一種隔膜定量壓縮的計量泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種隔膜定量壓縮的計量泵，屬于計量泵【技術領域】，本發(fā)明通過在計量泵的前泵頭與R板之間設置限位結構，實現(xiàn)隔膜定量壓縮的目的，使隔膜壓縮量不因螺栓的不斷壓緊而改變，從而有效的保護隔膜，保證計量泵產(chǎn)品的計量精度、延長隔膜泵使用壽命。本發(fā)明的優(yōu)點是：整體結構緊湊，加工工藝性強，便于安裝、拆換零件。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種計量泵【技術領域】，具體來說是一種隔膜定量壓縮的計量泵。 一種隔膜定量壓縮的計量栗

【背景技術】
[0002] 目前使用的計量泵種類繁多，其中液壓隔膜式計量泵是一種隔膜式往復泵，被廣 泛應用于石油、天然氣、化工、原子能技術、發(fā)電廠、造紙、塑料、食品、醫(yī)藥、環(huán)保、飲水、污水 處理、紡織和礦山等科研及生產(chǎn)部門。液壓隔膜往復泵一般將位于膜片之后并為膜片提供 變形張力的靜態(tài)系統(tǒng)稱為液力端，包括缸體、液壓油循環(huán)管路等，將為液力端提供液壓的動 態(tài)系統(tǒng)稱為動力端，包括電機、柱塞等。其工作原理是：電機帶動蝸輪，通過偏轉機構將電機 的旋轉運動轉化成柱塞的往復運動，由柱塞的往復運動推動液壓油，液壓油推動隔膜做往 復運動來實現(xiàn)介質(zhì)的吸入和排出。
[0003] 當滑桿帶動柱塞往后運動時，缸套內(nèi)容積增加，產(chǎn)生負壓，隔膜向后運動，隔膜與 前泵頭之間容積也隨之增大，吸入管路的單向閥打開，進口管路中的介質(zhì)進入泵頭R腔內(nèi)， 當吸入沖程結束，隔膜運動瞬間停止，泵頭內(nèi)壓力與進口管內(nèi)壓力平衡，進口單向閥復位。 當滑桿帶動柱塞往前運動時，柱塞通過液壓油推動隔膜向前運動，泵頭內(nèi)壓力立刻升高，當 泵頭壓力高于出口壓力時打開出口單向閥，泵頭內(nèi)的介質(zhì)進入排出管路，當排出沖程結束 時，隔膜運動再次瞬間停止，泵頭內(nèi)的壓力與出口壓力相等，出口單向閥復位，然后進入下 一個循環(huán)。
[0004] 傳統(tǒng)的隔膜泵液力端安裝結構簡單，隔膜前后均為平面接觸，依靠螺栓壓緊達到 密封的效果，這樣隔膜的壓縮量是不確定的。當螺栓越壓越緊，隔膜被壓縮的越來越薄，最 終在壓力作用下變形、破裂，從而產(chǎn)生冷流變形，使泵不能正常運行。尤其在螺栓壓力不統(tǒng) 一時，隔膜的變形也不均勻，冷流現(xiàn)象更加明顯。如何避免隔膜不被擠壓變形和產(chǎn)生冷流現(xiàn) 象，延長隔膜的使用壽命是隔膜式計量泵關鍵所在。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種結構上限制了隔膜的壓縮量，從而保證 隔膜不會產(chǎn)生冷流現(xiàn)象的隔膜定量壓縮的計量泵。
[0006] 為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：
[0007] -種隔膜定量壓縮的計量泵，包括機械傳動機構和液壓機構，所述的機械傳動機 構采用雙斜齒減速機構和連桿機構，帶動滑桿推動柱塞在缸套組件內(nèi)做往復運動，所述的 液壓部分包括前泵頭、后泵頭、R板、隔膜、安全閥、補油閥、限位閥、和缸套組件，所述的前泵 頭和后泵頭密封連接，所述的R板和隔膜處于前泵頭和后泵頭之間，所述的后泵頭上設置 有安全閥，所述的限位閥設置在后泵頭內(nèi)，所述的前泵頭與隔膜連接形成前泵頭R腔，所述 的R板扣住隔膜外沿形成后泵頭R腔，所述的前泵頭接觸隔膜的端面上設置有一凸臺，所述 的R板接觸隔膜的端面上設置有與凸臺相配合的臺階孔，所述的臺階孔與凸臺的深度差值 為隔膜受壓縮的極限厚度值。凸臺和臺階孔相互配合，凸臺的高度尺寸與臺階孔的深度尺 寸必須嚴格控制，使其差值正好為隔膜受壓縮后的極限厚度值，實現(xiàn)隔膜定量壓縮。
[0008] 更具體地，所述的凸臺端面粗糙度為0.8,所述的臺階孔內(nèi)端面粗糙度為0.8,所 述的凸臺高度尺寸小于〇. 1_，所述臺階孔深度尺寸精度小于〇. 1_。
[0009] 更具體地，所述的安全閥、限位閥和補油閥均用螺紋與后泵頭連接。
[0010] 更具體地，所述的安全閥由底座、閥體、0型圈、閥芯座、閥座、閥球、閥罩、閥芯罩、 彈簧座、彈簧、調(diào)節(jié)螺母、壓帽等組成，垂直于后泵頭軸向安裝。
[0011] 更具體地，所述的后泵頭上設置有油路。
[0012] 更具體地，所述的限位閥包括閥芯、閥套以及套在閥套上的0型圈、彈簧和擋圈， 與后泵頭軸向平行，在后泵頭中心位置安裝，閥芯軸向上設置環(huán)槽，閥套軸上設置油孔，閥 芯與閥套配合間隙范圍為0. 005?0. 008mm。
[0013] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0014] 本發(fā)明通過在計量泵的前泵頭與R板之間設置限位結構，實現(xiàn)隔膜定量壓縮的目 的，使隔膜壓縮量不因螺栓的不斷壓緊而改變，從而有效的保護隔膜，保證計量泵產(chǎn)品的計 量精度、延長隔膜泵使用壽命。本發(fā)明專利的優(yōu)點是：整體結構緊湊，加工工藝性強，便于安 裝、拆換零件。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明隔膜定量壓縮的計量泵的結構示意圖
[0016] 圖2是本發(fā)明隔膜定量壓縮的計量泵限位壓縮結構的示意圖
[0017] 圖3是本發(fā)明隔膜定量壓縮的計量泵安全閥示意圖
[0018] 圖4是本發(fā)明隔膜定量壓縮的計量泵補油閥結構示意圖

【具體實施方式】
[0019] 下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
[0020] 如附圖1所示隔膜定量壓縮計量泵包括機械傳動機構和液壓機構，所述的機械傳 動機構中動力電機通過蛇形聯(lián)軸器傳遞給齒輪軸，經(jīng)過雙斜齒減速機構帶動曲軸做回轉運 動，曲軸上安裝連桿，構成曲柄連桿機構，將回轉運動轉變?yōu)橥鶑瓦\動，從而帶動滑桿16推 動柱塞17做往復運動來實現(xiàn)介質(zhì)的吸入和排出。其中液壓部分包括前泵頭1、后泵頭6、R 板3、隔膜2、安全閥5、補油閥10、限位閥4、和缸套組件，前泵頭1和后泵頭6密封連接，R 板3和隔膜2處于前泵頭1和后泵頭6之間，后泵頭6上設置有安全閥5,所述的限位閥4 設置在后泵頭6內(nèi)，前泵頭1與隔膜2連接形成前泵頭R腔20, R板3扣住隔膜2外沿形成 后泵頭R腔21，如圖2所示所述的前泵頭1與隔膜2連接的端面上設置有一凸臺8,所述的 R板3與隔膜2相連的端面上設置有與凸臺8相配合的臺階孔9。凸臺8和臺階孔9相互 配合，凸臺8的高度尺寸與臺階孔9的深度尺寸必須嚴格控制，使其差值正好為隔膜受壓縮 后的極限厚度值，能實現(xiàn)隔膜定量壓縮。在本實施案例根據(jù)實際情況其中凸臺8端面粗糙 度為〇. 8,凸臺8高度尺寸精度控制在0. 1_內(nèi)，臺階孔9內(nèi)端面粗糙度為0. 8,深度尺寸精 度控制在0. 1mm內(nèi)。
[0021] 前泵頭1為一圓柱體，上面設置有徑向通孔，當安裝在液壓泵上的徑向通孔為垂 直位置，作為介質(zhì)下進上出的通道，連接著進口單向閥18和出口單向閥19,前泵頭R腔20 內(nèi)設置排孔，與徑向通道相通，前泵頭R腔20與徑向通道一同構成介質(zhì)腔，凸臺8端面剩余 的平面作為密封面與隔膜2端面接觸。R板3為一圓形板件，接觸隔膜2的左端面設置一臺 階孔9,臺階孔9與前泵頭1的凸臺8相配合，臺階孔9內(nèi)設置在后泵頭R腔21內(nèi)，后泵頭 R腔21內(nèi)設置圓周陣列的小孔，與后泵頭6液壓腔相貫通，一起構成液壓腔；臺階孔9內(nèi)端 面剩余的平面作為密封面與隔膜2另一端面接觸。隔膜2將介質(zhì)腔和液壓腔分開，由柱塞 17的往復運動推動液壓油，液壓油推動隔膜2做往復運動來實現(xiàn)介質(zhì)的吸入和排出。
[0022] 吸入過程中當滑桿16帶動柱塞17往后運動時，缸套7內(nèi)容積增加，產(chǎn)生負壓，隔 膜2向后運動，隔膜2與前泵頭1之間容積也隨之增大，吸入管路的進口單向閥18打開，進 口管路中的介質(zhì)進入前泵頭R腔20內(nèi)，當吸入沖程結束，隔膜2運動瞬間停止，泵頭內(nèi)壓力 與進口管內(nèi)壓力平衡，進口單向閥18復位。排除過程中當滑桿16帶動柱塞17往前運動時， 柱塞17通過液壓油推動隔膜2向前運動，泵頭內(nèi)壓力立刻升高，當泵頭壓力高于出口壓力 時打開出口單向閥19,泵頭內(nèi)的介質(zhì)進入排出管路，當排出沖程結束時，隔膜2運動再次瞬 間停止，泵頭內(nèi)的壓力與出口壓力相等，出口單向閥19復位，然后進入下一個循環(huán)。
[0023] 如附圖3所示安全閥5由底座5-1、閥體、0型圈、閥芯座、閥座、閥球、閥罩、閥芯 罩、彈簧座、彈簧、調(diào)節(jié)螺母5-2、壓帽5-3等組成，垂直于后泵頭6軸向安裝。計量泵內(nèi)設 置排氣孔、高壓油孔和回油孔，將安全閥5與后泵頭6油路聯(lián)通。所述限位閥包括閥芯、閥 套以及套在閥套上的〇型圈、彈簧和擋圈，與后泵頭6軸向平行，在后泵頭6中心位置安裝。 閥芯軸向上設置環(huán)槽，閥套軸上設置油孔。閥芯與閥套配合間隙范圍為0. 005?0. 008mm。 如附圖4所示補油閥10由補償閥10-1、補償閥速接10-2、閥座10-3、閥球、閥罩、墊片等組 成，與后泵頭6螺紋固定連接，垂直后泵頭6軸向安裝，同時設置有補油通道與油腔相連接。
[0024] 安全閥5、限位閥4和補油閥10均用螺紋與后泵頭6連接，后泵頭6中的油路一 22和限位閥4閥套周向孔接通，工作過程中當滑桿16帶動柱塞17往后運動時，缸套7內(nèi)容 積增加，產(chǎn)生負壓，隔膜2向后運動，這個過程中隔膜2推動限位閥4閥芯后移，閥芯桿上的 槽與閥套周向孔相通時，也和補油閥10孔相聯(lián)通，限位閥4套孔一直和缸套腔相通，當柱塞 后移形成負壓腔時，連接體23內(nèi)的油液在大氣壓作用下，通過油路三11和油路二12,推動 補油閥10閥球，打開通道進行補油，隔膜2負壓解除。由于設置了安全閥5,當泵頭出口壓 力大于設定壓力時，安全閥5起跳泄壓，缸套7腔內(nèi)油液減少，當吸入沖程結束時，更需要補 油閥10來補償油液，確保缸套7腔內(nèi)油液達到動態(tài)平衡，并保護隔膜，延長壽命。
[0025] 后泵頭6中設置有油路四13、油路五14、油路六15,使液壓腔、安全閥和連接體23 相連通。當泵頭出口壓力大于設定壓力時，隔膜2后的缸套7內(nèi)腔的壓力同時升高，高壓油 液通過油路四13進入安全閥，推動彈簧使其起跳，將高壓油腔通過油路五14和油路六15 與連接體23相貫通，將壓力釋放，當泵頭出口壓力正常后，安全閥5在彈簧作用下復位，缸 套腔封閉。過高的壓力也會對隔膜2造成極大的損壞，因此，設置安全閥5是也對隔膜2泵 的極大的保護。
[0026] 本發(fā)明通過在計量泵的前泵頭1與R板3之間設置限位結構，實現(xiàn)隔膜2定量壓 縮的目的，使隔膜2壓縮量不因螺栓的不斷壓緊而改變，從而有效的保護隔膜2,保證計量 泵產(chǎn)品的計量精度、延長隔膜泵使用壽命。本領域的普通技術人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容 直接導出或聯(lián)想的所有變形，均應認為是本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1. 一種隔膜定量壓縮的計量泵，包括機械傳動機構和液壓機構，所述的機械傳動機構 采用雙斜齒減速機構和連桿機構，帶動滑桿推動柱塞在缸套組件內(nèi)做往復運動，所述的液 壓部分包括前泵頭、后泵頭、R板、隔膜、安全閥、補油閥、限位閥、和缸套組件，所述的前泵頭 和后泵頭密封連接，所述的R板和隔膜處于前泵頭和后泵頭之間，所述的后泵頭上設置有 安全閥，所述的限位閥設置在后泵頭內(nèi)，其特征在于：所述的前泵頭與隔膜連接形成前泵頭 R腔，所述的R板扣住隔膜外沿形成后泵頭R腔，所述的前泵頭接觸隔膜的端面上設置有一 凸臺，所述的R板接觸隔膜的端面上設置有與凸臺相配合的臺階孔，所述的臺階孔與凸臺 的深度差值為隔膜受壓縮的極限厚度值。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種隔膜定量壓縮的計量泵，其特征在于：所述的凸臺端面 粗糙度為〇. 8,所述的臺階孔內(nèi)端面粗糙度為0. 8,所述的凸臺高度尺寸小于0. 1_，所述臺 階孔深度尺寸精度小于〇. 1mm。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種隔膜定量壓縮的計量泵，其特征在于：所述的安全閥、限 位閥和補油閥均用螺紋與后泵頭連接。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種隔膜定量壓縮的計量泵，其特征在于：所述的安全閥包 括底座、閥體、〇型圈、閥芯座、閥座、閥球、閥罩、閥芯罩、彈簧座、彈簧、調(diào)節(jié)螺母、壓帽，安全 閥垂直于后泵頭軸向安裝。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種隔膜定量壓縮的計量泵，其特征在于：所述的后泵頭上 設置有油路。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種隔膜定量壓縮的計量泵，其特征在于：所述的限位閥包 括閥芯、閥套以及套在閥套上的0型圈、彈簧和擋圈，與后泵頭軸向平行，在后泵頭中心位 置安裝，閥芯軸向上設置環(huán)槽，閥套軸上設置油孔，閥芯與閥套配合間隙范圍為0. 005? 0· 008mm〇
【文檔編號】F04B13/00GK104088777SQ201410233872
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權日:2014年5月27日
【發(fā)明者】周良 申請人:德帕姆(杭州)泵業(yè)科技有限公司