[發(fā)明專利]隔膜泵及隔膜泵精準(zhǔn)補排油控制方法

在審

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• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115163461A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張順平;雷文剛;王磊;譚平;杜倪鵬;霍開子;李奎;張強
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶水泵廠有限責(zé)任公司
• 主分類號: F04B43/00
• 分類號: F04B43/00;F04B43/06;F04B49/06;F04B53/16
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵

本發(fā)明公開了一種隔膜泵及隔膜泵精準(zhǔn)補排油控制方法，所述隔膜泵包括泵體和隔膜，所述隔膜將泵體內(nèi)腔分隔為液壓油腔室和介質(zhì)腔室，在隔膜中部設(shè)有隔膜導(dǎo)桿，所述隔膜導(dǎo)桿能夠隨隔膜一起運動，在液壓油腔室上間隔設(shè)有補排油控制閥和導(dǎo)桿位移探頭，所述補排油控制閥與一控制器相連通，所述導(dǎo)桿位移探頭的信號輸出端與所述控制器相接，導(dǎo)桿位移探頭的探頭伸入液壓油腔室內(nèi)，并與隔膜導(dǎo)桿的端部相鄰，能夠?qū)崟r檢測隔膜導(dǎo)桿端部位置，并將導(dǎo)桿端部的位置信息反饋到控制器；當(dāng)控制器接收隔膜導(dǎo)桿的位移信息后，根據(jù)隔膜導(dǎo)桿的位移信息，判斷隔膜導(dǎo)桿當(dāng)前的位移區(qū)間，并根據(jù)隔膜導(dǎo)桿當(dāng)前位移區(qū)間，判斷液壓油腔室的油量情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種隔膜泵領(lǐng)域，具體涉及一種隔膜泵及隔膜泵精準(zhǔn)補排油控制方法。

背景技術(shù)

隔膜泵又稱控制泵，是執(zhí)行器的主要類型，通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號，借助動力操作去改變流體流量。隔膜泵在控制過程中的作用是接受調(diào)節(jié)器或計算機的控制信號，改變被調(diào)介質(zhì)的流量，使被調(diào)參數(shù)維持在所要求的范圍內(nèi)，從而達到生產(chǎn)過程的自動化。隔膜泵主要是通過隔膜片的來回鼓動改變工作室容積從而吸入和排出液體，在液壓隔膜泵應(yīng)用里，控制液壓腔室里的液壓油達到動態(tài)平衡是液壓隔膜泵性能保障的關(guān)鍵技術(shù)。

現(xiàn)有隔膜泵主要采用了以下2種控制模式：一種是機械式補排排油控制，另一種是電磁補排油控制。這兩種都要人為設(shè)定補油或排油的極限位置。通過補油探頭(或機械式補油閥)來判斷隔膜補油起點位置，或者是通過排油探頭(或機械式排油閥)來判斷隔膜排油起點位置。無論哪種，皆無法反應(yīng)隔膜在前后極限位置附近的運動特性，且信號皆為開關(guān)量信號，因此很難精確反應(yīng)液壓腔室缺油或多油量，進而無法時時提供精準(zhǔn)的補排油控制。同時，排油探頭和補油探頭均為開關(guān)量信號，無法反應(yīng)出隔膜在補排油位置的運動特性，隔膜導(dǎo)桿帶磁環(huán)，導(dǎo)桿支架和遲緩均需要采用無磁材料制作，這造成加工難度增加，成本增加。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種隔膜泵及隔膜泵精準(zhǔn)補排油控制方法，解決現(xiàn)有隔膜泵補排油控制不夠精準(zhǔn)，需要認(rèn)為設(shè)定補排油極限位置的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種隔膜泵，包括泵體，在泵體中部設(shè)有隔膜，所述隔膜將泵體內(nèi)腔分隔為液壓油腔室和介質(zhì)腔室，在液壓油腔室遠離隔膜的一端設(shè)有一活塞組件，所述活塞組件的活塞能夠在水平方向往復(fù)移動，并推動液壓油腔室內(nèi)的液壓油運動后，推動隔膜一起運動；在介質(zhì)腔室上下兩端分別設(shè)有一個用于吸入介質(zhì)的進口閥組部件和一個用于輸送介質(zhì)的排出閥組部件；其特征在于，在隔膜中部設(shè)有一個末端伸入液壓油腔室內(nèi)并呈水平設(shè)置的隔膜導(dǎo)桿，所述隔膜導(dǎo)桿能夠隨隔膜一起運動，在液壓油腔室上間隔設(shè)有一個補排油控制閥和一個導(dǎo)桿位移探頭，所述補排油控制閥與一控制器相連通，所述導(dǎo)桿位移探頭的信號輸出端與所述控制器相接，導(dǎo)桿位移探頭的探頭伸入液壓油腔室內(nèi)，并與隔膜導(dǎo)桿的端部相鄰，能夠?qū)崟r檢測隔膜導(dǎo)桿端部位置，并將導(dǎo)桿端部的位置信息反饋到控制器；所述控制器用于接收導(dǎo)桿位移探頭所發(fā)出的隔膜導(dǎo)桿位移位置，并記錄隔膜導(dǎo)桿的回程位置信息后，通過隔膜導(dǎo)桿回程位置信息判斷液壓油腔室的缺油或多油狀態(tài)，以及隔膜運動狀態(tài)異常情況，同時，計算隔膜導(dǎo)桿位移量、缺油量、多油量，并根據(jù)所計算出的缺油量控制補排油控制閥打開補油通道，向液壓油腔室內(nèi)補油，根據(jù)所計算出的多油量控制補排油控制閥打開排油通道，將液壓油腔室內(nèi)的液壓油排出；當(dāng)活塞組件向介質(zhì)腔室一側(cè)運動時，推動液壓油和隔膜一起運動，并迫使介質(zhì)壓力升高，進口閥組部件的進口閥關(guān)閉，排出閥組部件的排出閥開啟，通過排出閥輸送介質(zhì)；當(dāng)活塞組件向液壓油腔室一側(cè)運動時，液壓油腔室內(nèi)壓力降低，在排出閥組部件的出口管路壓力作用下，排出閥關(guān)閉，同時，在進口閥組部件的進口壓力作用下，進口閥組部件的進口閥開啟，推動隔膜帶動隔膜導(dǎo)桿一起運動，吸入介質(zhì)。

進一步的，所述泵體包括從左至右相互連接的缸套、液力管、缸體和缸蓋，所述缸套、液力管和缸體的內(nèi)腔相互連通，形成所述液壓油腔室，所述活塞組件安裝在缸套內(nèi)，在缸體內(nèi)腔設(shè)有一導(dǎo)桿支架，所述隔膜導(dǎo)桿一端與隔膜固定連接，另一端穿過導(dǎo)桿支架后，伸出導(dǎo)桿支架外，并能夠在外力作用下與隔膜一起水平移動。