CN101560966A - 一种用压缩空气驱动的流体泵 - Google Patents

Abstract

一种用压缩空气驱动的流体泵，包括中心体、中心轴、换向轴、膜片、气室、流体室、阀球、流体入口和流体出口等。中心轴和换向轴活动安装在中心体上，中心轴两端分别安装膜片，膜片通过膜片夹板固定在中心轴两端上，换向轴的两端也分别连接在左右膜片夹板上。膜片夹装在外壳与泵体之间，两片膜片在外壳与泵体之间密封成左右两个气室和左右两个流体室。由换向轴控制活塞左右运动分别向两个气室交替冲气，通过膜片推压流体室使流体从流体入口进入流体室，再从流体出口输出。由于这种用压缩空气驱动的流体泵，安装有换向轴，活塞的运动直接用压缩空气控制，活塞不会失灵，检修安装方便。

Description

一种用压缩空气驱动的流体泵

技术领域

本发明涉及一种流体泵，尤其是一种用压缩空气驱动的流体泵。

背景技术

气动式流体泵是以压缩空气为能源的流体输送泵，气动式流体泵的主要结构包括空气阀、膜片、中心轴、外壳、阀球、流体入口和流体出口等。中心轴能够在中心体上左右滑动，中心轴两端各安装一片膜片，膜片固定在外壳内，两片膜片在外壳内密封成左右两个气室和左右两个流体室。左右两个气室在空气阀作用下交替供气和排气，空气阀向左侧气室供气时，左侧膜片向外扩张推压左侧流体室，左侧流体室内的流体向上推开阀球从出口输出，同时，中心轴带动右侧膜片向内侧运动，右侧气室空气排出，右侧流体室容积增大形成真空，流体在大气压作用下推开入口阀球填满右侧流体室。当空气阀向右侧气室供气时，右侧膜片向外扩张推压右侧流体室，右侧流体室内的流体向上推开出口阀球从出口输出，同时，中心轴带动左侧膜片向内侧运动，左侧气室空气排出，左侧流体室容积增大形成真空，流体在大气压作用下推开入口阀球填满左侧流体室。现有的气动式流体泵的气阀是依靠中心轴上两组气槽来控制的，中心轴同时具备动力传动和气阀调节两种功能，气阀是靠左右气室的压差通过中心轴上的气槽推动气阀中的活塞来实现左右气室供气交换的，这种气动式流体泵活塞很容易被油污或沙尘阻碍失灵。另外，左右膜片的传动和气阀的控制是同一中心轴完成的，这样检修和安装都比较困难。

发明内容

为了解决现有技术中，活塞容易失灵和检修安装困难的问题，本发明提供了一种用压缩空气驱动的流体泵。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种用压缩空气驱动的流体泵，包括中心体、中心轴、换向轴、膜片、气室、流体室、阀球、流体入口和流体出口等。中心轴和换向轴活动安装在中心体上，中心轴和换向轴与中心体之间安装有密封圈，中心轴和换向轴在中心体上左右运动时空气不会通过。中心轴两端分别安装膜片，膜片通过膜片夹板固定在中心轴两端上，换向轴的两端也分别连接在左右膜片夹板上。中心体两侧固定密封安装有外壳，中心轴和换向轴伸向外壳内，外壳与泵体之间来装膜片，两片膜片在外壳与泵体之间密封成左右两个气室和左右两个流体室。左右两个流体室的上下两端分别安装有阀球，两个流体室上端分别与流体出口连接，两个流体室的下端分别与流体入口连接。中心体外连接有进气管和消声器，进气管连接在进气口上，消声器连接在排气口上。中心体内安装有活塞，活塞上有左环槽和右环槽，活塞两端外侧安装有左端盖和右端盖，左端盖上有气口D，右端盖上有气口O，用活塞在中心体内左右运动来控制左右两个气室交替供气和排气。换向轴上有左导气环和右导气环，换向轴和中心轴是同步动作的，换向轴左右动作时在左右导气环作用下能够实现气口D和气口O交替供气和排气，推动活塞左右运动。工作过程是这样的(见附图2)：压缩空气从进气管进入进气口，再由气口P经过右环槽流入气口N，从气口M向右气室注入压缩空气，右膜片向外扩张推压右流体室，右流体室内的流体向上推开阀球B从流体出口输出，同时，中心轴带动左膜片向内侧运动，左气室内的空气由气口F经气口E、左环槽、气口G从排气口排出，左流体室容积增大形成真空，流体在大气压作用下推开阀球C填满左流体室。由于换向轴和中心轴都安装在膜片夹板上，左右气室容积变化时，换向轴和中心轴在膜片夹板带动下同步运动。当右气室注满压缩空气换向轴运动到右止点时(见附图2)，压缩空气从气口A经气口K、右导气环、气口J、气口O向右端盖内注入压缩空气，推动活塞向左运动。左端盖内的空气经气口D、气口I、左导气环、气口L从排气口排出。安装时，气口A与气口K；气口J与气口O；气口B与气口H；气口I与气口D；气口L与排气口相连。当活塞运动到左止点时(见附图3)，压缩空气由气口C经过左环槽流入气口E，从气口F向左气室注入压缩气，左膜片向外扩张推压左流体室，左流体室内的流体向上推开阀球A从流体出口输出，同时，中心轴带动右膜片向内侧运动，右气室内的空气由气口M经气口N、右环槽、气口G从排气口排出，右流体室容积增大形成真空，流体在大气压作用下推开阀球D填满右流体室。由于换向轴和中心轴都安装在膜片夹板上，左右气室容积变化时，换向轴和中心轴在膜片带动下同步运动。当左气室注满压缩空气换向轴运动到左止点时(见附图3)，压缩空气从气口B经气口H、左导气环、气口I、气口D向左端盖内注入压缩空气，推动活塞向右运动，右端盖内的空气经气口O、气口J、右导气环、气口L从排气口排出。就这样反复循环动作，流体不断从流体入口进入左右流体室再从流体出口输出。

本发明的有益效果是：由于本发明的一种用压缩空气驱动的流体泵，安装有换向轴，活塞的运动直接用压缩空气控制，活塞不会失灵，检修安装简单。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是中心轴运动到右止点时的示意图。

图3是中心轴运动到左止点时的示意图。

图中各附图标记的含义为：

1  进气管

2  阀球B

3  右膜片

4  换向轴

5  中心轴

6  膜片夹板

7  右流体室

8  右气室

9  外壳

10 阀球D

11 流体入口

12 阀球C

13 消声器

14 左气室

15  左流体室

16  中心体

17  左膜片

18  阀球A

19  流体出口

20  进气口

21  气口P

22  气口O

23  活塞

24  右端盖

25  右环槽

26  气口N

27  气口M

28  排气口

29  气口L

30  右导气环

31  气口K

32  气口J

33  左导气环

34  气口I

35  气口H

36  气口G

37  气口F

38  气口E

39  左环槽

40  端盖

41  气口D

42  气口C

43  气口B

44  气口A

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，一种用压缩空气驱动的流体泵，包括中心体16、中心轴5、换向轴4、左膜片17、右膜片3、左气室14、右气室8、左流体室15、右流体室7、阀球A18、阀球B2、阀球C12、阀球D10、流体入口11和流本出19等。中心轴5和换向轴4活动安装在中心体16上，中心轴5和换向轴4与中心体16之间安装有密封圈，中心轴5和换向轴4在中心体16上左右运动时空气不会通过。中心轴5两端分别安装左膜片17、右膜片3，两个膜片通过膜片夹板6固定在中心轴5两端上，换向轴4的两端也分别连接在左右膜片夹板6上。中心体16两侧固定密封安装有外壳9，中心轴5和换向轴4伸向外壳9内，外壳9与泵体之间夹装左膜片17和右膜片3，两片膜片在外壳与泵体之间密封成左气室14、右气室8和左流体室15、右流体室7。左右两个流体室的上下两端分别安装有阀球A18、阀球B2、阀球C12、阀球D10，两个流体室上端分别与流体出口19连接，两个流体室的下端分别与流体入口11连接。中心体16外连接有进气管1和消声器13，进气管1连接在进气口20上，消声器13连接在排气口28上。中心体16内安装有活塞23，活塞23上有左环槽39和右环槽25，活塞23两端外侧安装有左端盖40和右端盖24，左端盖40上有气口D41，右端盖24上有气口O22。活塞外套中有五个气口，分别是气口C42、气口P21、气口N26、气口G36和气口E38，活塞23在活塞外套中运动到左止点时，活塞23密封气口P21，左环槽39连通气口C42和气口E38，右环槽25连通气口N26和气口G36。活塞23在活塞外套中运动到右止点时，活塞23密封气口C42，左环槽39连通气口G36和气口E38，右环槽25连通气口N26和气口P21。换向轴4上有左导气环33和右导气环30。换向轴4外套中有五个气口，分别是气口L29、气口K31、气口J32、气口I34和气口H35。换向轴4在外套中运动到左止点时，换向轴4密封气口K31，左导气环33连通气口I34和气口H35，右导气环30连通气口J32和气口L29。换向轴4在外套中运动到右止点时，换向轴4密封气口H35，左导气环33连通气口I34和气口L29，右导气环30连通气口J32和气口K31。安装时，气口A44与气口K31；气口J32与气口O22；气口B43与气口H35；气口I34与气口D41；气口L29与排气口28相连。换向轴4和中心轴5是同步动作的，换向轴4左右动作时在左右导气环作用下能够实现气口D41和气口O22交替供气和排气，推动活塞23左右运动。工作过程是这样的：压缩空气从进气管1进入进气口20，再由气口P21经过右环槽25流入气口N26，从气口M27向右气室8注入压缩空气，右膜片3向外扩张推压右流体室7，右流体室7内的流体向上推开阀球B2从流体出口19输出，同时，中心轴5带动左膜片17向内侧运动，左气室14内的空气由气口F37经气口E38、左环槽39、气口G36从排气口28排出，左流体室15容积增大形成真空，流体在大气压作用下推开阀球C12填满左流体室15。由于换向轴4和中心轴5都安装在膜片夹板6上，左右气室容积变化时，换向轴4和中心轴5在膜片夹板6带动下同步运动。当右气室8注满压缩空气换向轴4运动到右止点时，压缩空气从气口A44经气口K31、右导气环30、气口J32、气口O22向右端盖24内注入压缩空气，推动活塞23向左运动，左端盖40内的空气经气口D41、气口I34、左导气环33、气口L29从排气口28排出。当活塞23运动到左止点时，压缩空气由气口C42经过左环槽39流入气口E38，从气口F37向左气室14注入压缩空气，左膜片17向外扩张推压左流体室15，左流体室15内的流体向上推开阀球A18从流体出口19输出，同时，中心轴5带动右膜片3向内侧运动，右气室8内的空气由气口M27经气口N26、右环槽25、气口G36从排气口28排出，右流体室7容积增大形成真空，流体在大气压作用下推开阀球D10填满右流体室7。由于换向轴4和中心轴5都安装在膜片夹板6上，左右气室容积变化时，换向轴4和中心轴5在膜片带动下同步运动。当左气室14注满压缩空气换向轴4运动到左止点时，压缩空气从气口B43经气口H35、左导气环33、气口I34、气口D41向左端盖40内注入压缩空气，推动活塞23向右运动，右端盖24内的空气经气口O22、气口J32、右导气环30、气口L29从排气口28排出。就这样反复循环动作，流体不断从流体入口进入左右流体室再从流体出口输出。

Claims (1)

1、一种用压缩空气驱动的流体泵，中心轴(5)活动安装在中心体(16)上，中心轴(5)两端分别安装左膜片(17)、右膜片(3)，两个膜片通过膜片夹板(6)固定并连接在中心轴(5)两端上，中心体(16)两侧固定密封安装有外壳(9)，外壳(9)与泵体之间夹装左膜片(17)和右膜片(3)，两片膜片在外壳与泵体之间密封成左气室(14)、右气室(8)和左流体室(15)、右流体室(7)，左右两个流体室的上下两端分别安装有阀球A(18)、阀球B(2)、阀球C(12)、阀球D(10)，两个流体室上端分别与流体出口(19)连接，两个流体室的下端分别与流体入口(11)连接，中心体(16)上连接有进气管(1)和消声器(13)，其特征在于：中心体(16)上还活动安装有换向轴(4)，换向轴(4)的两端分别连接在膜片夹板(6)上，换向轴(4)上有左导气环(33)和右导气环(30)，换向轴(4)的外套中有五个气口，分别是气口L(29)、气口K(31)、气口J(32)、气口I(34)和气口H(35)，换向轴(4)在外套中运动到左止点时，换向轴(4)密封气口K(31)，左导气环(33)连通气口I(34)和气口H(35)，右导气环(30)连通气口J(32)和气口L(29)，换向轴(4)在外套中运动到右止点时，换向轴(4)密封气口H(35)，左导气环(33)连通气口I(34)和气口L(29)，右导气环(30)连通气口J(32)和气口K(31)，气口A(44)与气口K(31)；气口J(32)与气口O(22)；气口B(43)与气口H(35)；气口I(34)与气口D(41)；气口L(29)与排气口(28)相连，中心体(16)内安装有活塞(23)，活塞(23)上有左环槽(39)和右环槽(25)，活塞(23)两端外侧安装有左端盖(40)和右端盖(24)，左端盖(40)上有气口D(41)，右端盖(24)上有气口O(22)，活塞(23)外套中有五个气口，分别是气口C(42)、气口P(21)、气口N(26)、气口G(36)和气口E(38)，活塞(23)在活塞外套中运动到左止点时，活塞(23)密封气口P(21)，左环槽(39)连通气口C(42)和气口E(38)，右环槽(25)连通气口N(26)和气口G(36)，活塞(23)在活塞外套中运动到右止点时，活塞(23)密封气口C(42)，左环槽(39)连通气口G(36)和气口E(38)，右环槽(25)连通气口N(26)和气口P(21)。

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