專利名稱：隔膜泵用機(jī)械式自動補排油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及隔膜泵，具體指隔膜泵用的自動補、排油裝置。
背景技術(shù)：
隔膜泵是一種重要的泵的類型，隔膜的變形量需得到有效控制，否則可能造成隔膜的過度拉伸引起破壞，影響產(chǎn)品的正常使用。目前，國內(nèi)外使用的隔膜位置控制機(jī)構(gòu)有 第一種，電磁方式——荷蘭GEHO公司生產(chǎn)的隔膜泵即是采用該技術(shù)。如圖4所示，它是由活塞31、缸套32、補油閥33、排油閥36、電磁控制桿38、補油電磁探頭34、排油電磁探頭37、 油腔39、隔膜40、吸入閥41、排出閥42、緩沖器43及油站44等組成，該機(jī)構(gòu)通過控制桿磁體35和電磁探頭產(chǎn)生電磁信號，控制補油閥33及排油閥36工作，以補償不足的油或排出多余的油。該裝置能有效的控制隔膜泵液壓腔的油量，使隔膜的變形量得到有效控制，但信號轉(zhuǎn)換的元器件過多，成本高，控制系統(tǒng)復(fù)雜，可靠性低。當(dāng)某一元器件出故障，整個系統(tǒng)就不能正常工作。第二種為機(jī)械限位補償閥式——德國LEWA公司生產(chǎn)的隔膜計量泵即采用該技術(shù)。 其結(jié)構(gòu)如圖5所示，是由隔膜51、報警裝置52、限位閥53、安全排氣閥M、柱塞55和補油閥 56等組成。該技術(shù)在小型隔膜計量泵上廣泛使用，當(dāng)缺油時，隔膜51將觸發(fā)并打開機(jī)械式限位閥53，當(dāng)隔膜51向液壓油側(cè)運動到設(shè)定位置，限位閥53打開，隨著隔膜51的繼續(xù)運動使液壓油側(cè)壓力下降到一定程度，補油閥56打開，實現(xiàn)自動補油功能，使隔膜在液壓油側(cè)的變形量得到控制；當(dāng)多油時，只有當(dāng)液壓油側(cè)壓力高于安全閥排氣閥M的開啟壓力才可能排油，這時液壓油側(cè)與介質(zhì)側(cè)的壓力差可能造成隔膜的損壞，泵的壓力高時對隔膜的危害性更大。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但多油時無法自動排出，存在固有不足之處。

實用新型內(nèi)容針對上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低且性能可靠，實現(xiàn)缺油時自動補油、多油時自動排油從而有效保護(hù)隔膜的隔膜泵用機(jī)械式自動補排油裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種隔膜泵用機(jī)械式自動補排油裝置， 包括活塞缸和安裝在該活塞缸中的活塞，活塞缸的底部與液力管的一端連接并相通，該液力管的另一端與輸送管道相連，液力管的管腔形成油腔，在輸送管道與油腔之間安裝有隔膜，該隔膜的中部與導(dǎo)桿一端連接，導(dǎo)桿另一端為導(dǎo)桿觸頭，在液力管側(cè)壁上安裝有補油閥和排油閥，該補油閥和排油閥分別與油站連接，其特征在于，所述補油閥和排油閥均包括閥體，在閥體內(nèi)設(shè)有容納腔，容納腔內(nèi)設(shè)有回位彈簧和與容納腔滑動配合的滑閥桿，該回位彈簧一端與容納腔底部固定，另一端連接滑閥桿的一端，該滑閥桿的另一端為滑閥桿觸頭，滑閥桿觸頭從容納腔中穿出進(jìn)入油腔；在閥體內(nèi)設(shè)有與油站連通的閥體通道，補油閥對應(yīng)的閥體通道上設(shè)有油只能從油站出來進(jìn)入補油閥的進(jìn)油單向閥，排油閥對應(yīng)的閥體通道上設(shè)有油只能從排油閥排出而進(jìn)入油站的排油單向閥，所述滑閥桿上設(shè)有與所述油腔相通的的流油通道；導(dǎo)桿觸頭位于補油閥的滑閥桿觸頭和排油閥的滑閥桿觸頭之間，并在導(dǎo)桿隨隔膜左右運動過程中，導(dǎo)桿觸頭可克服回位彈簧的作用推動滑閥桿觸頭移動，從而使流油通道與閥體通道連通。進(jìn)一步地，所述流油通道由相互連通的兩段構(gòu)成，一段沿滑閥桿軸向設(shè)置并在滑閥桿觸頭端與油腔連通，一段沿滑閥桿徑向設(shè)置。所述滑閥桿觸頭為球形或圓形，并可與閥桿通過銷連接為一體，所述導(dǎo)桿觸頭兩側(cè)為向?qū)U觸頭中部逐漸抬高的斜面。本實用新型的積極效果是因為隔膜在油腔油壓和介質(zhì)壓力共同作用下，會往壓力小的一方擠壓而變形。當(dāng)油腔油量過多時，導(dǎo)桿上的導(dǎo)桿觸頭就會推動排油閥上的滑閥桿觸頭移動，從而使排油閥上的流油通道與閥體通道連通，油即排出，隔膜的變形即得到控制。反之，當(dāng)油腔缺油時，導(dǎo)桿上的導(dǎo)桿觸頭就會推動補油閥上的滑閥桿觸頭移動，進(jìn)而使補油閥上的流油通道與閥體通道連通，油即進(jìn)入油腔而補油。是否需要補油或排油，跟隔膜的變形量直接相關(guān)，當(dāng)隔膜變形到一定程度，即自動補油或排油，使隔膜的變形在可控范圍之內(nèi)，從而通過自動補油或排油實現(xiàn)對隔膜的保護(hù)。本實用新型機(jī)械式補排油閥分別控制導(dǎo)桿的前后行程，實現(xiàn)缺油時自動補油、多油時自動排油。通過導(dǎo)桿上的觸頭位置控制隔膜運動的位置，保證液力管內(nèi)油腔油量始終處于允許狀態(tài)。本實用新型補排油閥是機(jī)械控制，無電氣信號轉(zhuǎn)換，屬純機(jī)械式控制隔膜最大撓曲的機(jī)構(gòu)，成本低，可靠性更高。另外，隔膜的變形量通過與其相連的導(dǎo)桿控制，補油及排油時隔膜兩側(cè)的壓力差僅為隔膜自由變形所需壓力，與安全閥排放時隔膜兩側(cè)的壓差相比非常小，不會造成隔膜的過度拉伸弓I起破壞，使用安全。
圖1-本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2-補油閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3-排油閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4-電磁控制方式的隔膜位置控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖5-機(jī)械限位補償閥式的隔膜位置控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型隔膜泵用機(jī)械式自動補排油裝置，包括活塞缸2和安裝在該活塞缸2中的活塞1，活塞缸2的底部與液力管5的一端連接并相通，該液力管5的另一端與輸送管道8相連，液力管5的管腔形成油腔9。在輸送管道8與油腔9之間安裝有隔膜7，該隔膜7的中部安裝有深入所述油腔9的導(dǎo)桿6，導(dǎo)桿6另一端為導(dǎo)桿觸頭4。在液力管5的側(cè)壁上安裝有補油閥3和排油閥10，補油閥和排油閥連線與液力管軸線平行，該補油閥3和排油閥10分別與油站11連接。本實用新型的該段結(jié)構(gòu)，與背景技術(shù)電磁方式相似，不同在于，本實用新型補油閥3和排油閥10為純機(jī)械式控制，而現(xiàn)有技術(shù)為電磁控制。具體補油閥和排油閥結(jié)構(gòu)如下。所述補油閥3和排油閥10均包括閥體18，在閥體18內(nèi)設(shè)有容納腔16，容納腔16 內(nèi)設(shè)有回位彈簧15和與容納腔滑動配合的滑閥桿14，該回位彈簧15—端由容納腔16底部
4定位，另一端由滑閥桿14的一端定位，該滑閥桿14的另一端為滑閥桿觸頭12、21，滑閥桿觸頭12、21從容納腔中穿出進(jìn)入油腔，9。在閥體18內(nèi)設(shè)有與油站連通的閥體通道17，補油閥3對應(yīng)的閥體通道17上設(shè)有油只能從油站出來進(jìn)入補油閥的進(jìn)油單向閥20，排油閥10 對應(yīng)的閥體通道17上設(shè)有油只能從排油閥排出而進(jìn)入油站的排油單向閥19，所述滑閥桿 14上設(shè)有與所述油腔9相通的的流油通道13。導(dǎo)桿觸頭4位于補油閥3的滑閥桿觸頭21和排油閥10的滑閥桿觸頭12之間，并在導(dǎo)桿6隨隔膜7變形左右運動過程中，導(dǎo)桿觸頭4可克服回位彈簧的作用推動滑閥桿觸頭使滑閥桿14移動，從而使流油通道13與閥體通道17連通。當(dāng)排油閥的流油通道與閥體通道連通時，即排油；當(dāng)補油閥的流油通道與閥體通道連通時，即補油。從圖上可以看出，所述流油通道13由相互連通的兩段構(gòu)成，一段沿滑閥桿軸向設(shè)置并在滑閥桿觸頭端與油腔連通，一段沿滑閥桿徑向設(shè)置。這樣更容易實現(xiàn)流油通道與閥體通道的連通或斷開。從上述描述可以看出，排油閥10的結(jié)構(gòu)與補油閥3的結(jié)構(gòu)基本一致，唯一不同在于單向閥的方向，正是因為不同的方向，使油腔9只能通過排油閥10往油站11排油，補油閥3只能通過油站11往油腔9補油。液壓油量正常時，導(dǎo)桿觸頭4位于補油閥3和排油閥10的兩個滑閥桿觸頭12及 21之間，不與兩個滑閥桿觸頭接觸。兩滑閥桿14在回位彈簧15作用下，閥體通道17與流油通道13位置錯開，流油通道中的徑向段出口被容納腔壁擋住，既不補油也不排油。當(dāng)缺油時，隔膜7帶動導(dǎo)桿6右移，導(dǎo)桿觸頭4會推動補油閥3的滑閥桿觸頭21使滑閥桿14向上運動，對應(yīng)的閥體通道17與流油通道13對接連通，即油腔9通過補油閥3與油站11接通，實現(xiàn)自動補油；當(dāng)多油時，隔膜7推動導(dǎo)桿6左移，導(dǎo)桿觸頭4會推動排油閥10的滑閥桿觸頭12使滑閥桿14向上運動，使油腔9與排油閥的閥體通道17接通，實現(xiàn)自動排油，這樣隔膜變形范圍就得到控制。為了使導(dǎo)桿觸頭4更容易推動滑閥桿觸頭使滑閥桿14移動，本實用新型將補油閥 3和排油閥10的滑閥桿4的滑閥桿觸頭12、21設(shè)計為球形或圓形，將導(dǎo)桿觸頭4兩側(cè)設(shè)計為向?qū)U觸頭中部逐漸抬高的斜面，即斜面與弧形面接觸，使其中一個分力朝向滑閥桿。機(jī)械式補、排油閥分別控制導(dǎo)桿6的位置，實現(xiàn)缺油時自動補油、多油時自動排油，通過導(dǎo)桿6上的導(dǎo)桿觸頭4位置控制隔膜7運動的位置，本實用新型能自動調(diào)節(jié)隔膜泵油腔油量，保證油腔油量始終處于允許狀態(tài)，確保隔膜變形量處于設(shè)計范圍內(nèi)。本裝置是純機(jī)械結(jié)構(gòu)，控制系統(tǒng)簡單，提高了泵的可靠性和使用壽命，使泵更適應(yīng)于輸送磨蝕性漿體等物料。進(jìn)油單向閥20和排油單向閥19的作用是保證液壓油的單向流動，不會發(fā)生回流， 即只能補油或排油。本實用新型的隔膜7的變形量通過與其相連的導(dǎo)桿6來控制，補油及排油時隔膜兩側(cè)的壓力差僅為隔膜自由變形所需壓力，與安全閥排放時隔膜兩側(cè)的壓差相比非常小， 不會造成隔膜的過度拉伸或剪切引起的破壞。本實用新型的上述實施例僅僅是為說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型的技術(shù)方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求1.隔膜泵用機(jī)械式自動補排油裝置，包括活塞缸(2)和安裝在該活塞缸(2)中的活塞 (1)，活塞缸(2)的底部與液力管(5)的一端連接并相通，該液力管(5)的另一端與輸送管道相連，液力管(5)的管腔形成油腔(9)，在輸送管道與油腔(9)之間安裝有隔膜(7)，該隔膜(7)的中部與導(dǎo)桿(6)—端連接，導(dǎo)桿另一端為導(dǎo)桿觸頭(4)，在液力管(5)側(cè)壁上安裝有補油閥(3)和排油閥(10)，該補油閥(3)和排油閥(10)分別與油站(11)連接，其特征在于，所述補油閥(3)和排油閥(10)均包括閥體(18)，在閥體(18)內(nèi)設(shè)有容納腔(16)，容納腔(16)內(nèi)設(shè)有回位彈簧(15)和與容納腔滑動配合的滑閥桿(14)，該回位彈簧(15)—端與容納腔(16)底部定位，另一端連接滑閥桿(14)的一端，該滑閥桿(14)的另一端為滑閥桿觸頭，滑閥桿觸頭從容納腔中穿出進(jìn)入油腔(9)；在閥體(18)內(nèi)設(shè)有與油站連通的閥體通道 (17)，補油閥(3)對應(yīng)的閥體通道上設(shè)有油只能從油站出來進(jìn)入補油閥(3)的進(jìn)油單向閥 (20)，排油閥(10)對應(yīng)的閥體通道上設(shè)有油只能從排油閥(10)排出而進(jìn)入油站的排油單向閥(19)，所述滑閥桿(14)上設(shè)有與所述油腔(9)相通的的流油通道(13)；導(dǎo)桿觸頭(4) 位于補油閥(3)的滑閥桿觸頭(21)和排油閥(4)的滑閥桿觸頭(12)之間，并在導(dǎo)桿隨隔膜 (7)左右運動過程中，導(dǎo)桿觸頭(4)可克服回位彈簧(15)的作用推動滑閥桿觸頭移動，從而使流油通道(13 )與閥體通道(17 )連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔膜泵用機(jī)械式自動補排油裝置，其特征在于，所述流油通道(13)由相互連通的兩段構(gòu)成，一段沿滑閥桿(14)中間的流油通道(1 與油腔(9)連通， 一段沿滑閥桿(14)徑向設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔膜泵用機(jī)械式自動補排油裝置，其特征在于，所述滑閥桿觸頭(12)為球形，所述導(dǎo)桿觸頭(4)兩側(cè)為向?qū)U觸頭中部逐漸抬高的斜面。
專利摘要一種隔膜泵用機(jī)械式自動補排油裝置,包括活塞缸和安裝在該活塞缸中的活塞，液力管的管腔形成油腔，在輸送管道與油腔之間安裝有隔膜，該隔膜的中部與導(dǎo)桿一端連接，導(dǎo)桿另一端為導(dǎo)桿觸頭，在液力管側(cè)壁上安裝有補油閥和排油閥，該補油閥和排油閥分別與油站連接，補油閥和排油閥均包括閥體，在閥體內(nèi)設(shè)有容納腔，容納腔內(nèi)設(shè)有回位彈簧和與容納腔滑動配合的滑閥桿，該回位彈簧一端與容納腔底部固定，另一端連接滑閥桿的一端，該滑閥桿的另一端為滑閥桿觸頭，滑閥桿觸頭從容納腔中穿出進(jìn)入油腔，導(dǎo)桿觸頭位于補油閥的滑閥桿觸頭和排油閥的滑閥桿觸頭之間，控制導(dǎo)桿的前后行程，實現(xiàn)缺油時自動補油、多油時自動排油。
文檔編號F04B43/02GK202228316SQ201120407960
公開日2012年5月23日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者劉祖清, 張順平, 符義紅, 管汝光, 胡未東 申請人:重慶水泵廠有限責(zé)任公司