[實用新型]隔膜泵隔膜非等位撓曲形變控制結構

有效

• 申請號: 201821738602.7
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN208858535U
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 張順平;符義紅;管汝光;雷文剛
• 申請（專利權）人: 重慶水泵廠有限責任公司
• 主分類號: F04B43/073
• 分類號: F04B43/073;F04B49/00;F04B49/22
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李海華

本實用新型涉及隔膜泵隔膜非等位撓曲形變控制結構，包括缸體，缸體內設有隔膜，隔膜的整個邊沿位于同一平面上，該平面為中間平面；隔膜的一側為液壓油腔室，另一側為介質腔室；缸體內壁具有向液壓油腔室一側逐縮的限制段；隔膜朝向液壓油腔室側面的幾何中心通過導桿連接有觸發器，與液壓油腔室連通有排油和補油控制器；自中間平面計算，隔膜分別鼓動至液壓油側的工作極限位置和正常工作起始位置，觸發器行程分別為C和A；隔膜分別鼓動至介質側的正常工作終止位置和工作極限位置時，觸發器行程分別為B和D，B＜D＜A＜C，補油控制器對應于A點，排油控制器對應于D點。本實用新型可延長隔膜使用壽命同時不影響介質在介質腔室內的流動性。

技術領域

本實用新型屬于液體變容式機械中泵的技術領域，具體涉及一種隔膜泵隔膜非等位撓曲形變控制結構。

背景技術

隔膜泵的工作原理是依靠缸體內的隔膜來回鼓動，從而改變介質腔室的容積達到吸入和排出泵送介質的目的。隔膜的一側為驅動部分，另一側為介質腔室，驅動部分是帶動隔膜來回鼓動的驅動機構，其驅動形式有機械傳動、液壓傳動和氣壓傳動等，應用較為廣泛的是液壓傳動，即通過驅動機構驅動液壓油腔室內的液壓油來帶動隔膜來回鼓動。當隔膜鼓動向液壓油一側，介質腔室的吸入閥組因負壓打開并吸入介質，當隔膜鼓動向介質一側，介質腔室的吸入閥組因正壓關閉，同時介質腔室的排出閥組因正壓打開并排出介質。

隔膜朝向兩側鼓動的最大極限形變量是相同的，目前的隔膜泵基本都是采用隔膜等位撓曲形變工作形式，即隔膜向兩側鼓動的工作形變量是對稱的且基本就等于最大極限形變量，由于隔膜在工作時始終作來回鼓動動作，其邊緣和與缸體內壁連接的根部位置最容易破損而導致隔膜泵失效。為延長隔膜的使用壽命，如圖1，原設計的隔膜泵通過使缸體內壁形成一段從隔膜2開始向液壓油腔室3一側逐漸縮徑的限制段11，該限制段11與隔膜2朝向液壓油腔室3側的極限形變形狀對應，這樣，隔膜2向液壓油側鼓動時，隔膜2的形變會受到限制段11的限制以保護隔膜2的邊緣，隔膜2不會因異常形變而破壞；但在介質腔室4側，沒有設置類似的限制段11，而目前的隔膜泵的隔膜2都是等位撓曲形變形式，即A＝B，隔膜2向介質側鼓動時，其形變因未受到限制保護而不受控，隔膜2因異常形變而破損的情況還是經常發生。不在介質腔室4側設置類似限制段的原因是因介質需要被吸入和排出，如果在介質腔室4一側也設置類似限制段或限制板會影響介質在介質腔室4內的流動性，從而減低泵的工作效率，增大泵的能耗，一定程度上還會增大該側部分的體積，特別是若泵送的是礦漿類介質時，類似限制段或限制板會嚴重影響泵送流動性，甚至介質在隔膜和該側限制板之間堆積，進而導致無法泵送，而隔膜泵研發之初的泵送介質對象（即需要使用隔膜泵的場合），正是流動性不好的漿料類介質。

同時，隔膜泵工作時，驅動機構驅動液壓油腔室3內的液壓油帶動隔膜2來回鼓動，隔膜2向兩側鼓動的工作形變量也由驅動機構的行程范圍及行程量決定，為了避免由于驅動機構的異常驅動、液壓油的消耗或補排液壓油量不合理等原因造成隔膜2因超極限形變量而被破壞，還要在液壓油腔室3設置補油控制器32和排油控制器31來進一步防止隔膜2超出極限形變量，目前的設計中隔膜2向兩側鼓動的工作形變量（A、B）是對稱的且略小于最大極限形變量C，補油控制器32和排油控制器31之間的間距L＝A＋B。關于補油控制器32和排油控制器31的技術在CN102562549A、CN203962353U中也有所涉及，但在解決如何延長隔膜2的使用壽命的問題上都還有待進一步優化。

發明內容

針對現有技術的上述不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種隔膜泵隔膜非等位撓曲形變控制結構，避免隔膜在來回鼓動的工作過程中容易破損影響隔膜使用壽命的問題，取得不影響泵送介質在介質腔室內的流動性的同時有效延長隔膜使用壽命的效果。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：