）、套筒（6）、半轴阀芯（7）、端盖（10）；半轴阀体（5）通过连接体（4）安装在马达（1）上，半轴阀芯（7）安装在半轴阀体（5）内，端盖（10）安装在半轴阀体（5）一端，半轴阀芯（7）另一端通过套筒（6）与马达（1）连接，所述半轴阀芯（7）包括圆柱体（11）、轴（12）；圆柱体（11）安置在轴（12）正中部，轴（12）左部为空心轴，轴（12）右部为实心轴且其上开设有键槽（13），轴（12）的空心轴的空心部分为半轴阀体进流口（9），轴（12）中部开设有半轴阀芯出流口（14），半轴阀芯出流口（14）与半轴阀体进流口（9）贯通，圆柱体（11）上开设有30°～270°脉动槽（15），圆柱体（11）的脉动槽（15）与半轴阀体进流口（9）位置对应；
所述马达（1）上分别开设有进流口（2）、出流口（3），半轴阀体（5）另一端上分别开设有多个半轴阀体出流口（8）；
所述端盖（10）为圆柱体，其直径与半轴阀体（5）外径相同。
2.根据权利要求1所述的变频多路脉动流发生装置，其特征在于：所述马达（1）为调速电机。
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