CN108468637B - 一种帘式波纹管泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种帘式波纹管泵。本发明泵壳开口侧固定设置在泵头一侧面，泵壳与泵头之间形成工作腔；帘式波纹管固定设置在工作腔中，帘式波纹管开口侧固定设置在泵头侧面，与泵头之间形成泵腔；帘式波纹管的底部固定设置有法兰板。上连接杆的一端与下连接杆的一端分别设置在泵头两端，沿轴向设置在泵腔外工作腔内，上下连接杆的另一端通过螺钉固定在左法兰板上。本发明通过在帘式波纹管轴向的峰谷位置向外延伸出若干对吊环，吊环挂在连接杆上并且可以沿连接杆的轴向滑动，实现波纹管的径向约束，提高波纹管耐压与抗形变能力。通过上下连接杆将一对帘式波纹管的运动联动起来，实现帘式波纹管泵连续泵送待转移液体的功能。

Description

一种帘式波纹管泵

技术领域

本发明属于波纹管泵技术领域，涉及一种帘式波纹管泵。

背景技术

现有的波纹管泵，利用波纹管的拉伸与收缩改变泵腔的容积，从而实现液体的泵送运输；工作负荷较大并且也最容易损坏的部件为波纹管。波纹管伸缩过程中其侧面由于工作压力以及波纹管本身加工的不对称性会产生内凹形变，同时伴随应力集中现象，这些都加速了波纹管的损坏。

如文献CN105971860A和CN103477074A所公开的，为增加波纹管的寿命，目前多是通过改变波纹管形状、增加波纹管侧壁厚度或者在波纹管中部增加加强环来提高波纹管的耐压性能，从而抑制其产生不良形变。若如上述的增加波纹管壁厚来提高强度，则会增加伸缩波纹管的阻力，从而影响泵的效率；又或者如上述在波纹管中间增加加强环，则会增加波纹管的制造成本，还会加大波纹管的轴向尺寸，从而加大了整泵的尺寸。因此本发明提出了一种耐压性高且整泵尺寸小的新型波纹管泵。

发明内容

本发明的目的就是提供一种帘式波纹管泵。

本发明包括泵头、泵壳、帘式波纹管、法兰板、排液阀、吸液阀和连接杆；其特征在于：所述的泵壳固定设置在泵头一侧面，泵壳与泵头之间形成工作腔；帘式波纹管固定设置在工作腔中，固定设置在泵头侧面，与泵头之间形成泵腔；帘式波纹管的底部配置有法兰板；上连接杆与下连接杆设置在泵腔外工作腔内，上连接杆的一端与下连接杆的一端分别穿过泵头，能沿轴向运动，上下连接杆的另一端固定在法兰板上；泵壳底部设置工作流体入口；

所述的泵头中轴线设置有转移流体的吸液流道和排液流道，吸液流道和排液流道中部隔断；吸液流道入口作为吸液口，排液流道出口作为排液口；吸液流道顶部设置吸液阀，排液流道底部设置排液阀；吸液阀入口与吸液流道顶部连接，吸液阀出口置于泵腔内；排液阀入口置于泵腔内，排液阀出口与排液流道底部连接；上连接杆的一端与下连接杆的一端分别穿过泵头，与吸液流道和排液流道空间互不干涉，能沿轴向运动，上下连接杆与泵头连接处密封；排液阀、吸液阀均为单向阀；

所述的帘式波纹管侧壁沿轴向周期性弯折成波浪形或锯齿形，波浪形或锯齿形顶部为波峰，底部为波谷；在帘式波纹管外壁与上下连接杆相对位置，在波峰处固定设置上下吊环；上下吊环分别挂在上连接杆与下连接杆上，能够沿上下连接杆的轴向滑动。

本发明也可以是包括泵头、左右泵壳、左右帘式波纹管、左右法兰板、左右排液阀、左右吸液阀和连接杆；其特征在于：所述的左右泵壳固定设置在泵头两侧面，左右泵壳与泵头之间形成左右工作腔；左右帘式波纹管分别固定设置在左右工作腔中，左右帘式波纹管分别固定设置在泵头两侧面，与泵头之间形左右成泵腔；左右帘式波纹管的底部配置有左右法兰板；上下连接杆沿轴向设置在左右泵腔外左右工作腔内，上连接杆的一端与下连接杆的一端分别通过螺钉固定在左法兰板上，上下连接杆的另一端分别固定在右法兰板上；左右泵壳底部设置左右工作流体入口；

所述的泵头中轴线设置有转移流体的吸液流道和排液流道，吸液流道和排液流道中部隔断；吸液流道入口作为吸液口，排液流道出口作为排液口；吸液流道顶部设置左右吸液阀，排液流道底部设置左右排液阀；左右吸液阀入口与吸液流道顶部连接，左右吸液阀出口分别置于左右泵腔内；左右排液阀入口分别置于泵腔内，左右排液阀出口与排液流道底部连接；上下连接杆沿轴向穿过泵头，与吸液流道和排液流道空间互不干涉；能沿轴向运动，上下连接杆与泵头连接处密封；排液阀、吸液阀均为单向阀；

所述的左右帘式波纹管侧壁沿轴向周期性弯折成波浪形或锯齿形，波浪形或锯齿形顶部为波峰，底部为波谷；在左右帘式波纹管侧壁与上下连接杆相对位置，在波峰处对称固定设置上下吊环；上下吊环分别挂在上连接杆与下连接杆上，能够沿上下连接杆的轴向滑动。

所述的连接杆至少具有上下两根。

所述的上下吊环设置有多对，均匀套接到上下连接杆上。

作为优选，所述的帘式波纹管、泵壳均为一侧有底圆筒状。

作为优选，所述的上连接杆、下连接杆与泵头连接处通过弹性密封圈密封。

作为优选，所述的左右泵壳底部工作流体入口间设置有换向阀。

作为优选，选用在工作流体入口输入工作流体或用推杆式致动结构驱动波纹管伸缩。

所述的吊环与帘式波纹管一体成型。

本发明采用了具备吊环的帘式波纹管，在不增加轴向尺寸以及工作阻力，不降低帘式波纹管泵的工作效率的情况下，具有优良的耐压以及抗变形性能，大大提高波纹管泵易损部件的使用寿命。通过上下连接杆将一对帘式波纹管的运动联动起来，当一端的帘式波纹管受到工作流体驱动而发生收缩时，另一端的帘式波纹管伸长。一对帘式波纹管交替地进行伸缩运动，最终实现帘式波纹管泵连续泵送待转移液体的功能。

附图说明

图1为本发明实施例的俯视剖视图；

图2为本发明实施例的正视剖视图；

图3为本发明实施例中一种帘式波纹管的剖面图；

图4为本发明实施例中另一种帘式波纹管的剖面图。

具体实施方式

如图1和2所示,本实施例以双筒泵为例，一种帘式波纹管泵，包括泵头1、泵壳2a(2b)、帘式波纹管3a(3b)、法兰板4a(4b)、排液阀5a(5b)、吸液阀6a(6b)和连接杆7a(7b)。排液阀、吸液阀均为单向阀。

泵头1配置于帘式波纹管泵的中央，一对一侧有底圆筒状左泵壳2a和右泵壳2b以开口侧相对的方式分别固定设置在泵头1两侧，左泵壳2a、右泵壳2b与泵头1之间形成左工作腔9a和右工作腔9b，左帘式波纹管3a和右帘式波纹管3b分别固定设置在左工作腔9a和右工作腔9b中。

左帘式波纹管3a和右帘式波纹管3b为一侧有底圆筒状，以开口相对的方式固定设置在泵头1两侧，与泵头1之间形成左泵腔8a和右泵腔8b，左右帘式波纹管的底部分别固定设置有左法兰板4a和右法兰板4b。上连接杆7a与下连接杆7b中部穿过泵头1，沿轴向设置在左泵腔8a和右泵腔8b外，左工作腔9a和右工作腔9b内，上下连接杆的两端通过螺钉12固定在左法兰板4a和右法兰板4b上。上连接杆7a、下连接杆7b与泵头1连接处设置弹性密封圈15，使得当上下连接杆相对于泵头1发生移动时仍然保持左工作腔9a和右工作腔9b内之间的彼此密封。

泵头1中轴线设置有转移流体的吸液流道和排液流道，吸液流道和排液流道中部隔断；吸液流道入口作为吸液口16，排液流道出口作为排液口17。吸液流道顶部设置左吸液阀6a和右吸液阀6b，排液流道底部设置左排液阀5a和右排液阀5b。左右吸液阀入口与吸液流道顶部连接，左右吸液阀出口分别置于左泵腔8a和右泵腔8b内；左右排液阀入口分别置于左泵腔8a和右泵腔8b内，左右排液阀出口与排液流道底部连接。

上下连接杆沿轴向穿过泵头1，与吸液流道和排液流道空间互不干涉，并且将所述一对帘式波纹管的运动联动起来。当一端的帘式波纹管受到工作流体驱动而发生收缩时，另一端的帘式波纹管伸长。一对帘式波纹管交替地进行伸缩运动，最终实现帘式波纹管泵连续泵送待转移液体的功能。连接杆的数量不是固定的，至少具备上下2根，期望设置多个连接杆时，连接杆对称泵头设置在帘式波纹管周围，但这不是必须的。

左右泵壳底部设置左右工作流体入口，本实施例中将气体作为工作流体源的工作流体。左右泵壳底部左右工作流体入口间设置换向阀18，根据需要控制换向阀18将压缩气体的流动去向在左工作腔9a与右工作腔9b之间进行切换。

以左帘式波纹管3a为例说明所述帘式波纹管的构造：

如图3所示，其侧面沿轴向周期性弯折成波浪形或锯齿形，分别在所述轴向的预定位置一体地向外延伸出若干个吊环10，吊环10挂在上连接杆7a与下连接杆7b上，沿上下连接杆的轴向自由滑动形成类似窗帘的吊环-导杆结构。吊环与帘式波纹管一体成型。

如图4所示，帘式波纹管可以在中间位置均匀间隔地配置多对吊环。多对吊环均套接到连接杆上，有利于进一步抑制波纹管伸缩时发生的径向不良形变。

工作原理如下：当压缩空气流向左工作腔时，左工作腔内的压力上升，压力作用于左泵腔，推动左泵腔底部左法兰板向泵头移动，左帘式波纹管缩短；左泵腔内的压力上升，进而使左吸液阀关闭，左排液阀打开，待转移的液体自左泵腔通过左排液阀从排液口排出。另一方面，由于上下连接杆将左右帘式波纹管联动在一起，使右帘式波纹管伸长，从而导致右泵腔内的压力下降，进而使右吸液阀打开，右排液阀关闭，待转移的液体通过吸液阀从吸液口导入右泵腔。如上述的，利用换向阀将压缩空气的流动方向在左右工作腔之间进行切换，使得左右帘式波纹管反复交替伸缩，实现左右泵腔连续不断的吸液与排液动作。应当指出，使用压缩空气流填充工作腔只是驱动帘式波纹管伸缩的一种方式，使用液体流填充工作腔，或者使用外部作用源驱动的推杆式致动结构也可以驱动波纹管伸缩。

根据帘式波纹管的构造，当帘式波纹管伸缩时，帘式波纹管的吊环以类似窗帘吊环的方式沿连接杆的轴向发生相对滑动，由于连接杆限制了帘式波纹管吊环的径向移动，因此帘式波纹管的径向不良形变得到抑制，有利于提高帘式波纹管的寿命。另一方面，帘式波纹管相对于普通波纹管引入的吊环结构没有增加波纹管的工作阻力和轴向尺寸，不降低帘式波纹管泵的工作效率。

Claims (9)

1.一种帘式波纹管泵，包括泵头、泵壳、帘式波纹管、法兰板、排液阀、吸液阀和连接杆；其特征在于：所述的泵壳固定设置在泵头一侧面，泵壳与泵头之间形成工作腔；帘式波纹管固定设置在工作腔中，固定设置在泵头侧面，与泵头之间形成泵腔；帘式波纹管的底部配置有法兰板；上连接杆与下连接杆设置在泵腔外工作腔内，上连接杆的一端与下连接杆的一端分别穿过泵头，能沿轴向运动，上下连接杆的另一端固定在法兰板上；泵壳底部设置工作流体入口；

所述的泵头中轴线设置有转移流体的吸液流道和排液流道，吸液流道和排液流道中部隔断；吸液流道入口作为吸液口，排液流道出口作为排液口；吸液流道顶部设置吸液阀，排液流道底部设置排液阀；吸液阀入口与吸液流道顶部连接，吸液阀出口置于泵腔内；排液阀入口置于泵腔内，排液阀出口与排液流道底部连接；上连接杆的一端与下连接杆的一端分别穿过泵头，与吸液流道和排液流道空间互不干涉，能沿轴向运动，上下连接杆与泵头连接处密封；排液阀、吸液阀均为单向阀；

所述的帘式波纹管侧壁沿轴向周期性弯折成波浪形或锯齿形，波浪形或锯齿形顶部为波峰，底部为波谷；在帘式波纹管外壁与上下连接杆相对位置，在波峰处固定设置上下吊环；上下吊环分别挂在上连接杆与下连接杆上，能够沿上下连接杆的轴向滑动；连接杆限制吊环的径向移动。

2.一种帘式波纹管泵，包括泵头、左右泵壳、左右帘式波纹管、左右法兰板、左右排液阀、左右吸液阀和连接杆；其特征在于：所述的左右泵壳固定设置在泵头两侧面，左右泵壳与泵头之间形成左右工作腔；左右帘式波纹管分别固定设置在左右工作腔中，左右帘式波纹管分别固定设置在泵头两侧面，与泵头之间形左右成泵腔；左右帘式波纹管的底部配置有左右法兰板；上下连接杆沿轴向设置在左右泵腔外左右工作腔内，上连接杆的一端与下连接杆的一端分别通过螺钉固定在左法兰板上，上下连接杆的另一端分别固定在右法兰板上；左右泵壳底部设置左右工作流体入口；

所述的泵头中轴线设置有转移流体的吸液流道和排液流道，吸液流道和排液流道中部隔断；吸液流道入口作为吸液口，排液流道出口作为排液口；吸液流道顶部设置左右吸液阀，排液流道底部设置左右排液阀；左右吸液阀入口与吸液流道顶部连接，左右吸液阀出口分别置于左右泵腔内；左右排液阀入口分别置于泵腔内，左右排液阀出口与排液流道底部连接；上下连接杆沿轴向穿过泵头，与吸液流道和排液流道空间互不干涉；能沿轴向运动，上下连接杆与泵头连接处密封；排液阀、吸液阀均为单向阀；

所述的左右帘式波纹管侧壁沿轴向周期性弯折成波浪形或锯齿形，波浪形或锯齿形顶部为波峰，底部为波谷；在左右帘式波纹管侧壁与上下连接杆相对位置，在波峰处对称固定设置上下吊环；上下吊环分别挂在上连接杆与下连接杆上，能够沿上下连接杆的轴向滑动；连接杆限制吊环的径向移动。

3.如权利要求1或2所述的一种帘式波纹管泵，其特征在于：所述的连接杆至少具有上下两根。

4.如权利要求1或2所述的一种帘式波纹管泵，其特征在于：所述的上下吊环设置有多对，均匀套接到上下连接杆上。

5.如权利要求1或2所述的一种帘式波纹管泵，其特征在于：所述的帘式波纹管、泵壳均为一侧有底圆筒状。

6.如权利要求1或2所述的一种帘式波纹管泵，其特征在于：所述的上连接杆、下连接杆与泵头连接处通过弹性密封圈密封。

7.如权利要求2所述的一种帘式波纹管泵，其特征在于：所述的左右泵壳底部工作流体入口间设置有换向阀。

8.如权利要求1或2所述的一种帘式波纹管泵，其特征在于：选用在工作流体入口输入工作流体或用推杆式致动结构驱动波纹管伸缩。

9.如权利要求1或2所述的一种帘式波纹管泵，其特征在于：所述的吊环与帘式波纹管一体成型。