專利名稱：自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種多柱塞隔膜高壓泵，是一種能夠自動平衡柱塞 內(nèi)壓力油的柱塞隔膜泵，屬于高壓泵領(lǐng)域，尤其是適用于高壓輸送含 固體顆粒的流體介質(zhì)(漿料)、高壓輸送腐蝕性流體介質(zhì)、高壓輸送粘 稠的介質(zhì)、高壓輸送海水、高壓噴涂涂料等領(lǐng)域的柱塞隔膜泵。 技術(shù)背景
在化工、醫(yī)藥、食品、海水淡化、污水處理、純凈水制取等生產(chǎn) 流程中經(jīng)常需要高壓輸送各種流體介質(zhì)。能夠高壓輸送流體介質(zhì)的高 壓泵有柱塞泵、氣動隔膜泵、柱塞隔膜泵等。
柱塞泵由于使用時介質(zhì)與柱塞、柱塞套接觸，柱塞和柱塞套壁容 易受到腐蝕和磨損，間隙增大，導致泄壓或者原料污染。目前，對柱 塞和柱塞套采取材質(zhì)改進和熱處理改進以及表面噴涂合金或工程陶瓷 等工藝，耐磨性有所提高，但工藝復(fù)雜，成本提高，而且耐磨性仍不 理想。
氣動隔膜泵輸出壓力有限。
柱塞隔膜泵由于隔膜將介質(zhì)與壓力油(及柱塞、柱塞套)完全分 隔，柱塞和柱塞套不會受到腐蝕和磨損，性能比柱塞泵穩(wěn)定。高壓輸 送含固體介質(zhì)和腐蝕性介質(zhì)時應(yīng)首選柱塞隔膜泵。
現(xiàn)有的柱塞隔膜泵技術(shù)落后，體積龐大，運行噪音大，壓力油經(jīng) 常滲漏。其主要問題是壓力油泄漏、隔膜破碎和排氣不便。
一、在高壓工作時，壓力油腔內(nèi)的壓力高，會有微量的壓力油從柱塞和柱塞套 的間隙滲出，到一定程度后就會影響輸出壓力，而且經(jīng)常使隔膜向柱 塞一側(cè)拉伸破損。二、如果柱塞隔膜泵的壓力油腔內(nèi)存有空氣等氣體， 就無法工作(不能提升壓力)。所以工作前必須將壓力油腔內(nèi)的氣體排 凈。為解決這兩個問題，目前的柱塞隔膜泵是在壓力油腔上開口安裝 加油杯、壓力油補充系統(tǒng)、泄壓閥(壓力油補充過多時泄壓)、排氣閥 等裝置和部件，這樣一來， 一方面使泵的結(jié)構(gòu)變的非常復(fù)雜，使泵只 能低速運轉(zhuǎn)，為了達到一定的流量不得不采用大的柱塞，就又增加了
泵的體積和重量； 一方面在高壓力的壓力油腔增設(shè)的部件故障頻發(fā)， 增加了壓力油泄漏的幾率； 一方面，隔膜經(jīng)常會因為壓力油補充系統(tǒng) 不精確工作造成的壓力油過少或過多而破損。
實用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有柱塞隔膜泵體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、隔膜易損等問題， 本實用新型提供一種自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵。本實用新型結(jié) 構(gòu)簡單、體積小、重量輕、能夠長期穩(wěn)定工作，維護簡便。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是由箱體U)、 偏心軸(2)、柱塞(5)、柱塞套(6)、隔膜座板(7)、隔膜(8)、拉 桿(19)、單向閥閥板(9)、導流蓋板(10)組成。柱塞(5)沿軸向 直線排列，被柱塞彈簧(21)壓在偏心軸(2)上，柱塞(5)底部設(shè) 壓力油平衡鬧，柱塞(5)與隔膜(8)用拉桿(19)聯(lián)接，隔膜座板 (7)上設(shè)排氣閥(23),進液流道(28)與出液流道(29)在導流蓋 板(10)內(nèi)軸向平行排列。
更進一步，可以在軸向直線排列至少一個柱塞(5),柱塞(5)安裝在柱塞套(6)內(nèi)，柱塞套(6)安裝或澆鑄在箱體(1 )上。
更進一步，柱塞(5)與偏心軸(2)沒有連接，柱塞(5)內(nèi)套 在定位套(l7 )上的柱塞彈簧(20 )被隔膜座板(7 )壓緊后將柱塞(5 ) 連同下面連接的萬向球壓塊(12 )壓在偏心軸(2 )上的滾針軸承(11)上。
更進一步，所述柱塞(5 )底部的壓力油平衡閥是在貫通柱塞(5 ) 底部的臺階孔(13)孔內(nèi)放置鋼球(14),上面放置壓環(huán)(15)，壓環(huán) U5)是一個圓環(huán)，不完全遮蓋臺階孔(13)。
更進一步，柱塞(5)內(nèi)設(shè)定位套(17),定位套(17)內(nèi)設(shè)導向 套US)，導向套(18)內(nèi)設(shè)拉桿(19),拉桿(19) 一端穿過定位套 U7)上的開孔，穿過隔膜座板(7)與隔膜(8)用螺絲連接。
更進一步，拉桿(19)上面套有拉桿彈簧(21),拉桿(19)可 以在導向套(18)內(nèi)滑動。
更進一步，隔膜座板(7)上的排氣閩(23)是在隔膜座板(7) 的一邊橫向貫通的臺階孔內(nèi)放置鋼球(24),空心螺栓(25)頂緊鋼球 (24)。
本實用新型的有益效果是簡化了結(jié)構(gòu)，性能穩(wěn)定，在高壓輸送 各種含固體顆粒的流體介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)時能夠長期穩(wěn)定運行，解決 了高壓輸送各種含固體顆粒的流體介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)時經(jīng)常發(fā)生的泄 壓、漏油、串料、壓力不穩(wěn)定等問題。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的闡述。
圖l是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.箱體，2.偏心軸，3.軸承，4.軸承座蓋板，5.柱塞，6.柱塞套，7. 隔膜座板，8.隔膜，9.單向閥閥板，10.導流蓋板，11.滾針軸承，12.萬向 球壓塊，13.臺階孔，14.鋼球，15.壓環(huán)，16.密封環(huán)，17.定位套，18.導向 套，19.拉桿，20.柱塞彈簧，21.拉桿彈簧，22.隔膜墊，23.排氣閥，24.鋼 球，25.空心螺栓，26.出閥，27.進閥，28.進液流道，29.出液流道，30.進 液口 ， 31.出液口 ， 32.螺栓，33.放油螺栓，34.油杯，35.介質(zhì)腔，36.壓力 油腔，37.單向閥芯，38.單向閥座，39.閥芯彈簧，40.閥芯彈簧座，41. 卡簧，42.花鍵套，43.變速箱。
具體實施方式
在
圖1中，4個柱塞(5)直線排列，偏心軸(2)兩端安裝軸承(3)、 軸承座蓋板(4),軸承座蓋板(4)用螺栓安裝在箱體(1)上，柱塞 (5)安裝在柱塞套(6)內(nèi)，隔膜(8)安裝拉桿(19)上，處于隔膜 座板(7)和單向閩閥板(9)之間，導流蓋板(10)安裝在單向閥閥 板(9)上，螺栓(32)將導流蓋板(10)、單向閥閥板(9)、隔膜座 板(7)固定在箱體(1)上。
在圖2所示實例中，偏心軸(2)上安裝滾針軸承(11),柱塞(5) 底面連接萬向球壓塊(12 ),萬向球壓塊(12 )壓在滾針軸承(11)上, 將偏心軸(2)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為柱塞(5)的上下運動。柱塞(5)和偏心 軸(2)不連接，維修保養(yǎng)時可以將柱塞(5)和萬向球壓塊(12)穿 過柱塞套(6 )從上面提起，不必拆解箱體(1 )。
在圖2所示的實施例中，柱塞底面開有4個臺階孔(13),其中放 置鋼球U4)，上面放壓環(huán)(15),臺階孔(13)上大下小，鋼球(14) 直徑大于小孔而小于大孔，且小于大孔的孔深，壓環(huán)(15)外徑與柱 塞(5)內(nèi)徑相同，不完全遮蓋臺階孔(13)。
在圖2所示的實施例中，拉桿(19)下端放入導向套(18)中， 上端套拉桿彈簧(H)后穿過定位套(17)上部的開孔，拉桿(19) 可以在定位套(U)和導向套(18)間滑動。柱塞彈簧(20)套在定 位套(17 )外，壓在定位套(17 )的擋邊上，上面被隔膜座板(7 )壓 緊。
在圖2所示的實施例中，隔膜座板(7)的一側(cè)的排氣閥(23) 內(nèi)放置鋼球(24)，空心螺栓(25)將其頂緊，排氣閥關(guān)閉。排氣時只 需稍微松開空心螺栓(25 ),轉(zhuǎn)動偏心軸(2 ),氣體便會從空心螺栓(25 ) 排出，不必將其完全旋下來。
在圖2所示實例中，油杯(34)安裝在箱體(1)側(cè)面。
在圖2所示的實施例中，其工作原理是在偏心軸(2)的作用下， 柱塞(5)向上運動時，壓力油同步上升，將隔膜(8)向上鼓起，介 質(zhì)腔(35)內(nèi)的介質(zhì)將進閩(27)頂緊，將出閩(26)頂開，介質(zhì)從 出閥(26)進入出液流道(29)。
偏心軸(2)轉(zhuǎn)過最高點后，在柱塞彈簧(20)的作用下，柱塞(5) 向下運動，同時帶動壓力油下行，隔膜(8)由于兩側(cè)壓強不同以及拉 桿U9)經(jīng)拉桿彈簧(")緩沖后的拉力迅速向下，介質(zhì)腔(35)內(nèi) 壓強降低，出閥(26)關(guān)閉，進閥(27)被吸開，介質(zhì)充滿介質(zhì)腔(35)。
就這樣介質(zhì)不斷被吸入和輸出。并在輸出管道內(nèi)積聚，壓力不斷提高，在管道末端出口一定的情況下，可以通過調(diào)整變頻電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)整 流量，從而輕松調(diào)整輸出壓力。
在圖3所示的另一種實施例中，兩段偏心軸用花鍵套(42)連接安
裝在箱體(1)上,并安裝齒輪變速箱(43),油杯(34 )安裝在齒輪變 速箱(43)上。
當然，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當認識到，上述實施例僅 是用來說明本實用新型，而非用作對本實用新型的限定，只要在本實 用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對上述實施例的變化、變型都是在本實用 新型權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵，其特征是由箱體(1)、偏心軸(2)、柱塞(5)、柱塞套(6)、隔膜座板(7)、隔膜(8)、拉桿(19)、單向閥閥板(9)、導流蓋板(10)組成，柱塞(5)沿軸向直線排列，被柱塞彈簧(21)壓在偏心軸(2)上，柱塞(5)底部設(shè)壓力油平衡閥，柱塞(5)與隔膜(8)用拉桿(19)聯(lián)接，隔膜座板(7)上設(shè)排氣閥(23)，進液流道(28)與出液流道(29)在導流蓋板(10)內(nèi)軸向平行排列。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵，其 特征是可以在軸向直線排列至少一個柱塞(5)，柱塞(5)安裝在柱 塞套(6)內(nèi)，柱塞套(6)安裝或澆鑄在箱體(1)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵，其 特征是柱塞(5)與偏心軸(2)沒有連接，柱塞(5)內(nèi)套在定位套(l7 )上的柱塞彈簧(20 )被隔膜座板(7 )壓緊后將柱塞(5 )連同 下面連接的萬向球壓塊(12 )壓在偏心軸(2 )上的滾針軸承(11)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵，其 特征是所述柱塞(5)底部的壓力油平衡閥是在貫通柱塞(5)底部 的臺階孔(13)孔內(nèi)放置鋼球(14),上面放置壓環(huán)(15),壓環(huán)(15) 是一個圓環(huán)，不完全遮蓋臺階孔(13)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵，其特 征是柱塞(5)內(nèi)設(shè)定位套(17),定位套(17)內(nèi)設(shè)導向套(18)， 導向套(18)內(nèi)設(shè)拉桿(19)，拉桿(19) 一端穿過定位套(17)上的開孔，穿過隔膜座板(7)與隔膜(8)用螺絲連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵，其 特征是拉桿(19)上面套有拉桿彈簧(21)，拉桿(19)可以在導向 套(18)內(nèi)滑動。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵，其 特征是隔膜座板(7)上的排氣閥(23)是在隔膜座板(7)的一邊 橫向貫通的臺階孔內(nèi)放置鋼球(24)，空心螺栓(25)頂緊鋼球(24)。
專利摘要一種自平衡多柱塞直列式高壓隔膜泵，是一種能夠自動平衡柱塞內(nèi)部壓力油的柱塞隔膜泵，屬于高壓隔膜泵領(lǐng)域。由箱體、偏心軸、柱塞、柱塞套、隔膜座板、隔膜、拉桿、單向閥閥板、導流蓋板組成。多個柱塞沿軸向直線排列，柱塞底部設(shè)壓力油平衡閥，柱塞與隔膜用拉桿聯(lián)接，隔膜座上設(shè)排氣閥，進液流道與出液流道在導流蓋內(nèi)軸向平行排列。本實用新型適用于高壓輸送含固體顆粒的介質(zhì)(漿料)、高壓輸送腐蝕性介質(zhì)、高壓輸送粘稠的介質(zhì)、高壓輸送海水、高壓噴涂涂料等領(lǐng)域。
文檔編號F04B43/067GK201074581SQ20072015704
公開日2008年6月18日 申請日期2007年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月1日
發(fā)明者叢曉輝 申請人:叢曉輝