CN111120279A - 一种液压隔膜泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压隔膜泵，包括泵体，所述泵体内设有左右贯穿的安装孔，所述泵体的左端固定安装有左端盖、右端固定安装有右端盖；所述左端盖的左侧固定安装有左泵壳，所述右端盖的右侧固定安装有右泵壳；所述左泵壳内设有左隔膜，所述右泵壳内设有右隔膜；所述安装孔内设有活塞杆，所述活塞杆的左端穿过左端盖与左隔膜固定连接、右端穿过右端盖与右隔膜固定连接；所述左泵壳内形成左泵腔，所述右泵壳内形成右泵腔；所述左泵壳上设有左进液管和左出液管，所述右泵壳上设有右进液管和右出液管；所述泵体的侧面设有P口和T口；所述安装孔内设有控制组件；该液压隔膜泵不仅整体设计高度集成，而且通过全油路控制改变油路方向，无需电控。

Description

一种液压隔膜泵

技术领域

本发明属于隔膜泵技术领域，具体的说是涉及一种液压隔膜泵。

背景技术

隔膜泵用途非常广泛，可以用来输送高温、高压、高浓度、高密度、大颗粒、易沉淀、磨砺性强、腐蚀性强、易燃、易爆的介质。工业上用于石油开采、石油化工、煤化工、有色冶金、电力等行业，输送化工介质、泥浆、矿浆、水煤浆、炉渣浆、污水等。它的一个显著的特点是通过隔膜将输送介质和工作介质分开，理论上可以实现零泄漏。它的传动形式有机械传动、液压传动和气压传动等，机械传动通过电机旋转带动，需要电控控制，不易使用在易燃、易爆场合，也不能完全浸入作业；气压传动的压力有限，达不到高压所需要的压力标准，对于大颗粒和高密度介质的输送能力有限，所以急需设计一种集成度高、体积较小、结构简单的液压隔膜泵。

发明内容

本发明的目的是提供一种液压隔膜泵，不仅整体设计高度集成，节省空间和零件；而且通过全油路控制改变油路方向，无需电控，可在易燃、易爆环境下工作。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种液压隔膜泵，包括泵体，所述泵体内设有左右贯穿的安装孔，所述泵体的左端固定安装有左端盖、右端固定安装有右端盖；所述左端盖的左侧固定安装有左泵壳，所述右端盖的右侧固定安装有右泵壳；所述左泵壳内设有左隔膜，所述右泵壳内设有右隔膜；所述安装孔内设有活塞杆，所述活塞杆的左端穿过左端盖与左隔膜固定连接、右端穿过右端盖与右隔膜固定连接；

所述左泵壳内在其左侧和左隔膜之间形成左泵腔，所述右泵壳内在其右侧和右隔膜之间形成右泵腔；所述左泵壳上设有与左泵腔连通的左进液管和左出液管，所述右泵壳上设有与右泵腔连通的右进液管和右出液管；所述左进液管和右进液管内均设有进液单向阀，所述左出液管和右出液管内均设有出液单向阀；所述泵体的侧面设有与安装孔连通的P口和T口；所述安装孔内设有用于控制活塞杆左右往复运动的控制组件。

进一步的技术方案中，所述控制组件包括转动连接在安装孔内的配流盘，所述配流盘内沿活塞杆的轴向设有连接孔，所述活塞杆滑动连接在所述连接孔内；所述左泵壳内在左隔膜和左端盖之间形成左控制腔，所述右泵壳内在右隔膜和右端盖之间形成右控制腔；所述配流盘的圆周侧面设有夹角相同的第一扇环槽和第二扇环槽，所述第二扇环槽的两个圆弧之间的距离大于第一扇环槽两个圆弧之间的距离；所述安装孔的内侧壁上沿安装孔的径向设有伸入第一扇环槽内的第一挡片、以及伸入第二扇环槽内的第二挡片；

当第一挡片位于第一扇环槽的一端时，P口与右控制腔连通，T口与左控制腔连通；当第一挡片位于第一扇环槽的另一端时，P口与左控制腔连通，T口与右控制腔连通。

进一步的技术方案中，所述左端盖上设有用于连通左控制腔和安装孔的左一油孔和左二油孔，所述右端盖上设有用于连通右控制腔和安装孔的右一油孔和右二油孔；所述配流盘上设有与P口和右一油孔配合的第一进油孔、与P口和左一油孔配合的第二进油孔、与T口左二油孔配合的第一回油孔、与T口和右二油孔配合的第二回油孔；当第一挡片位于第一扇环槽的一端时，P口通过第一进油孔与右一油孔连通，T口通过第一回油孔与左二油孔连通；当第一挡片位于第一扇环槽的另一端时，P口通过第二进油孔与左一油孔连通，T口通过第二回油孔与右二油孔连通。

进一步的技术方案中，所述第一挡片将第一扇环槽分成第一控制腔和第二控制腔，所述第二挡片将第二扇环槽分成第三控制腔和第四控制腔；所述泵体内设有用于连通P口和第一控制腔的第一油孔、用于连通第二控制腔和T口的第二油孔、以及用于连通第四控制腔和T口的第三油孔；

所述左端盖内设有供活塞杆穿过的左滑孔，所述右端盖内设有供活塞杆穿过的右滑孔；所述泵体和左端盖内设有用于连通第一油孔和左滑孔的第四油孔，所述泵体、左端盖、右端盖内设有用于连通左滑孔和右滑孔的第五油孔，所述泵体内设有用于连通第三控制腔和第五油孔的第八油孔；所述配流盘在朝向右端盖的侧面上设有以活塞杆为圆心的环形槽，所述右端盖内设有用于连通环形槽和右滑孔的第六油孔；所述配流盘内设有用于连通环形槽和第二回油孔的第七油孔，所述配流盘的外圆周侧面设有用于连通第一回油孔和第二回油孔的弧形槽；所述左端盖设有用于连通第五油孔和左控制腔的阻尼孔；

所述活塞杆的外圆周侧面上在靠近左端位置处设有左环槽、在靠近右端位置处设有右环槽，当活塞杆向右运动至极限位置时，左环槽将第四油孔和第五油孔连通，当活塞杆向左运动至极限位置时，右环槽将第五油孔和第六油孔连通。

进一步的技术方案中，所述第一挡片在远离安装孔内侧壁的一端设有第一卡槽，所述第一卡槽内设有第一密封片；所述第二挡片在远离安装孔内侧壁的一端设有第二卡槽，所述第二卡槽内设有第二密封片。

进一步的技术方案中，所述左进液管和右进液管之间设有进液总管，所述进液总管上设有进液口；所述左出液管和右出液管之间设有出液总管，所述出液总管上设有出液口。

有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

(1)通过使用配流盘旋转与泵体配合改变油路方向的方式，使得整体设计高度集成，节省空间和零件；

(2)通过全油路控制改变油路方向，无需电控，可在易燃、易爆环境下工作；

(3)通过活塞杆上的左环槽和右环槽，使得活塞杆运动到位后改变油路通断的方式改变有力方向，换向灵活，从而使隔膜泵运行顺畅。

附图说明

图1为本发明活塞杆运动到最左端时的剖视图；

图2为本发明活塞杆运动到最左端时A-A方向的剖视图；

图3为本发明活塞杆运动到最左端时B-B方向的剖视图；

图4为本发明活塞杆运动到最右端、油路换向前时的剖视图；

图5为本发明活塞杆运动到最右端、油路换向前时A-A方向的剖视图；

图6为本发明活塞杆运动到最右端、油路换向前时B-B方向的剖视图；

图7为本发明活塞杆运动到最右端、油路换向后时的剖视图；

图8为本发明活塞杆运动到最右端、油路换向后时A-A方向的剖视图；

图9为本发明活塞杆运动到最右端、油路换向后时B-B方向的剖视图；

图10为本发明活塞杆运动到最左端、油路换向前时的剖视图；

图11为本发明活塞杆运动到最左端、油路换向前时A-A方向的剖视图；

图12为本发明活塞杆运动到最左端、油路换向前时B-B方向的剖视图。

具体实施方式

请参阅图1-12所示，一种液压隔膜泵，包括泵体1，所述泵体1内设有左右贯穿的安装孔101，所述泵体1的左端固定安装有左端盖2、右端固定安装有右端盖3；所述左端盖2的左侧固定安装有左泵壳61，所述右端盖3的右侧固定安装有右泵壳71；所述左泵壳61内设有左隔膜6，所述右泵壳71内设有右隔膜7；所述安装孔101内设有活塞杆5，所述活塞杆5的左端穿过左端盖2与左隔膜6固定连接、右端穿过右端盖3与右隔膜7固定连接；

所述左泵壳61内在其左侧和左隔膜6之间形成左泵腔6a，所述右泵壳71内在其右侧和右隔膜7之间形成右泵腔7a；所述左泵壳61上设有与左泵腔6a连通的左进液管61a和左出液管61b，所述右泵壳71上设有与右泵腔7a连通的右进液管71a和右出液管71b；所述左进液管61a和右进液管71a内均设有进液单向阀9a，8a，所述左出液管61b和右出液管71b内均设有出液单向阀9b，8b；所述左进液管61a和右进液管71a之间设有进液总管67，所述进液总管67上设有进液口66；所述左出液管61b和右出液管71b之间设有出液总管68，所述出液总管68上设有出液口69；所述泵体1的侧面设有与安装孔101连通的P口和T口；所述安装孔101内设有用于控制活塞杆5左右往复运动的控制组件。

所述控制组件包括转动连接在安装孔101内的配流盘4，所述配流盘4内沿活塞杆5的轴向设有连接孔401，所述活塞杆5滑动连接在所述连接孔401内；所述左泵壳61内在左隔膜6和左端盖2之间形成左控制腔2a，所述右泵壳71内在右隔膜7和右端盖3之间形成右控制腔3a；所述配流盘4的圆周侧面设有夹角相同的第一扇环槽402和第二扇环槽403，所述第二扇环槽403的两个圆弧之间的距离大于第一扇环槽402两个圆弧之间的距离；所述安装孔101的内侧壁上沿安装孔101的径向设有伸入第一扇环槽402内的第一挡片1n、以及伸入第二扇环槽403内的第二挡片1m；所述第一挡片1n在远离安装孔101内侧壁的一端设有第一卡槽1n1，所述第一卡槽1n1内设有第一密封片80；所述第二挡片1m在远离安装孔101内侧壁的一端设有第二卡槽1m1，所述第二卡槽1m1内设有第二密封片81。

所述左端盖2上设有用于连通左控制腔2a和安装孔101的左一油孔2b和左二油孔2c，所述右端盖3上设有用于连通右控制腔3a和安装孔101的右一油孔3b和右二油孔3c；所述配流盘4上设有与P口和右一油孔3b配合的第一进油孔4a，4b、与P口和左一油孔2b配合的第二进油孔4e，4f、与T口左二油孔2c配合的第一回油孔4d，4c、与T口和右二油孔配合的第二回油孔4g，4h；当第一挡片1n位于第一扇环槽402的一端时，P口通过第一进油孔4a，4b、右一油孔3b与右控制腔3a连通，T口通过第一回油孔4d，4c、左二油孔2c与左控制腔2a连通；当第一挡片1n位于第一扇环槽402的另一端时，P口通过第二进油孔4e，4f、左一油孔2b与左控制腔2a连通，T口通过第二回油孔4g，4h、右二油孔3c与右控制腔3a连通。

所述第一挡片1n将第一扇环槽402分成第一控制腔4m和第二控制腔4n，所述第二挡片1m将第二扇环槽403分成第三控制腔4p和第四控制腔4q；所述泵体1内设有用于连通P口和第一控制腔4m的第一油孔1c，1g、用于连通第二控制腔4n和T口的第二油孔1f，1d、以及用于连通第四控制腔4q和T口的第三油孔1i，1e。

所述左端盖2内设有供活塞杆5穿过的左滑孔201，所述右端盖3内设有供活塞杆5穿过的右滑孔301；所述泵体1和左端盖2内设有用于连通第一油孔1c，1g和左滑孔201的第四油孔1h，2d，2e，所述泵体1、左端盖2、右端盖3内设有用于连通左滑孔201和右滑孔301的第五油孔2f，2g，1j，3d，3e，所述泵体1内设有用于连通第三控制腔4p和第五油孔的第八油孔1k；所述配流盘4在朝向右端盖3的侧面上设有以活塞杆5为圆心的环形槽4r，所述右端盖3内设有用于连通环形槽4r和右滑孔301的第六油孔3f；所述配流盘4内设有用于连通环形槽4r和第二回油孔4g，4h的第七油孔4j，4i，所述配流盘4的外圆周侧面设有用于连通第一回油孔4c和第二回油孔4g的弧形槽4k；所述左端盖2设有用于连通第五油孔和左控制腔2a的阻尼孔2h。

所述活塞杆5的外圆周侧面上在靠近左端位置处设有左环槽5a、在靠近右端位置处设有右环槽5b，当活塞杆5向右运动至极限位置时，左环槽5a将第四油孔1h，2d，2e和第五油孔连通，当活塞杆5向左运动至极限位置时，右环槽5b将第五油孔和第六油孔3f连通。

当本发明的一种液压隔膜泵在工作前需要将进油管与P口相连，T口与出油管相连接，进液总管67与输入管路相连接，出液总管68与输出管路相连接，当本发明的液压隔膜泵管路接好后，便可以给P口通入油液使其开始工作，如图1所示位置为本液压隔膜泵的初始位置，液压油通过P口由第一油孔1c，1g进入第一控制腔4m，同时第二控制腔4n内的液压油由第二油孔1f，1d排出T口，第三控制腔4p内的油液通过第八油孔1k、第五油孔1j，3d，3e、右环槽5b、第六油孔3f、环形槽4r、第七油孔4j，4i、第二回油孔4g、弧形槽4k、第一回油孔4c排出T口，T口处的油液由第三油孔1e，1i进入第四控制腔4q内，使第一控制腔4m内的油液压力与P口处一样，使得配流盘4保持在如图1、2、3所示状态，P口处液压油通过第一进油孔4a，4b、右一油孔3b进入右控制腔3a中，推动右隔膜7涨起，带动活塞杆5向右运动，左控制腔2a处的油液通过左二油孔2c、第一回油孔4d，4c排出T口，使左隔膜6收缩，此时右泵腔7a被压缩，右出液管71b内的出液单向阀8b打开、右进液管71a内的进液单向阀8a关闭，输送介质被排出隔膜泵，左泵腔6a增大，左进液管61a内的进液单向阀9a打开、左出液管61b内的出液单向阀9b关闭，介质被吸入隔膜泵；当活塞杆5移动至最右端极限位置时如图4、5、6所示，此时左环槽5a将第四油孔2e与第五油孔2f连通，P口处液压油通过孔1a、第一油孔1c、第四油孔1h，2d，2e、左环槽5a、第五油孔2f，2g，1j、第八油孔1k进入第三控制腔4p中，由于所述第二扇环槽403的两个圆弧之间的距离大于第一扇环槽402两个圆弧之间的距离，所以第三控制腔4p的受力面积大于第一控制腔4m的受力面积，所以液压油推动配流盘4逆时针旋转至如图7、8、9所示位置，此时液压油通过P口后由第二进油孔4e，4f、左一油孔2b进入左控制腔2a2a，推动左隔膜6涨起，带动活塞杆5向左运动，右控制腔3a处的油液通过右二油孔3c、第二回油孔4h，4g排出T口，使右隔膜7收缩，此时左泵腔6a被压缩，左进液管61a内的进液单向阀9a关闭、左出液管61b内的出液单向阀9b打开，输送介质被排出隔膜泵，右泵腔7a增大，右进液管71a内的进液单向阀8a打开、右出液管71b内的出液单向阀8b关闭，介质被吸入隔膜泵；在活塞杆5向左移动过程中，左环槽5a移动，第四油孔2e与第五油孔2f断开，此时左控制腔2a中的液压油通过阻尼孔2h、第五油孔2f，2g，1j、第八油孔1k进入第三控制腔4p，使其中的压力与P口处压力还是一样的，使配流盘4可以保持在如图7、8、9所示的位置，当活塞杆5移动至最左端极限位置时，如图10、11、12所示，此时右环槽5b将第五油孔3e与第六油孔3f连通，液压油通过P口由第一油孔1c，1g进入第一控制腔4m，同时第二控制腔4n内的液压油由第二油孔1f，1d排出T口，第三控制腔4p内的油液通过第八油孔1k、第五油孔1j，3d，3e、右环槽5b、第六油孔3f、环形槽4r、第七油孔4j，4i、第二回油孔4g、弧形槽4k、第一回油4c排出T口，T口处的油液由第三油孔1e，1i进入第四控制腔4q内这样液压油推动配流盘4顺时针旋转至图1、2、3所示位置，P口处液压油通过第一进油孔4a，4b、右一油孔3b进入右控制腔3a中，推动右隔膜7涨起，带动活塞杆5向右运动，左控制腔2a处的油液通过左二油孔2c、第一回油孔4d，4c排出T口，使左隔膜6收缩，此时右泵腔7a被压缩，右出液管71b内的出液单向阀8b打开、右进液管71a内的进液单向阀8a关闭，输送介质被排出隔膜泵，左泵腔6a增大，左进液管61a内的进液单向阀9a打开、左出液管61b内的出液单向阀9b关闭，介质被吸入隔膜泵；重复上述动作，本发明的液压隔膜泵变可以完成不断的往复压缩做功动作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种液压隔膜泵，其特征在于，包括泵体，所述泵体内设有左右贯穿的安装孔，所述泵体的左端固定安装有左端盖、右端固定安装有右端盖；所述左端盖的左侧固定安装有左泵壳，所述右端盖的右侧固定安装有右泵壳；所述左泵壳内设有左隔膜，所述右泵壳内设有右隔膜；所述安装孔内设有活塞杆，所述活塞杆的左端穿过左端盖与左隔膜固定连接、右端穿过右端盖与右隔膜固定连接；

所述左泵壳内在其左侧和左隔膜之间形成左泵腔，所述右泵壳内在其右侧和右隔膜之间形成右泵腔；所述左泵壳上设有与左泵腔连通的左进液管和左出液管，所述右泵壳上设有与右泵腔连通的右进液管和右出液管；所述左进液管和右进液管内均设有进液单向阀，所述左出液管和右出液管内均设有出液单向阀；所述泵体的侧面设有与安装孔连通的P口和T口；所述安装孔内设有用于控制活塞杆左右往复运动的控制组件。

2.根据权利要求1所述的液压隔膜泵，其特征在于，所述控制组件包括转动连接在安装孔内的配流盘，所述配流盘内沿活塞杆的轴向设有连接孔，所述活塞杆滑动连接在所述连接孔内；所述左泵壳内在左隔膜和左端盖之间形成左控制腔，所述右泵壳内在右隔膜和右端盖之间形成右控制腔；所述配流盘的圆周侧面设有夹角相同的第一扇环槽和第二扇环槽，所述第二扇环槽的两个圆弧之间的距离大于第一扇环槽两个圆弧之间的距离；所述安装孔的内侧壁上沿安装孔的径向设有伸入第一扇环槽内的第一挡片、以及伸入第二扇环槽内的第二挡片；

当第一挡片位于第一扇环槽的一端时，P口与右控制腔连通，T口与左控制腔连通；当第一挡片位于第一扇环槽的另一端时，P口与左控制腔连通，T口与右控制腔连通。

3.根据权利要求2所述的液压隔膜泵，其特征在于，所述左端盖上设有用于连通左控制腔和安装孔的左一油孔和左二油孔，所述右端盖上设有用于连通右控制腔和安装孔的右一油孔和右二油孔；所述配流盘上设有与P口和右一油孔配合的第一进油孔、与P口和左一油孔配合的第二进油孔、与T口左二油孔配合的第一回油孔、与T口和右二油孔配合的第二回油孔；当第一挡片位于第一扇环槽的一端时，P口通过第一进油孔与右一油孔连通，T口通过第一回油孔与左二油孔连通；当第一挡片位于第一扇环槽的另一端时，P口通过第二进油孔与左一油孔连通，T口通过第二回油孔与右二油孔连通。

4.根据权利要求3所述的液压隔膜泵，其特征在于，所述第一挡片将第一扇环槽分成第一控制腔和第二控制腔，所述第二挡片将第二扇环槽分成第三控制腔和第四控制腔；所述泵体内设有用于连通P口和第一控制腔的第一油孔(1c，1g)、用于连通第二控制腔和T口的第二油孔(1f，1d)、以及用于连通第四控制腔和T口的第三油孔(1i，1e)；

所述左端盖内设有供活塞杆穿过的左滑孔，所述右端盖内设有供活塞杆穿过的右滑孔；所述泵体和左端盖内设有用于连通第一油孔和左滑孔的第四油孔(1h，2d，2e)，所述泵体、左端盖、右端盖内设有用于连通左滑孔和右滑孔的第五油孔(2f，2g，1j，3d，3e)，所述泵体内设有用于连通第三控制腔和第五油孔的第八油孔(1k)；所述配流盘在朝向右端盖的侧面上设有以活塞杆为圆心的环形槽，所述右端盖内设有用于连通环形槽和右滑孔的第六油孔(3f)；所述配流盘内设有用于连通环形槽和第二回油孔的第七油孔(4j，4i)，所述配流盘的外圆周侧面设有用于连通第一回油孔和第二回油孔的弧形槽(4k)；所述左端盖设有用于连通第五油孔和左控制腔的阻尼孔；

所述活塞杆的外圆周侧面上在靠近左端位置处设有左环槽、在靠近右端位置处设有右环槽，当活塞杆向右运动至极限位置时，左环槽将第四油孔和第五油孔连通，当活塞杆向左运动至极限位置时，右环槽将第五油孔和第六油孔连通。

5.根据权利要求2所述的液压隔膜泵，其特征在于，所述第一挡片在远离安装孔内侧壁的一端设有第一卡槽，所述第一卡槽内设有第一密封片；所述第二挡片在远离安装孔内侧壁的一端设有第二卡槽，所述第二卡槽内设有第二密封片。

6.根据权利要求1所述的液压隔膜泵，其特征在于，所述左进液管和右进液管之间设有进液总管，所述进液总管上设有进液口；所述左出液管和右出液管之间设有出液总管，所述出液总管上设有出液口。

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