[發(fā)明專利]具有泄漏補(bǔ)償設(shè)備的液壓致動(dòng)隔膜泵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710085221.3
• 申請日: 2007-02-13
• 公開（公告）號(hào): CN101245777A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·斯鮑德
• 申請（專利權(quán)）人: 米爾頓羅伊歐洲公司
• 主分類號(hào): F04B43/06
• 分類號(hào): F04B43/06;F04B9/06
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 張?zhí)m英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及其隔膜在液壓流體萬一從驅(qū)動(dòng)腔泄漏時(shí)可受到保護(hù)的液壓致動(dòng)隔膜泵。

背景技術(shù)

抽吸的超行程是由于在用于驅(qū)動(dòng)隔膜的液壓腔內(nèi)缺少液體而引起的。實(shí)際上，在某些類型的泵中，這種超行程不會(huì)發(fā)生，因?yàn)樵诔槲鼪_程終止時(shí)，隔膜抵靠于用于限制其沖程的一表面上。這可導(dǎo)致液壓腔內(nèi)發(fā)生氣穴現(xiàn)象，并且，無論如何泵的立體容積都會(huì)降低。在某些泵中，其隔膜的抽吸沖程沒有任何機(jī)械限制，超行程不僅會(huì)降低性能，而且還會(huì)導(dǎo)致隔膜的過度疲勞和變形，這些都會(huì)危害到其壽命長度。

傳輸?shù)某谐淌怯捎谠谟糜隍?qū)動(dòng)隔膜的液壓腔內(nèi)液體過多而引起的。例如如果泵停止了很長時(shí)間而在工作腔內(nèi)建立了抽吸的話，就可能會(huì)遇到這種情況。由于可運(yùn)作的機(jī)械間隙的緣故，液壓控制腔會(huì)使其體積漸漸增加并通過毛細(xì)管路而充滿來自儲(chǔ)液器的流體。下次泵起動(dòng)時(shí)，該隔膜就可能破裂。

這些現(xiàn)象是眾所周知的，且已有眾多設(shè)備來糾正它們。可注意到具有隔膜可支承抵靠的后板或柵格、以及在液壓腔內(nèi)達(dá)到抽吸臨界值時(shí)打開的、用于補(bǔ)充腔體的額定止回閥的泵。如果臨界值很大，液壓腔內(nèi)油的膨脹過度且流率穩(wěn)定性受到損害。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由于移動(dòng)元件的慣性在抽吸階段的開始具有抽吸最高峰值，且會(huì)引起額定閥的過早打開，導(dǎo)致對傳輸有害的過度補(bǔ)償。

文件FR2557928描述了根據(jù)泵運(yùn)行原理給出的、自動(dòng)的泄漏補(bǔ)償裝置。該系統(tǒng)也容易受到過度補(bǔ)償。

還注意到文件EP0547404。其中描述的設(shè)備采用與隔膜所達(dá)到的位置相關(guān)聯(lián)而打開或關(guān)閉的閥門。

因此，為了消除傳輸超行程，閥門中斷液壓腔兩部分之間的連通，由此，當(dāng)隔膜已經(jīng)到達(dá)傳輸終點(diǎn)基準(zhǔn)位置時(shí)，將與隔膜接觸的液體和與活塞接觸的液體隔離。然后，過多的驅(qū)動(dòng)流體通過安全閥傳輸?shù)劫A槽。

同樣，為了消除抽吸超行程，當(dāng)隔膜達(dá)到抽吸終點(diǎn)基準(zhǔn)位置時(shí)，閥門打開。該打開將液壓腔通過補(bǔ)充導(dǎo)管與油貯槽連通，而活塞的額外運(yùn)動(dòng)可將補(bǔ)償體積的油吸入液壓腔中。

對于由隔膜控制或驅(qū)動(dòng)以改變狀態(tài)的補(bǔ)償閥而言，要可能做到這一點(diǎn)，隔膜就必須產(chǎn)生一個(gè)適于用來克服來自將閥門保持在其關(guān)閉補(bǔ)充管狀態(tài)的彈簧的抗力的力。需要克服的該力會(huì)對泵可傳輸?shù)奈肓窟M(jìn)行限制。換言之，在抽吸壓力降低的泵運(yùn)作情況下，補(bǔ)償設(shè)備可不運(yùn)作，然后液壓驅(qū)動(dòng)腔內(nèi)發(fā)生氣穴現(xiàn)象而不可能打開閥門。因此可以理解，降低將閥門推抵其閥座的力以避免抽吸中過度惡化泵運(yùn)作是最有利的。但是幾乎不可能將該力降低到對應(yīng)于0.3巴(3米水柱或300百帕)的值以下。

因此，由隔膜驅(qū)動(dòng)的、裝有泄漏補(bǔ)償系統(tǒng)的隔膜泵具有中等大小的抽吸功率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種泵，其中對于從液壓腔的泄漏進(jìn)行的補(bǔ)償是受驅(qū)動(dòng)控制的、且其中抽吸功率得到了相當(dāng)大的提高。

因此本發(fā)明提供了一種隔膜泵，包括在本體中、設(shè)置在執(zhí)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞(8)和隔膜(3)之間的液壓控制腔，該泵包括用于補(bǔ)償液壓腔泄漏的裝置，所述裝置包括通過可由隔膜驅(qū)動(dòng)到打開位置的常閉補(bǔ)償活門而向液壓腔內(nèi)開口的補(bǔ)充導(dǎo)管。

根據(jù)本發(fā)明的主要特征，上述補(bǔ)償活門由支承抵靠用于控制所述活門的桿的自由端的隔膜驅(qū)動(dòng)，而隔膜受到抽吸助力彈簧的力，所述彈簧與上述活門協(xié)作、通過將控制桿的自由端回推向隔膜而返回到其關(guān)閉位置，所述彈簧與所述活門協(xié)配而組成抽吸超行程時(shí)不需要隔膜變形就可移動(dòng)的移動(dòng)組件。

抽吸助力彈簧在距活門一段距離處支承抵靠位于桿端部的肩部，所述桿固定在隔膜上并從隔膜延伸進(jìn)泵的液壓腔。

該特定設(shè)置具有的優(yōu)點(diǎn)是使打開補(bǔ)償活門的作用不需要克服任何用于將其保持在關(guān)閉狀態(tài)的力。這可使可獲得抽吸量增加，與通常的7米水柱相比，可接近10米水柱。該活門和肩部沿著隔膜移動(dòng)的方向移動(dòng)。

在運(yùn)作中，用于將補(bǔ)償活門保持在關(guān)閉狀態(tài)的力作為較大或較小的彈簧壓力的函數(shù)而變化，因?yàn)樵趶椈芍С械挚康募绮颗c補(bǔ)償活門之間有相對移動(dòng)。

此外，該彈簧的力趨向于使隔膜返回到后部位置，從而增加了在傳輸沖程中所需要克服的力。該增加導(dǎo)致了液壓控制腔內(nèi)存在的壓力總是大于工作腔內(nèi)的壓力，這是有利的，尤其是在降低從工作油中抽氣的量方面。

對于補(bǔ)償活門有兩種可能的實(shí)施例，或者是滑閥形式的實(shí)施例，或者是提升閥形式的實(shí)施例。此外，固定到隔膜的彈簧所支承抵靠的肩部可用來限制隔膜的傳輸沖程，或者通過作為擋座，或者作為用于將鄰近隔膜的控制腔的部分與鄰近活塞并設(shè)有安全閥的所述腔的剩余部分隔離開的閥門。

其它的特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下給出的本發(fā)明隔膜泵實(shí)施例的描述中顯現(xiàn)出來。

附圖說明