專利名稱:雙膜片泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有至少一個(gè)膜片的膜片泵。
背景技術(shù):
在膜片泵中,膜片限制輸送腔,輸入管道和排出管道通到所述輸送腔中。通常,將止回閥設(shè)置在輸入管道和排出管道中,使得能夠通過(guò)膜片的往復(fù)運(yùn)動(dòng)首先經(jīng)由輸入管道將輸送介質(zhì)吸入到輸送腔中,并且接下來(lái)能夠經(jīng)由排出管道從輸送腔中壓出。因此,連續(xù)的輸送是可能的,通常兩個(gè)膜片泵并聯(lián),其中所述膜片泵中的一個(gè)吸入輸送介質(zhì)并且另一個(gè)同時(shí)將輸送介質(zhì)從其輸送腔中壓出。此外已知雙膜片泵,其中通常構(gòu)成為盤式膜片的膜片借助于共同的活塞缸系統(tǒng)或 者借助于電驅(qū)動(dòng)器來(lái)調(diào)節(jié)。在其中能夠出現(xiàn)爆炸性氣體的腔中不允許電泵運(yùn)行或者必須考慮爆炸保護(hù)的嚴(yán)格要求。在此,通常使用氣動(dòng)泵,其中與膜片機(jī)械地連接的活塞借助于壓縮空氣在缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在此,壓縮空氣借助于主閥來(lái)切換,使得用壓縮空氣交替地填充兩個(gè)工作腔。這種泵從US 4,818,191中已知。通過(guò)膜片而與輸送腔分開的腔借助于通道與周圍環(huán)境連接,使得在可能的泄漏的情況下,輸送介質(zhì)能夠從泵中排出并且不妨礙膜片的運(yùn)動(dòng)。所述泵的缺點(diǎn)是,膜片由于在輸送腔中的高的壓力和在膜片之后充斥的環(huán)境壓力而經(jīng)受高的壓差負(fù)荷,這導(dǎo)致膜片的快速磨損。進(jìn)一步發(fā)展的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的雙膜片泵從W02009/024619中已知。在所述泵中,驅(qū)動(dòng)活塞的壓縮空氣同時(shí)導(dǎo)入到在膜片后的腔中。同時(shí)地,通過(guò)盤來(lái)保護(hù)膜片,然而所述盤僅僅在止點(diǎn)中完全支撐在膜片上地靠置。所述泵的缺點(diǎn)是,在膜片損壞的情況下,輸送介質(zhì)到達(dá)氣動(dòng)裝置中,并且閥進(jìn)而整個(gè)泵失靈。隨后,該泵僅能夠以高的耗費(fèi)來(lái)再次修復(fù),如果要完全修復(fù)。沒(méi)有被驅(qū)動(dòng)的活塞的雙腔室膜片泵從DE 3206242中已知。所述泵的缺點(diǎn)是在達(dá)到止點(diǎn)之后必須用壓縮空氣填充的大的腔,因此,膜片能夠朝另一方向運(yùn)動(dòng)。由此需要極其大量的壓縮空氣,所述壓縮空氣提高了泵的維護(hù)成本。從CA 1172904、W097/10902和US5,368,452中已知具有相同的缺點(diǎn)的類似構(gòu)成的泵。在從W2009/024619中已知的泵中也需要過(guò)多的壓縮空氣來(lái)運(yùn)行泵。所述泵也不能夠被置于過(guò)壓,使得輸送壓力總是位于供給壓力之下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供一種膜片泵,其中膜片具有高的使用壽命以及用低的壓力差加載并且具有良好的效率。該目的根據(jù)本發(fā)明借助具有權(quán)利要求I的特征的膜片泵來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)權(quán)利要求I所述的膜片泵的有利的擴(kuò)展方案從從屬權(quán)利要求的特征中得出。本發(fā)明基于下述思想膜片泵具有第一活塞缸系統(tǒng),其活塞驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)液壓缸。在此,活塞能夠借助于例如壓縮空氣或液體介質(zhì)的流體來(lái)驅(qū)動(dòng),即往復(fù)地運(yùn)動(dòng)。由此至少一個(gè)液壓活塞也往復(fù)運(yùn)動(dòng)。液壓活塞自身設(shè)置在缸中并且將所述缸劃分成兩個(gè)工作腔,第一和第二工作腔。在此,至少所述第一工作腔用作用于膜片泵的膜片的液壓介質(zhì)填充。有利地,膜片泵構(gòu)成為雙膜片泵,使得兩個(gè)膜片分別交替地輸送。有利地,第一工作腔在端側(cè)分別通過(guò)液壓活塞和膜片來(lái)限界。然而也可能的是,工作腔經(jīng)由連接管道與被膜片相對(duì)于輸送腔分開的腔連接,并且因此由液壓活塞移動(dòng)的液壓介質(zhì)作用于膜片并且調(diào)節(jié)所述膜片。在此 ,第一活塞缸系統(tǒng)的第一活塞有利地借助于壓縮空氣驅(qū)動(dòng),使得膜片泵也能夠使用在防爆的腔中。通過(guò)第一活塞和液壓活塞的可自由選擇的面能夠調(diào)節(jié)在泵的輸送壓力和驅(qū)動(dòng)的氣動(dòng)裝置壓力之間的任意的壓力變化比(Druckiibersetzung)。與膜片泵的輸送壓力無(wú)關(guān),膜片承受Ibar的最大的壓差負(fù)荷(最大的抽吸功率),由此有利地得到膜片的高使用壽命。有利地,選擇對(duì)于輸送的介質(zhì)而言惰性的液體作為液壓介質(zhì),使得在膜片故障時(shí)輸送介質(zhì)沒(méi)有被污染。如果在故障情況下,輸送介質(zhì)侵入到第一工作腔中,那么這不影響栗。有利地,將液壓作用的活塞缸系統(tǒng)的第二工作腔相互連接,使得通過(guò)往復(fù)地泵送位于所述工作腔中的介質(zhì)而使所述工作腔起到阻尼器的作用,其中所述介質(zhì)有利地是與在第一工作腔中相同的的惰性的液壓介質(zhì)。只要泵構(gòu)成為雙膜片泵,膜片就有利地借助于連接元件彼此連接,所述連接元件同步泵的運(yùn)動(dòng)。所述連接元件不用于膜片的驅(qū)動(dòng)。有利地,連接元件在其端部上分別具有螺紋,借助所述螺紋將所述連接元件旋入到膜片中。能夠?qū)崿F(xiàn)直接地旋入到尤其是橡膠的材料中或者旋入到置入膜片中的螺紋襯套中。因?yàn)檫B接元件不傳遞大的力,所以大多能夠放棄螺紋襯套。當(dāng)將驅(qū)動(dòng)的第一活塞缸系統(tǒng)設(shè)置在液壓作用的活塞缸系統(tǒng)之間時(shí),有利地由此實(shí)現(xiàn)小的結(jié)構(gòu)方式。第一活塞在此借助于活塞桿與兩個(gè)液壓活塞剛性地連接,由此所述液壓活塞與所述第一活塞同步地進(jìn)行調(diào)節(jié)。在此,膜片的連接元件有利地延伸穿過(guò)管形的活塞桿并且可移動(dòng)地支承在所述活塞桿中。同樣地,連接元件穿過(guò)液壓活塞,其中相應(yīng)設(shè)置的密封件阻止液壓介質(zhì)穿過(guò)活塞桿從一個(gè)工作腔達(dá)到另一工作腔。有利地,膜片泵具有用于監(jiān)控位于液壓作用的活塞缸系統(tǒng)的一個(gè)和/或多個(gè)工作腔中的和/或位于活塞缸系統(tǒng)的連接管道中的液壓介質(zhì)的量的至少一個(gè)裝置。只要液壓介質(zhì)泄漏并且從存儲(chǔ)容器中吸出,這就由裝置識(shí)別并且將泵停止和/或?qū)?bào)錯(cuò)信號(hào)發(fā)送給上一級(jí)的控制設(shè)備。使第一活塞缸系統(tǒng)的第一活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的流體,尤其是壓縮空氣由尤其通過(guò)第一活塞的運(yùn)動(dòng)控制的主閥交替地導(dǎo)入到第一活塞缸系統(tǒng)的第一和第二工作腔中。在達(dá)到相應(yīng)的止點(diǎn)或者換向點(diǎn)時(shí)或者之前分別由第一活塞機(jī)械地操作的換向閥、尤其是二位三通閥設(shè)置在第一活塞缸系統(tǒng)的在軸向或者在端側(cè)界定工作腔的壁中。在此,換向閥控制切換主閥的壓縮空氣。在此有利的是,使用未調(diào)節(jié)的壓縮空氣,即由外部的壓縮空氣源提供的壓縮空氣。所述壓力通常高于運(yùn)行根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的膜片泵的壓力。由此確保,根據(jù)本發(fā)明的膜片泵可靠地切換。這在其中主閥具有用于調(diào)節(jié)的空氣的僅一個(gè)入口的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的膜片泵中通常沒(méi)有給出,因?yàn)榈降谝换钊紫到y(tǒng)的調(diào)節(jié)的壓力通常極其低。
第一活塞機(jī)械地操作換向閥的閥調(diào)節(jié)單元,其中換向閥尤其構(gòu)成為插裝式閥,SP能夠從外部插入,尤其是旋入到第一活塞缸系統(tǒng)的相應(yīng)在端側(cè)限界的壁中。由此得到尤其適宜的結(jié)構(gòu),因?yàn)槟軌蛟诓淮蜷_輸送腔的情況下更換閥。主閥也有利地在外部設(shè)置在膜片泵的殼體上,使得主閥也能夠容易地被清潔、修復(fù)或者更換。有利地,主閥構(gòu)成為二位四通閥或者二位五通閥。這就是說(shuō),主閥的閥控制元件在兩個(gè)末端位置之間交替往復(fù)地運(yùn)動(dòng)。因此,所述閥控制元件僅具有以兩個(gè)末端位置形式限定的位置。在從一個(gè)末端位置到另一末端位置的路徑上,即在運(yùn)動(dòng)期間,在末端位置之間的中間區(qū)域中,第一活塞缸系統(tǒng)的兩個(gè)工作腔經(jīng)由主閥的閥控制元件彼此連接,進(jìn)而用來(lái)自輸送的工作腔中的壓縮的壓縮空氣預(yù)填充接收的工作腔。之后,被預(yù)填充的工作腔用已調(diào)節(jié)的壓縮空氣繼續(xù)填充。另一工作腔與閥出口連接,使得來(lái)自工作腔的剩余的工作空氣能夠經(jīng)由吸聲器來(lái)減壓。由此得到根據(jù)本發(fā)明的膜片泵的更好效率,因?yàn)閷?duì)于泵的運(yùn)行而言需要少量的壓縮空氣。
有利地,主閥具有用于外部壓縮空氣源的未調(diào)節(jié)的壓縮空氣的入口,其中主閥本身能夠具有用于產(chǎn)生特定壓力的已調(diào)節(jié)的壓縮空氣的壓力調(diào)節(jié)裝置。經(jīng)由可移動(dòng)地設(shè)置在主閥的殼體中的閥控制元件將調(diào)節(jié)的壓縮空氣交替地導(dǎo)入到第一活塞缸系統(tǒng)的工作腔中,其中所述閥控制元件由被換向閥控制的壓縮空氣、尤其是未調(diào)節(jié)的壓縮空氣來(lái)調(diào)節(jié)。因此,在第一活塞的止點(diǎn)中的剩余的工作腔盡可能小,第一活塞缸系統(tǒng)的缸的軸向缸壁能夠有利地匹配于第一活塞的軸向壁的形狀。在此,能夠優(yōu)選的是平地構(gòu)成的壁。換向閥能夠有利地具有節(jié)流閥,使得從相應(yīng)的工作腔中壓出的空氣通過(guò)節(jié)流閥來(lái)制動(dòng),并且由此有利地造成主閥的閥控制元件自中間區(qū)域起的減慢的運(yùn)動(dòng),由此使在預(yù)加應(yīng)力的且接下來(lái)要排空的工作腔和之后要填充的工作腔之間的壓力平衡階段變得盡可能長(zhǎng)。在氣動(dòng)活塞的運(yùn)動(dòng)的初始,節(jié)流閥的作用還沒(méi)有強(qiáng)烈到,使得主閥的閥控制元件以高的速度從其末端位置中朝向中間區(qū)域的方向進(jìn)行調(diào)節(jié),在所述中間區(qū)域中氣動(dòng)缸的工作腔是短接的。每個(gè)輸送腔有利地能夠分別經(jīng)由輸送通道與共同的輸送管道連接和/或分別經(jīng)由排出通道與共同的壓力管道連接,其中輸送管道和/或壓力管道浮動(dòng)地支承在泵殼體的至少一個(gè)連接區(qū)域上。由此有利地實(shí)現(xiàn),交替出現(xiàn)的應(yīng)力在連接部位上沒(méi)有表現(xiàn)出機(jī)械疲勞現(xiàn)象。在輸送通道和在排出通道中分別設(shè)置有尤其是止回閥的閥。顯然可能的是,借助于尤其借助壓縮空氣氣動(dòng)地驅(qū)動(dòng)的第一活塞缸系統(tǒng)能夠驅(qū)動(dòng)多個(gè)彼此并聯(lián)設(shè)置的液壓活塞。由此,借助于啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器能夠驅(qū)動(dòng)或者調(diào)節(jié)多于兩個(gè)的膜片,尤其是二的倍數(shù)的膜片,以用于抽吸和按壓。
下面,根據(jù)附圖詳細(xì)闡明構(gòu)成為雙膜片泵的米片泵的可能的實(shí)施形式。其示出圖I示出雙膜片泵形式的根據(jù)本發(fā)明的膜片泵的立體圖;圖2示出根據(jù)圖I的膜片泵的剖面圖;圖3示出橫貫根據(jù)圖I和2的雙膜片泵的橫截面圖4示出圖3中的部分?jǐn)嗝鎴D;圖5示出具有作為主閥的二位五通閥的根據(jù)本發(fā)明的膜片泵的氣動(dòng)布局;圖6示出具有作為主閥的二位四通路閥的根據(jù)本發(fā)明的膜片泵的氣動(dòng)布局。
具體實(shí)施例方式圖I和2示出雙膜片泵形式的根據(jù)本發(fā)明的膜片泵的立體圖。雙膜片泵具有殼體蓋19以及殼體部件11,所述殼體部件容納有液壓作用的活塞缸系統(tǒng)9、10的缸10。如在圖2中示出,殼體部件11借助于同軸的螺栓Ila固定在第一活塞缸系統(tǒng)的軸向缸壁3上。由殼體蓋19和殼體部件11在22處(見圖3和4)夾緊膜片M。殼體蓋19和殼體部件11借助于螺栓19a彼此連接并且將膜片M保持在一定位置中。殼體蓋19在下方和上方分別形成用于止回閥24的容納部。止回閥23、24在將殼體法蘭25、27旋擰在殼體蓋19上之前插入到殼體蓋19的相應(yīng)的凹部中。附加的密封件阻止,輸送介質(zhì)能夠圍繞止回閥23、24的殼體滲入。第一活塞缸系統(tǒng)的這些軸向壁3借助于間隔襯套7保持一定間距并且借助于螺栓6 彼此連接。此外,在這些壁3之間壓密地設(shè)置有形成缸的圓柱形的壁襯套2,其中附加的密封件確保密封性。螺栓6具有螺栓頭6a并且在其端部處具有螺紋6b,所述螺栓借助所述螺紋與一個(gè)軸向壁3旋緊。在第一活塞缸系統(tǒng)的缸2、3中設(shè)置有第一活塞1,所述第一活塞通過(guò)兩個(gè)盤la、Ib形成并且將工作腔A和B彼此分開。盤la、Ib借助于螺栓4彼此旋緊。圓柱形的壁2在其外側(cè)上具有用于從周圍空氣中吸收熱量的肋片,以便阻止膜片泵結(jié)冰。軸向壁3同樣具有凹部3b,所述凹部同樣用于更好的導(dǎo)熱以及用于加固和節(jié)約材料?;钊鸌具有環(huán)繞的密封件lc,所述密封件密封地靠置在缸2的內(nèi)壁上。在組裝活塞I時(shí),首先移動(dòng)活塞桿8a、8b穿過(guò)孔Id直到環(huán)圈8c置于活塞盤la、Ib的相應(yīng)的凹部Ie中。通過(guò)組裝活塞盤la、lb,將活塞桿8a、8b形狀接合地固定在活塞I上?;钊麠U8a、8b穿過(guò)軸向壁3的孔3a,其中密封件56確保,沒(méi)有壓縮空氣從工作腔A、B到達(dá)液壓腔H2中?;钊麠U8a、8b用其端部8d借助螺栓60與液壓活塞密封地連接?;钊麠U8a、8b構(gòu)成為管,連接元件5以桿的形式可移動(dòng)地置入在所述管中。連接元件5以其具有外螺紋的端部5a旋入到膜片盤20中。膜片盤20在膜片的中心21形成在膜片M1中。液壓活塞9分別具有環(huán)繞的密封件12,所述密封件密封地靠置于缸壁10的內(nèi)壁上并且將兩個(gè)工作腔HpH2彼此分開。兩個(gè)液壓活塞缸系統(tǒng)的兩個(gè)液壓腔H2經(jīng)由連接通道16、17和18彼此連接。在液壓活塞9中,分別設(shè)置有壓差閥13。只要在泵工作時(shí)在工作腔H1和4之間的壓差超過(guò)一定數(shù)值,壓差閥13就打開并且能夠?qū)翰罱档偷筋A(yù)設(shè)值上。連接通道16、17、18能夠借助于沒(méi)有示出的另一連接管道與存儲(chǔ)容器和/或傳感器連接。如果現(xiàn)在液壓介質(zhì)在存儲(chǔ)容器或者連接管道上流入或流出,那么這能夠表示膜片斷裂,緊接著,上一級(jí)的控制器能夠發(fā)送報(bào)錯(cuò)信號(hào)和/或自動(dòng)地停住膜片泵。這例如能夠通過(guò)強(qiáng)制控制地關(guān)閉用壓縮空氣供應(yīng)泵的輸入管道來(lái)進(jìn)行。 輸入通道28借助于輸入管道36彼此連接,其中輸入管道36用其一個(gè)端部41形成泵的輸送介質(zhì)入口。構(gòu)成為管的輸入管道36的另一端部借助于旋入的塞子34封閉。輸入管道36以其區(qū)域36a浮動(dòng)地置入在殼體法蘭27中,其中密封件39確保所需的密封性。殼體法蘭27具有包圍區(qū)域36a的環(huán)形腔40,所述環(huán)形腔通過(guò)環(huán)繞的槽形成。在區(qū)域36a中,輸入管道36具有窗口狀的開口 38,輸送介質(zhì)從輸入管道36的內(nèi)腔37中穿過(guò)所述開口進(jìn)入到環(huán)形腔40中并且從那里進(jìn)入到輸入通道28中。排出通道26借助于壓力管道29彼此連接,其中壓力管道29用其一個(gè)端部33形成泵的輸送介質(zhì)出口。構(gòu)成為管的壓力管道29的另一端部借助于旋入的塞子34封閉。壓力管道29以其區(qū)域29a浮動(dòng)地置入在殼體法蘭25中,其中密封件39確保必要的密封性。殼體法蘭25具有包圍區(qū)域29a的環(huán)形腔32,所述環(huán)形腔通過(guò)環(huán)繞的槽形成。在區(qū)域29a中,壓力管道29具有窗口狀的開口 31,輸送介質(zhì)能夠從環(huán)形腔32中穿過(guò)所述開口到達(dá)壓力管道29的內(nèi)腔30中。在軸向壁3中設(shè)置有換向閥14,所述換向閥以其閥控制單元的延長(zhǎng)部15伸入到工作腔A、B中。只要活塞I到達(dá)其止點(diǎn),就操作相應(yīng)的換向閥,由此經(jīng)由沒(méi)有示出的通道將壓縮空氣導(dǎo)引至主閥50,并且主閥本身進(jìn)行切換。主閥50在外部設(shè)置在泵殼體上,使得能夠進(jìn)行與周圍空氣的良好的熱交換,由此 減小結(jié)冰的危險(xiǎn)。只要借助液壓活塞9將膜片盤20調(diào)節(jié)成使得輸送腔Fl縮小,那么位于輸送腔Fl中的輸送介質(zhì)就通過(guò)止回閥24輸送到排出通道26中。止回閥23在該期間關(guān)閉。如果接下來(lái)輸送腔Fl通過(guò)回移膜片Ml而擴(kuò)大,那么經(jīng)由從現(xiàn)在開始打開的止回閥23從輸入管道36中將輸送介質(zhì)吸入到輸送腔Fl中。在吸入階段期間,關(guān)閉止回閥24。圖5示出根據(jù)圖I至4的膜片泵的氣動(dòng)裝置布置設(shè)計(jì)圖。借助壓縮空氣運(yùn)行的膜片泵具有壓縮空氣入口 43,所述壓縮空氣入口有利地設(shè)置在主閥50上。在主閥50中或者在主閥50上能夠設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)裝置45,所述壓力調(diào)節(jié)裝置借助于連接管道44與入口 43連接。壓力調(diào)節(jié)裝置45能夠是比例閥,所述比例閥能夠具有例如調(diào)節(jié)螺栓形式的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),借助所述調(diào)節(jié)螺栓能夠預(yù)緊彈簧以用于壓力調(diào)節(jié)。如果通過(guò)外部的壓縮空氣源(沒(méi)有示出)提供7bar的未調(diào)節(jié)的壓力,那么能夠通過(guò)壓力調(diào)節(jié)裝置45經(jīng)由連接管道將例如5. 5bar的已調(diào)節(jié)的壓縮空氣輸送給主閥50。入口 43經(jīng)由連接管道48、49與換向閥14連接。換向閥構(gòu)成為二位三通閥并且借助于其閥控制單元的伸入到工作腔A、B中的延長(zhǎng)部15進(jìn)行切換。在此,彈簧將閥控制單元壓入到所示出的位置中,在所述位置中,控制管道52、53沒(méi)有與閥入口或者連接管道48、49連接。一旦活塞I調(diào)節(jié)相應(yīng)的閥控制單元15,就切換換向閥14并且外部壓力源的未調(diào)節(jié)的壓縮空氣就切換根據(jù)本發(fā)明的閥50。主閥50構(gòu)成為二位五通閥。在示出的位置中,已調(diào)節(jié)的壓縮空氣經(jīng)由連接管道57進(jìn)入到工作腔A中。因此,活塞I連同液壓活塞9 一起向右調(diào)節(jié)。從現(xiàn)在起,通過(guò)位于液壓腔氏中的液壓介質(zhì)向右調(diào)節(jié)沒(méi)有示出的右邊的膜片,由此減小與其相關(guān)的輸送腔。因此右邊的膜片進(jìn)行輸送。同時(shí),同樣在圖5中沒(méi)有示出的左邊的膜片將輸送介質(zhì)從輸入管道中吸入到其輸送腔中。在達(dá)到右邊的止點(diǎn)時(shí),右邊的換向閥14經(jīng)由延長(zhǎng)部15來(lái)切換,使得同樣切換主閥50。在向左的路徑上,首先中斷工作腔A與連接管道47的連接。之后,將兩個(gè)工作腔彼此短接,使得位于工作腔B中的預(yù)受應(yīng)力的壓縮空氣能夠膨脹到工作腔A中。為此存在一定的時(shí)間,直到主閥50最終完全地切換完成并且經(jīng)由連接管道47將已調(diào)節(jié)的壓縮空氣導(dǎo)入到工作腔B中,由此活塞I從現(xiàn)在開始向左運(yùn)動(dòng)。在壓力腔B中的還未減壓的剩余的壓縮空氣接下來(lái)經(jīng)由閥出口 51通過(guò)吸聲器35膨脹到周圍空氣中。圖6示出一個(gè)替選的實(shí)施形式,其中主閥50構(gòu)成為二位四通閥。主閥50與在圖5中不出的主閥的不同之處僅在于僅設(shè)有一個(gè)出口 51。附圖標(biāo)記列表 A/B第一活塞缸系統(tǒng)的工作腔M^M2 膜片I第一活塞缸系統(tǒng)的第一活塞IaUb活塞盤Ic密封件Id孔Ie用于環(huán)圈8c的凹部2第一活塞缸系統(tǒng)的缸2a缸2的外部的散熱片3第一活塞缸系統(tǒng)的軸向缸壁4螺栓5連接元件5a連接元件5的螺紋6連接螺栓7間隔襯套8a、8b活塞桿8c環(huán)圈9液壓活塞10液壓作用的活塞缸系統(tǒng)的缸11殼體部件12密封件13壓差閥(ρΗ1>ρΗ2)14換向閥15閥控制單元16、17、18 通道/連接管道19殼體蓋20膜片盤21膜片區(qū)域,在所述膜片區(qū)域中設(shè)置有膜片盤20,22膜片M1的夾緊區(qū)域23在輸入通道中的止回閥(僅在左邊的腔室中示出)24在排出通道中的止回閥(僅在左邊的腔室中示出)25具有排出通道26的殼體法蘭(排出殼體)26排出通道27具有輸入通道28的殼體法蘭(進(jìn)入殼體)28輸入通道
29壓力管道30壓力管道29的內(nèi)腔31在壓力管道29的壁中的貫通開口32環(huán)形腔,所述環(huán)形腔包圍壓力管道2933用于輸送介質(zhì)的泵出口34具有旋入螺紋的塞子35用于減壓的壓縮空氣的出流的吸聲器36輸入管道 37輸入管道36的內(nèi)腔38在輸入管道36的壁中的貫通開口39密封環(huán)40環(huán)形腔,所述環(huán)形腔包圍輸入管道3641用于輸送介質(zhì)的泵入口42底座43用于外部壓縮空氣源的未調(diào)節(jié)的壓縮空氣的入口44連接管道45比例閥形式的壓力調(diào)節(jié)裝置46用于壓力調(diào)節(jié)裝置46的已調(diào)節(jié)的輸出壓力的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)47連接管道,將調(diào)節(jié)的壓縮空氣引導(dǎo)至主閥5048,49 用于未調(diào)節(jié)的壓縮空氣的連接管道50主閥51主閥的出口,所述出口與吸聲器35連接52,53 從換向閥14到主閥50的控制管道54、55向外的出口56密封件57到工作腔A的連接管道58到工作腔B的連接管道66在換向閥14中的節(jié)流閥
權(quán)利要求
1.膜片泵,其中流體往復(fù)地移動(dòng)第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的至少一個(gè)第一活塞(I),其中所述第一活塞(I)與至少另一液壓活塞(9)機(jī)械地連接,并且所述液壓活塞(9)借助于液壓介質(zhì)驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)膜片(M1, M2), 其特征在于,所述膜片泵是具有至少兩 個(gè)膜片(M1, M2)的雙膜片泵,其中液壓介質(zhì)移動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)所述膜片(M1, M2),其中至少一個(gè)液壓活塞(9)移動(dòng)所述液壓介質(zhì),并且借助連接元件(5),尤其是桿或者管將每?jī)蓚€(gè)膜片(M1, M2)彼此機(jī)械地連接。
2.膜片泵,其中流體往復(fù)地移動(dòng)第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的至少一個(gè)第一活塞(I),其中所述第一活塞(I)與至少另一個(gè)液壓活塞(9)機(jī)械地連接,并且所述液壓活塞(9)借助于液壓介質(zhì)驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)膜片(M1, M2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膜片泵,其特征在于,所述膜片泵是具有至少兩個(gè)膜片(M1,M2)的雙膜片泵,其中液壓介質(zhì)移動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)所述膜片(M1, M2),其中至少一個(gè)液壓活塞(9)移動(dòng)所述液壓介質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膜片泵,其特征在于,每?jī)蓚€(gè)膜片(M1,M2)借助連接元件(5),尤其是桿或者管彼此機(jī)械地連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的膜片泵,其特征在于,所述連接元件(5)以其端部(5a)中的每個(gè)分別與膜片(M1, M2)連接,尤其旋入或壓入到所述膜片中。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,膜片(M1,M2)設(shè)置在殼體(11,19)的膜片腔中,并且將所述膜片腔劃分成輸送腔(F1, F2)和液壓腔(H1X
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膜片泵,其特征在于,所述液壓腔(H1)尤其借助于通道或者管道與液壓活塞(9)的所述活塞缸系統(tǒng)的一個(gè)第一工作腔連接、形成所述工作腔的組成部分或者本身是所述工作腔。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,壓縮空氣往復(fù)移動(dòng)所述第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的所述第一活塞(1),其中尤其通過(guò)移動(dòng)所述第一活塞(I)來(lái)控制的主閥(50)將所述壓縮空氣交替地導(dǎo)入到所述第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的所述第一工作腔和所述第二工作腔(A,B)中。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,所述第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)設(shè)置在兩個(gè)液壓作用的活塞缸系統(tǒng)(9,10)之間,其中所述第一活塞(I)與所述液壓活塞(9)經(jīng)由至少一個(gè)活塞桿(8a,8b)連接,所述至少一個(gè)活塞桿尤其穿過(guò)所述第一活塞(I)接合和/或固定在所述第一活塞上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的膜片泵,其特征在于,所述連接元件(5)以能夠相對(duì)于所述第一活塞(I)并相對(duì)于所述液壓活塞(9)自由移動(dòng)的方式支承,尤其以能夠移動(dòng)的方式支承在所述活塞桿(8a,Sb )中并且穿過(guò)兩個(gè)所述液壓活塞(9 )接合。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的膜片泵,其特征在于,密封元件設(shè)置在所述連接元件(5)和所述液壓活塞(9)和/或所述活塞桿(8a,8b)之間,使得液壓介質(zhì)不能夠沿著所述連接元件(5)從液壓腔(H1, H2)中到達(dá)另一液壓腔中。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,液壓作用的所述活塞缸系統(tǒng)(9,10)分別具有第一和第二工作腔(H1, H2),并且各所述第一工作腔(H1)是所述液壓腔的組成部分,形成所述液壓腔或者與所述液壓腔經(jīng)由通道連接,并且所述第二工作腔(H2)經(jīng)由連接管道(16,17,18)彼此連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的膜片泵,其特征在于,所述第二工作腔(H2)以及所述連接管道(16,17,18)用液壓介質(zhì)填充。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的膜片泵,其特征在于,所述膜片泵具有至少一個(gè)用于監(jiān)控位于液壓作用的所述活塞缸系統(tǒng)(9,10)的一個(gè)和/或多個(gè)工作腔(H1,H2)中的和/或位于所述連接管道(16,17,18)中的液壓介質(zhì)的量的裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的膜片泵,其特征在于,所述第二工作腔(H2)和將所述第二工作腔彼此連接的連接管道(16,17,18)經(jīng)由另一連接管道與包含液壓介質(zhì)的存儲(chǔ)容器連接,其中所述裝置測(cè)定流過(guò)所連接的另一連接管道的液壓介質(zhì)的流出和/或流入。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,至少位于所述液壓腔(H1,H2)中的液壓介質(zhì)相對(duì)于被輸送的介質(zhì)是惰性的。
17.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,每個(gè)輸送腔(F1,F2)分別經(jīng)由輸送通道(28)與共同的輸送管道(36)連接和/或分別經(jīng)由排出通道(26)與共同的壓力管道(29)連接,其中所述輸送管道(36)和/或所述壓力管道(29)浮動(dòng)地支承在泵殼體的至少一個(gè)連接區(qū)域(25)上。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的膜片泵,其特征在于,在所述輸送通道(28)中并且在所述排出通道(25)中分別設(shè)置有閥(23,24),尤其是止回閥。
19.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,所述第一活塞(I)的、尤其是氣動(dòng)活塞的活塞面大于或者等于一個(gè)或多個(gè)所述液壓活塞(9)的活塞面,尤其以特定的比例,尤其以I :1至I :40的比例。
20.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,在超過(guò)或者低于所述工作腔(M1, M2)之間的特定的壓力差時(shí),經(jīng)由尤其是過(guò)壓閥或者負(fù)壓閥的閥(13)進(jìn)行液壓介質(zhì)從液壓作用的活塞缸系統(tǒng)(9,10)中的一個(gè)工作腔到另一工作腔(H1, H2)的交換。
21.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,過(guò)壓閥或者負(fù)壓閥(13)設(shè)置在所述液壓活塞(9)中,所述過(guò)壓閥或者負(fù)壓閥在正常情況下阻斷軸向穿過(guò)所述液壓活塞(9)延伸的連接通道。
22.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,所述第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的所述工作腔(A,B)的軸向缸壁(3a)匹配于所述第一活塞(I)的軸向壁(Ic)的形狀,所述軸向缸壁尤其平地構(gòu)成,使得在所述活塞(I)的止點(diǎn)中剩余的工作腔是最小的。
23.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,在達(dá)到相應(yīng)的所述止點(diǎn)或者所述切換點(diǎn)時(shí)或者之前分別由所述第一活塞(I)機(jī)械地操作的換向閥(14)、尤其是二位三通閥設(shè)置在所述第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的在軸向上或者在端側(cè)界定所述工作腔(A,B)的壁(3)中,其中所述換向閥(14)控制切換所述主閥(50)的壓縮空氣,尤其是未調(diào)節(jié)的壓縮空氣。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的膜片泵,其特征在于,所述活塞(I)機(jī)械地操作所述換向閥(14)的閥調(diào)節(jié)單元,其中所述換向閥(14)尤其構(gòu)成為插裝式閥,即能夠從外部插入尤其是旋入到所述第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的相應(yīng)在端側(cè)限界的壁(3)中。
25.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,所述主閥(50)是二位五通路閥或者二位四通路閥,所述主閥尤其在切換階段將所述第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的兩個(gè)所述工作腔(A,B)彼此連接,進(jìn)而用來(lái)自輸送的所述工作腔(B,A)中的壓縮的壓縮空氣預(yù)填充接收的所述工作腔(A,B)。
26.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,所述主閥(50)具有用于外部壓縮空氣源的未調(diào)節(jié)的壓縮空氣的入口(43),其中所述主閥(50)本身具有用于產(chǎn)生特定壓力的已調(diào)節(jié)的壓縮空氣的壓力調(diào)節(jié)裝置(45 )。
27.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,所述主閥(50)具有閥控制單元,所述閥控制單元由被所述換向閥(14)控制的壓縮空氣、尤其是未調(diào)節(jié)的壓縮空氣來(lái)調(diào)節(jié)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的膜片泵,其特征在于,所述閥控制單元控制由所述壓力調(diào)節(jié)裝置(45)調(diào)節(jié)的所述壓縮空氣并且導(dǎo)入到所述第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的所述工作腔(A,B)中以調(diào)節(jié)所述第一活塞(I)。
29.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的膜片泵,其特征在于,所述換向閥(14)具有節(jié)流閥(66)ο
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙膜片泵,其中流體往復(fù)地移動(dòng)第一活塞缸系統(tǒng)(1,2,3)的至少一個(gè)第一活塞(1),其中所述第一活塞(1)與至少另一液壓活塞(9)機(jī)械地連接,并且液壓活塞(9)借助于液壓介質(zhì)驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)膜片(M1,M2)。
文檔編號(hào)F04B43/02GK102947593SQ201180026033
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
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