氣動隔膜泵的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及隔膜泵技術領域,特別公開一種氣動隔膜泵。
【背景技術】
[0002]隔膜泵借助動力操作去改變流體流量,安置在各種特殊場合,用來抽送各種常規泵不能抽吸的介質。隔膜泵是容積泵中較為特殊的一種形式,它是依靠一個隔膜片的來回鼓動而改變工作室容積來吸入和排出液體的。
[0003]氣動隔膜泵可以輸送高粘度、大顆粒介質,可輸送易然、易爆介質,具有自吸能力,還可置于介質內運行。氣動隔膜泵主要由傳動部分和隔膜缸頭兩大部分組成。傳動部分是帶動隔膜片回來鼓動的驅動機構,它的傳動形式有機械傳動、液壓傳動和氣壓傳動等。
[0004]氣動隔膜泵缸頭部分主要由一隔膜片將被輸送的液體和工作液體分開,當隔膜片向傳動機構一邊運動,泵缸內工作時為負壓而吸入液體,當隔膜片向另一邊運動時,則排出液體。被輸送的液體在泵缸內被膜片與工作液體隔開,只與泵缸、吸入閥、排出閥及膜片的泵內一側接觸,而不接觸柱塞以及密封裝置。
[0005]氣動式雙隔膜泵的結構一般為在泵的兩個對稱工作腔中各裝有一塊隔膜,由中心聯桿將其連結成一體,例如專利CN200943571Y公開的氣動雙隔膜泵,專利CN101936282A公開的氣動式雙隔膜泵,專利CN202628469U公開的一種氣動隔膜泵,CN202468240U公開的滑閥換向機構氣動式雙隔膜泵。其工作原理為:壓縮空氣從泵的進氣口進入配氣閥,通過配氣機構將壓縮空氣引入其中一腔,推動腔內隔膜運動,而另一腔中氣體排出;一旦到達行程終點,配氣機構自動將壓縮空氣引入另一工作腔,推動隔膜朝相反方向運動,從而使兩個隔膜連續同步地往復運動。
[0006]其中,氣閥是隔膜泵最重要的組成部分,控制隔膜泵的換向。對于氣動隔膜泵氣閥的技術改進不斷,例如專利CN200964933Y公開了一種氣動隔膜泵的不平衡配氣閥,泵體(8)、左內端蓋(1)、右內端蓋(9)、連動桿(12)、隔膜(10)、左隔膜墊片(2)、右隔膜墊片(11)、氣流轉換板(7)、主閥座(6)、主閥塊(5)、主閥連動件(4)、主閥套(3)、動力閥塊
(14)、左動力桿(13)和右動力桿(15),所述左內端蓋(1)和右內端蓋(9)分別設置于泵體
(8)的左側和右側,連動桿(12)橫向穿置于左內端蓋(1)、泵體(8)和右內端蓋(9)中心通孔內,隔膜(10)有兩件,左、右各一件,分別設置于左內端蓋(1)、右內端蓋(9)的左側和右側,并分別套置于連動桿(12)的左端和右端,左隔膜墊片(2)和右隔膜墊片(11)各有兩片,分別夾置于左、右兩件隔膜(10)的左側和右側;所述泵體(8)頂部中間設置有一氣源室(8.7),氣流轉換板(7)置于該氣源室(8.7)內,氣流轉換板(7)后部中間豎向開設有排氣口(7.1),左、右兩邊豎向開設有左氣流轉換口 I和右氣流轉換口 II,相應于該排氣口(7.1)、左氣流轉換口 I和右氣流轉換口 II,氣流轉換板(7)下方的泵體(8)上開設有與之相對應的排氣口(8.1)、左閥口(8.2)和右閥口(8.3),左閥口(8.2)和右閥口(8.3)分別連通至泵體(8)的左端面和右端面,主閥座(6)置于氣流轉換板(7)上,主閥塊(5)置于主閥座(6)上,主閥連動件(4)有兩件,左、右各一件,分別連接于主閥塊(5)的左側和右側,并分別嵌置于泵體(8)的左端面和右端面上,主閥套(3)也有兩件,左、右各一件,分別套置于左、右兩件主閥連動件(4)上;所述氣流轉換板(7)前部中間豎向開設有排氣口(7.2),左、右兩邊豎向開設有左氣流轉換口 III和右氣流轉換口 IV,相應于該排氣口(7.2)、左氣流轉換口 III和右氣流轉換口 IV,氣流轉換板(7)下方的泵體(8)上開設有與之相對應的排氣口(8.4)、左閥口(8.5)和右閥口(8.6),左閥口(8.5)和右閥口(8.6)分別連通至泵體(8)的左端面和右端面,動力閥塊(14)置于氣流轉換板(7)上,左動力桿(13)和右動力桿(15)分別連接于動力閥塊(14)的左側和右側,并分別穿過泵體(8)、左內端蓋(1)和右內端蓋(9),左動力桿(13)左端和右動力桿(15)右端分別與左隔膜墊片(2)和右隔膜墊片(11)相配合。專利CN202612081U公開了一種用于氣動隔膜泵的氣閥,包括有閥芯軸、中心閥芯、閥芯套、端部閥芯等部件,閥芯軸中心設有環形凸起部,環形凸起部的環形外壁上設有環形的中心槽;閥芯軸的環形凸起部上滑動套裝有中心閥芯,中心閥芯與閥芯軸之間圍成有環形的中心環形腔;中心閥芯兩端分別設有臺階腔;所述中心閥芯的環形外壁上設有環形的凹槽,中心閥芯外套裝有閥芯套,閥芯套與中心閥芯之間形成有環形的進氣腔;閥芯軸兩側位于環形凸起部的臺階部位分別滑動套裝有端部閥芯,端部閥芯與閥芯軸之間圍成有環形的側部環形腔,其結構設計巧妙,可以連續工作很長時間,其內部氣流不斷流動,可以實現自動散熱,不會卡死,維修方便。專利CN203516023U公開了一種氣動隔膜泵,包括兩個隔膜腔、換氣閥,排氣罩和導閥;所述兩個隔膜腔固定于換氣閥的兩側;所述換氣閥塊包括氣閥主體、圈,活動軸、密封塞子、換氣閥塊;所述圈,活動軸、密封塞子、換氣閥塊固定于氣閥主體上;所述兩個隔膜腔上設有塑膠墊片、套筒、鴨嘴閥和型圈;所述排氣罩設有海綿、排氣后蓋、橡膠密封片;導閥上設有活動桿、墊圈、圈和間隔快。其構簡單可靠,生產工藝簡單,采用壓縮空氣為動力源節能環保不易泄漏能對各種強性的液體顆粒狀固體進行輸送并抽光吸盡。專利CN102705207A公開了一種氣動隔膜泵,包括有泵體,泵體中心安裝有中心體,中心體上設有中心孔和氣閥安裝孔,中心孔中套裝有中心軸,安裝孔中套裝有氣閥;中心體兩側分別安裝有隔膜片,中心軸兩端分別固定在對應的隔膜片上;所述隔膜片與中心體之間形成有氣腔,隔膜片與泵體之間形成有液體腔,泵體底部設有與兩個液體腔均連通的進水三通,泵體頂部設有與兩個液體腔均連通的出水三通,氣閥包括有閥芯軸、中心閥芯、閥芯套、端部閥芯等部件。其結構設計合理,安裝方便,不易泄漏,防腐、防爆,避免二次污染,但是活塞兩端中只有進氣口是隨著活塞的運動完全接通和斷開,氣閥的端面排氣口有可能會出現半接通狀態。類似的,上述專利的氣動隔膜泵氣閥都沒有完全消除換向過程中的死點。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于提供一種氣動隔膜泵,其采用換向滑塊和活塞的相對移動實現換向,避免換向滑塊停留在中間位置而導致不能完全換向的問題,從而實現換向過程完全沒有死點。
[0008]本發明提供一種氣動隔膜泵包括
[0009]泵體外殼,泵體外殼的上、下兩端分別設有出液口和進液口 ;
[0010]止回閥,設置于泵體外殼和出口管、進口管之間;
[0011]中間體,設置于泵體外殼內部中間位置;
[0012]隔膜,設置于中間體的兩側,位于中間體和泵體外殼之間,并形成左、右隔膜室;
[0013]中軸,貫穿于中間體的中心,用于同軸連接左、右隔膜室,
[0014]換向軸,穿過中間體到達左、右隔膜室;
[0015]換向桿,穿過換向軸的中間孔連接換向滑塊;
[0016]氣閥,包括進氣口、排氣口和左、右氣室通氣口,左氣室通氣口與左隔膜室相連通,右氣室通氣口與右隔膜室相連通,其主體中設有可容納活塞左右移動的活塞腔體;
[0017]活塞,設于氣閥的活塞腔體內,活塞左端腔室與排氣口相聯,活塞右端腔室由氣閥蓋密封,其左、右端兩端設有通氣孔;活塞中間位置設有可連通活塞左、右兩端的換向滑塊,換向滑塊的左右滑動控制活塞右端腔室的通氣和排氣;其中,活塞左端截面積小于活塞右端的截面積;和
[0018]配氣滑塊,設于活塞的中間位置,活塞的左右移動帶動配氣滑塊反向的左右滑動以控制左、右氣室通氣口的導通和關閉,從而實現左、右隔膜室的通氣和排氣。
[0019]本發明的氣動隔膜泵,其換向滑塊和活塞是相對移動的,換向過程中,當活塞左端半通狀態時,活塞的相對移動能完成活塞左端的完全連通,避免換向滑塊停留在中間位置而導致不能完全換向。由于活塞兩端面積的不一樣,通氣時兩端一直存在壓差,活塞不可能停在中間位置;氣閥兩端面的進氣和排氣隨活塞的移動只存在接通和斷開兩種狀態,不可能會出現半接通狀態;從而實現換向過程完全沒有死點。此外,只需控制活塞大面積的一端通斷氣流就可以控制活塞換向,簡化了氣路;整個氣路部分外置,便于維護,出現故障只需拆下氣閥便可維修整個氣路部分。換向滑塊的移動由換向桿控制,隔膜壓板的少許移動可以通過換向桿放大成明顯的換向信號。
[0020]較佳的,活塞左端截面積為活塞右端的截面積的1/3至2/3,包括比如活塞左端截面積為活塞右端的截面積的1/3、1/2或2/3,但不限于此。
[0021]較佳的,隔膜的兩側面設置壓板,并采用螺絲分別固定于中軸的兩端。
[0022]較佳的,所述活塞與氣閥