液體供給用隔膜泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隔膜泵。
【背景技術(shù)】
[0002]車用尿素隔膜泵是小型機械結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)高壓，隔膜泵的用途之一是將尿素、輕油等還原劑噴射到排氣管內(nèi)，然后利用設(shè)置于氣流中的還原劑進行催化還原反應(yīng)。
[0003]隔膜泵使膈膜往復(fù)運動以改變泵室的容積，在擴大容積時吸入溶液，容積縮小時對溶液加壓將其排出。通常膈膜采用薄橡膠材料制成，能夠借助于往復(fù)運動容易地反復(fù)形成凹狀與凸狀。利用往復(fù)運動從凹狀變?yōu)橥範?，進行加壓，排出液體的情況下，排出壓力高時，壓力使橡膠變形，能夠以更高的壓力排出。
[0004]噴射壓力越高，噴射的液體與氣體的混合效果越好，因此高壓更好。隔膜泵外型小，比較容易得到高壓，以適用于上述用途。但是隨著高壓的形成，膈膜的橡膠應(yīng)當具備一定硬度。
[0005]首先，從泵的壓縮排出工序依序說明隔膜泵的動作。膈膜開始移動，完成溶液的吸入后慢慢減小泵室的容積，泵室內(nèi)的壓力也開始上升。與此大致同時，泵室內(nèi)的壓力上升，利用該壓力，將溶液吸入側(cè)的止回閥關(guān)閉，泵室的壓力越高，其密閉程度越高。膈膜借助于曲柄進一步移動，向使泵室容積縮小的一側(cè)移動，同時進一步提高泵室壓力。膈膜進一步移動，本室容積縮小，壓力上升，使其壓力達到排出側(cè)的壓力以上時，排出側(cè)止回閥打開，伴隨膈膜的進一步移動，泵室的液體被排出。在該工序中，隨著泵室壓力的升高，橡膠膈膜受泵室的壓力而發(fā)生變形。膈膜由于壓力而變形后，泵室的壓力不進一步上升時，就是這種隔膜泵的排出壓力的界限。為了減小這種變形，有必要增加其橡膠的厚度等，提高剛性，但是橡膠的剛性一旦提高，膈膜的往復(fù)運動需要的力大大提高，以小型而能夠?qū)崿F(xiàn)高排出壓力為特征的隔膜泵的功能大大降低。
[0006]因此，需要設(shè)計一種輔助結(jié)構(gòu)來提高膈膜的剛度，以及能確保其自身的柔韌性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠產(chǎn)生高壓、且具有較高耐久性的液體供給用隔膜泵。
[0008]一種液體供給用隔膜泵，其包括泵體、馬達、馬達驅(qū)動下的曲柄連桿機構(gòu)、柱塞、液缸、隔膜、吸入閥和排出閥，膈膜兩側(cè)分別為操作室和液壓室，其特征在于，所述膈膜兩側(cè)分別用高剛性的圓盤狀墊板夾住，所述兩側(cè)的圓盤狀墊板的圓心分別對應(yīng)設(shè)在所述隔膜的圓心，且連桿與設(shè)置在膈膜液壓室一側(cè)的圓盤狀墊板連接。
[0009]本發(fā)明的一優(yōu)選的技術(shù)方案中，膈膜兩側(cè)的圓盤狀墊板分別具有近隔膜表面，所述各個近隔膜表面分別為一曲面，且當膈膜位于泵作用上、下死點的中間位置時，兩側(cè)的圓盤狀墊板的各個近隔膜表面的中央部分與膈膜接觸，各個近隔膜表面從所述的中央部分越向其外周延展，兩側(cè)的各個近隔膜表面與膈膜的間隙越大。
[0010]本發(fā)明的一優(yōu)選的技術(shù)方案中，設(shè)置于所述液壓室一側(cè)的圓盤狀墊板的近隔膜表面的曲面是隨著膈膜從下死點向壓縮行程移動時，從膈膜的中央部分慢慢的配合接觸近隔膜表面曲面的外周部分。
[0011]本發(fā)明的一優(yōu)選的技術(shù)方案中，設(shè)置于所述操作室一側(cè)的圓盤狀墊板的近隔膜表面的曲面是隨著膈膜從上死點向吸入行程移動時，從膈膜的中央部分慢慢的配合接觸近隔膜表面曲面的外周部分。
[0012]本發(fā)明的一優(yōu)選的技術(shù)方案中，膈膜兩側(cè)的圓盤狀墊板分別具有近隔膜表面，所述各個近隔膜表面分別為一弧面，且當膈膜位于泵作用上、下死點的中間位置時，兩側(cè)的圓盤狀墊板的各個近隔膜表面的中央部分與膈膜相切接觸。
[0013]本發(fā)明的一優(yōu)選的技術(shù)方案中，操作室一側(cè)的圓盤狀墊板的外徑比液壓室一側(cè)的圓盤狀墊板的外徑小。
[0014]本發(fā)明的一優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述膈膜選自:丁腈橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚四氟乙烯、聚四六乙烯中的一種制備得到。當然還可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其它技術(shù)手段得到的隔膜。
[0015]本發(fā)明的一優(yōu)選的技術(shù)方案，所述兩側(cè)的墊板由高剛性的金屬制備而成。
[0016]本發(fā)明的液體供給用隔膜泵的效果:(I)由于本發(fā)明在膈膜兩側(cè)分別用高剛性的圓盤狀墊板夾住，不用給膈膜施加過大的力，即隔膜不會發(fā)生過大的形變，也能夠得到高的排出壓力，因此可以減小膈膜的厚度，最終可以減小驅(qū)動力，且延長隔膜的使用壽命。
[0017](2)且本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案中，圓盤狀墊板的近隔膜表面的曲面的形狀能夠配合膈膜在吸入行程終點(下死點)或壓縮行程終點(上死點)時的形變，因而具有更大的支撐隔膜形變結(jié)構(gòu)，能提供更大的應(yīng)力。
[0018](3)本發(fā)明提供適于隔膜泵的彈性隔膜的高剛性的圓盤狀墊板，隔膜泵能夠提供更大的壓力排出液體、且延緩了隔膜的老化，增加了使用壽命。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明隔膜泵的隔膜及其兩側(cè)附屬支撐的高剛性的圓盤狀墊板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為隔膜泵在吸入行程終點的下死點位置時，隔膜及其兩側(cè)的圓盤狀墊板狀體示意圖。
[0021]圖3為隔膜泵在壓縮行程終點上死點位置時，隔膜及其兩側(cè)的圓盤狀墊板狀體示意圖。
[0022]其中I為隔膜，2為(操作室一側(cè)的)墊板，3為(液壓室一側(cè)的)墊板，4為操作室，5為液壓室，6為連桿，7為(液體)排出口，8為(液體)吸入口，21為(操作室一側(cè)的墊板的)近隔膜表面，211為中央部分，31為(液壓室一側(cè)的墊板的)近隔膜表面，311為中央部分，111為隔膜的中央部分。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合具體實施例對上述方案做進一步說明。應(yīng)理解，這些實施例是用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進一步調(diào)整，未注明的實施條件通常為常規(guī)實驗中的條件。
[0024]如圖1所示的一種液體供給用隔膜泵，其包括泵體、馬達、馬達驅(qū)動下的曲柄機構(gòu)、柱塞、液缸、隔膜、連接曲軸與膈膜的連桿、吸入閥和排出閥，膈膜I兩側(cè)分別為操作室4和液壓室5，膈膜I兩側(cè)分別用高剛性的圓盤狀墊板2，3夾住，且兩側(cè)的圓盤狀墊板2，3的圓心分別對應(yīng)設(shè)在所述隔膜I的圓心，在本實施例中，膈膜I兩側(cè)的圓盤狀墊板2，3分別具有近隔膜表面21，31，且該近隔膜表面21，31分別為一曲面，當膈膜I位于泵作用上、下死點的中間位置時，兩側(cè)的圓盤狀墊板2，3的各自的近隔膜表面21，31的中央部分211，311分別與膈膜I接觸，圓盤狀墊板的近隔膜表面從中央部分越向外周延展，兩側(cè)的近隔膜表面21，31與膈膜I的間隙越大。
[0025]本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例，所述操作室4 一側(cè)的圓盤狀墊板2的近隔膜表面21的曲面，是隨著膈膜I從上死點向吸入行程移動時，從膈膜中央部分111慢慢的配合接觸曲面的外周部分。
[0026]本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例，設(shè)置于液壓室5 —側(cè)的圓盤狀墊板3的近隔膜表面31的曲面是隨著膈膜I從下死點向壓縮行程移動時，從膈膜I中央部分111慢慢的配合接觸曲面的外周部分。
[0027]本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例，操作室4 一側(cè)的圓盤狀墊板2的外徑比液壓室5 —側(cè)的圓盤狀墊板3的外徑小。
[0028]連桿6 —端連接隔膜和圓盤狀墊板2，3，另一端連接曲柄，利用旋轉(zhuǎn)運動將上下運動傳遞給膈膜I。曲柄則借助于馬達等進行旋轉(zhuǎn)運動。
[0029]圖2中的下死點位置是膈膜I吸入液體吸入行程終點結(jié)束的位置，由于連桿6作用膈膜I位于液壓室5的最下側(cè)。在該位置，膈膜I與液壓室5側(cè)的墊板幾乎不接觸，而且液