Устройство для дозирования жидкостей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее плунжерный дозирующий элемент с поворотным клапаном , связанным с реверсивным электро5 «, 1 feC,.; двигателем, подключенным к приводному механизму, отличающее с я тем, что, с целью повьпиения надежности в работе, в него введена втулка, по меньшей мере одна полуось с продольным пазом и подпружиненной втулкой со штифтом, установленной с возможностью перемещения на полуоси, клиновидный элемент и два упора, причем втулка установлена на валу реверсивного электродвигателя, полуось радиально закреплена на втулке, а клиновидный элемент размещен между упорами на оси вращения клапана с возможностью взаимодействия со штифтом. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„Я0„„1093900 зм 4 01F. 11/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪФ1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 3425901/18-10 (22) 19.04.82 (46) 23.05.84. Бюл. Ф 19 (72) К.С.Яковлев (71) Ленинградское научно-производственное объединение "Буревестник" (53) 621.86.08(088.8) (56) 1. Патент Швеции Ф 370182, кл. В 01 J 4/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

М 823871, кл. G 01 F 11/04, 1977 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ

ЖИДКОСТЕЙ, содержащее плунжерный дозирующий элемент с поворотным клапаном, связанным с реверсивным электродвигателем, подключенным к приводному меканизму, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности в работе, в него введена втулка, по меньшей мере одна полуось с продольным пазом и подпружиненной втулкой со штифтом, установленной с возможностью перемещения на полуоси, клиновидный элемент и два упора, причем втулка установлена на валу реверсивного электродвигателя, полуось радиально закреплена на втулке, а клиновидный элемент размещен между упорами на оси вращения клапана с возможностью взаимодействия со штифтом.

3 I 093

Изобретение относится к устройствам для дозирования жидкостей поршневого или плунжерного типа с управляемыми клапанами, применяемым в лабораторной практике при биохимических, биологических, медицинских и других исследованиях.

Известны устройства для дозирования жидкостей плунжерного типа, в которых переключение потока жидкос- 1О ти осуществляется с помощью самоуправляемых клапанов, срабатывающих под давлением дозируемой жидкости Г13.

Недостатком указанных устройств 15 является то, что самоуправляемые клапаны переключаются в процессе истечения жидкости через клапан,,что вносит погрешность в процессе дозирования. 20

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ,устройство для дозирования, содержащее плунжерный дозирующий элемент с поворотным клапаном. 25

Управление клапаном осуществляется за счет взаимодействия подпружиненного зубчатого сектора, закрепленного на оси клапана, с зубцами ведущей шестерни, закрепленной на оси элект- 30 родвигателя 23.

Недостатком известного устройства является низкая надежность работы узла переключения клапана, обусловленная тем, что в момент реверса вер- З5 шины зубьев ведущей шестерни иногда попадают не во впадины ведомого зубчатого сектора, а входят в контакт с вершинами зубьев ведомого зубчатого сектора, что является причиной 40 быстрого износа (выкрашивания) зубьев, в результате чего переключение клапана происходит за различные промежутки времени, что в свою очередь приводит к значительной погрешности 45 дозирования. Кроме быстрого износа зубьев при контакте вершин зубьев ведущей шестерни с вершинами зубьев ведомого зубчатого сектора возможно заклинивание зубчатого зацепления, щ что может привести к выходу из строя устройства дозирования.

Цель изобретения — повышение надежности в работе уйтройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для дозирования жидкостей, содержащее плунжерный дозирующий элемент с поворотным клапа900 ном, связанным с реверсивным электродвигателем, подключенным к приводному механизму, введена втулка, по меньшей мере одна полуось с продольным пазом и подпружиненной втулкой со штифтом, установленной с возможностью перемещения на полуоси, клино видный элемент и два упора, причем втулка установлена на валу реверсивного электродвигателя, полуось радиально закреплена на втулке, а клиновидный элемент размещен между упорами на оси вращения клапана с воэможностью взаимодействия со штифтом.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — 5 — различные положения элементов механизма управления клапаном при его переключении.

Устройство содержит реверсивный электродвигатель 1, дозирующий элемент, состоящий из цилиндра 2 и плунжера 3, кинематическую линию, состоящую из элемента 4 задержки и приводного механизма 5, поворотный клапан б и механизм управления кла-. паном, состоящий из втулки 7, закрепленной на валу электродвигателя 1, полуоси 8, радиально закрепленной на втулке 7 и имеющей продольный паз 9, подпружиненной втулки 10 с закрепленным в ней штифтом 11, которая установлена с возмож ностью осевого перемещения на полуоси 8, пружины 12, при этом штифт 11 свободно проходит через продольный паэ 9 полуоси 8, и клиновидного элемента 13, установленного на оси 14 поворотного клапана 6, угол поворота которого ограничен двумя неподвижными упорами 15 и 16.

Устройство работает следующим образом.

Вращение вала электродвигателя 1 через элемент 4 задержки и приводной механизм поступает на плунжер 3, который перемещается относительно цилиндра 2. Направление перемещения плунжера 3 определяется направленМем вращения вала электродвигателя 1.

Движение плунжера 3 вниз соответствует забору дозы, а движение плунжера вверх — сливу дозы. При каждом изменении направления движения плунжера 3 (или, что то же самое, при каждом реверсе электродвигателя 1) происходит переключение поворотного клапана 6 (поворот его оси 14).

3 10939

Если до момента переключения поворотного клапана 6 вал электродвигателя 1 с втулкой 7 вращается против часовой стрелки, то плунжер 3 перемещается вниз (фиг. 2). При этом клиновидный элемент 13 находится в контакте с неподвижным упором 16, а штифт 11 при каждом обороте втулки 7 входит периодически в контакт с внутренней поверхностью клиновид- 1п ного элемента 13, под воздействием которого штифт 11 (вместе с втулкой 10) перемещается вдоль паза 9 полуоси 8 в направлении оси вращения втулки 7,а выйдя.из контакта с клико- 1 видным элементом 13 штифт 11 (вместе с втулкой 10) под воздействием пружины 12 и центробежной силы занимает положение, максимально удаленное от оси вращения втулки 7. В этом положе- о нии штифт 11 находится несколько ..дальше от оси вращения втулки 7, чем конец клиновидного элемента 13. При реверсе электродвигателя 1 втулка 7 начинает вращаться по часовой стрел- 25 ке (фиг. 3). При этом штифт 11, нахо. дясь на большем расстоянии от оси вращения втулки 7„ чем конец клиновидного элемента 13, входит в контакт с наружной поверхностью клиновидного элемента 13 и при дальнейшем повороте втулки 7 штифт 11 поворачивает ось 14 поворотного клапана 6, в результате чего происходит его переключение (фиг. 4 и 5). Неподвижность плунжера 3 на период пере00

4 ключения клапана (обеспечивает элемент 4 задержки (напрнмер, механический или электромеханический).

После переключения поворотного клапана 6 плунжер 3 начинает перемещаться вверх. При следующем реверсе электродвигателя 1 движения всех элементов повторяются в описанной последовательности, но в противоположных направлениях, и клапан 6 переключается в первоначальное положение, после чего начинается перемещение плунжера 3 вниз.

При наличии. нескольких полуосей 8 установленных на втулке 7, например трех, время переключения поворотного клапана 6 уменьшается соответственно в три раза. !

Испытания устройства показали, что при многократных переключениях клапана (порядка 100000 циклов) заклинивания не происходит, что значительно повышает надежность работы устройства, при этом практически отсутствует шум. . Применение предлагаемого изобретения в серийно выпускаемых устройствах для дозирования жидкости с плунжерными элементами, позволяет значительно повысить их надежность. Зкономический эффект от использования изобретения может быть получен за счет экономии затрат на текущий ремонт и значительного увеличения срока службы устройств.

1093900

1Ó фиг 4

Фиг. 5

Составитель А,Иванов

Редактор О.Черниченко Техред B.далекорей Корректор Л.Пилипенко

Заказ 3410/32 Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4