CN102518578A - 多腔连通增压型气动隔膜泵 - Google Patents

多腔连通增压型气动隔膜泵 Download PDF

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陈伯琴
施锦章
陈永杰
俞洪平
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多腔连通增压型气动隔膜泵，在两侧之间立柱（9）之间安装依次安装3-8个腔体，这些腔体中中分别安装膜片（7），各膜片（7）分别将这些腔体隔离为独立的内腔，中心轴（5）平行与上联管（12）和下联管（16），中心轴（5）横穿这些腔体并分别固定连接各膜片（7），在泵体上安装气阀体（6），气阀体（6）有外连的进气口（14），各腔体同向侧内腔间通过软管（4）连通或者直接接通进气口（14）。采用有连通管导通的多腔增压结构，保持气源压力不变的条件下，相当于气缸活塞截面放大若干倍，增压效果好，显著提高扬程，实现了高扬程的同时，节约气源压力，满足现实工况高扬程的场合，并成功的解决气动隔膜泵低扬程的问题，起到节能效果。

Description

多腔连通增压型气动隔膜泵
技术领域
本发明涉及一种国际专利分类中的F04B 液体变容式机械或泵技术或设备，属于泵输送技术领域，特别是多腔连通增压型气动隔膜泵。
背景技术
气动隔膜泵是一种新型输送机械，采用压缩空气为动力源，对于各种腐蚀性液体，带颗粒的液体，高粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体，均能予以抽光吸尽，目前已形成化生产，产品质量深受好评。这种泵的主要特点是不需灌引水，既能抽送流动的液体，又能输送一些是易流动的介质，吸程高、扬程可调（0-50米）气源压力只须大于1kg/cm2即能工作，绝对防火防爆，具有潜水泵、自吸泵、杂质泵、屏蔽泵、泥浆泵的一切功能和输送机械的许多特点。但也有一定的局限性，其扬程最高只能达到70m。在现实工况中需要扬程70米以上的，就不再适用的。
 
已公开的专利文献中有少量相关技术方案：例如专利申请号200820094134气动隔膜泵，由进气装置、左右对称的隔膜室、换气装置、进出口及进出口通道间的止回阀组成，其中左右对称的隔膜室由两片隔膜和中间泵体组成，主要是换气阀与进气装置设置在一起，连接在中间泵体的一侧，减小了中间泵体的体积，拔杆通过设在中间泵体上的孔联接限位轴和换气阀，拔杆上的弹簧及三角形斜面使换气阀可靠动作，工作中不会意外停机，并且拆开进气装置就可以维修换气阀和拔杆部分，无需拆开整泵。
试图通过增大气室容积提高扬程从理论上说是较不经济的而且不易实现，而现有气动隔膜泵尚未有增压技术公开。
发明内容
本发明的目的是提供一种多腔连通增压型气动隔膜泵，在气源压力保持不变下，使扬程高于70米。
实现本发明的技术措施在于：泵体由两只立柱分别从两端竖向连接平行安置的上联管和下联管构成外部结构，在两侧之间立柱之间安装依次安装3-8个腔体，这些腔体中中分别安装膜片，各膜片分别将这些腔体隔离为独立的内腔，中心轴平行与上联管和下联管，中心轴横穿这些腔体并分别固定连接各膜片，在泵体上安装气阀体，气阀体有外连的进气口，各腔体同向侧内腔间通过软管连通或者直接接通进气口。
 
本发明的优点在于，采用有连通管导通的多腔增压结构，保持气源压力不变的条件下，相当于气缸活塞截面放大若干倍，增压效果好，显著提高扬程，实现了高扬程的同时，节约气源压力，满足现实工况高扬程的场合，并成功的解决气动隔膜泵低扬程的问题，起到节能效果。
附图说明
图1：本发明中的实施例1结构示意图
附图标记包括：前腔体1，中腔体2，后腔体3，软管4，中心轴5，气阀体6，膜片7，内夹板8，立柱9，连接板10，轴套11，上联管12，介质出口13，进气口14，介质入口15，下联管16。
  
具体实施方式
本发明的原理在于，采用有连通管导通的多腔增压结构，保持气源压力不变的条件下，相当于气缸活塞截面放大若干倍。按照帕斯卡原理，作用力等于压强与截面积的乘积，大面积的活塞推动液压部分的小面积活塞，从而产生更高的液压输出压力，实现增压和提高扬程的目的。
具体包括，泵体由两只立柱9分别从两端竖向连接平行安置的上联管12和下联管16构成外部结构，在两侧之间立柱9之间安装依次安装3-8个腔体，这些腔体中中分别安装膜片7，各膜片7分别将这些腔体隔离为独立的内腔，中心轴5平行与上联管12和下联管16，中心轴5横穿这些腔体并分别固定连接各膜片7，在泵体上安装气阀体6，气阀体6有外连的进气口14，各腔体同向侧内腔间通过软管4连通或者直接接通进气口14。
 
以下结合具体实施例程，进行说明： 
实施例1：在设置前腔体1、中腔体2和后腔体3三个腔体的条件下，实现增压：
泵体由两只立柱9分别从两端竖向连接平行安置的上联管12和下联管16构成外部结构，在两侧之间立柱9之间安装前腔体1、中腔体2和后腔体3，前腔体1、中腔体2和后腔体3中分别安装膜片7，各膜片7分别将前腔体1、中腔体2和后腔体3隔离为独立的内腔，中心轴5平行与上联管12和下联管16，中心轴5横穿前腔体1、中腔体2和后腔体3并分别固定链接各膜片7，在中腔体2和后腔体3连接相邻位置安装气阀体6，气阀体6有外连的进气口14，前腔体1和中腔体2同向侧内腔间通过软管4连通。
前腔体1、中腔体2和后腔体3相邻部分安装内夹板8，各内夹板8上分别安装轴套11，中心轴5穿过各轴套11。
中心轴5通过各连接板10分别与各膜片7连接。
上联管12与前腔体1对应端口安装介质出口13，下联管16与前腔体1对应端口安装介质入口15。
上联管12内安装止回阀。
气阀体6内部进气管分别连通中腔体2和后腔体3右侧内腔。
前腔体1、中腔体2和后腔体3之间除软管4外其它部分密封安装，中心轴5、轴套11和内夹板8之间密封安装，中心轴5、连接板10与各膜片7之间密封安装。
本发明工作过程包括：气源压力在进气口14处进气，压缩空气通过气阀体6进入中腔体2内，再由软管4传入前腔体1，使气阀体6运转，然后中心轴5带动前腔体1、中腔体2和后腔体3的3个腔内膜片7做往复运动；介质由介质入口15处进入下联管16，沿立柱9上涌后，经过在前腔体1和后腔体3再从介质出口13处出来，完成整个流体输送过程，在其经过前腔体1和后腔体3时在膜片7不断推动下增压，由上联管12汇流，并有止回阀确保单向流动，经介质出口13流出。
 
本发明的增压型气动隔膜泵由气以及液两部分组成，气部分为由前腔体1、中腔体2、后腔体3、中心轴5、气阀体6和膜片7为主构成空气马达部分，液部分为由上联管12、立柱9和下联管16构成的液压柱塞及液压缸组件，使用空气压力为0.7MPA以下较低的空气压力，即可推动增压泵气马达部分内的大面积活塞膜片7。
本发明增压型气动隔膜泵空气马达部分包括气阀体6，气阀体6为气活塞启动阀，气阀体6具有有自动换向、自动停止的功能,其独特的滑阀组件，经过精密的辗磨，采用精确的公差，使其能准确控制气动增压泵的工作行程,能让增压泵维持最佳的运动状况；同时，空气马达部分中，前腔体1、中腔体2和后腔体3内沿中心轴5方向顶部放置的橡胶缓冲器，可以充当空气密封以及气活塞控制阀的缓冲垫使用，只需在其老化或损坏时进行改换。
本发明气动增压泵液压部分组件其简单设计,高效的密封材质,让增压泵越发容易拆卸 ,越发容易改换, 使用BUNA，TEFLON，VITON，EPR等多种密封材质，使其更适合多种介质使用，如水、油、兰油、红油、刹车油、冷冻液等。 
本发明实现了高扬程的同时，节约气源压力，起到节能效果。
在以上实施例中，未及叙述的技术，以及涉及实施的其他必要技术等采用现有技术，不再依次列举详述。

Claims (10)

1.多腔连通增压型气动隔膜泵，其特征是：泵体由两只立柱（9）分别从两端竖向连接平行安置的上联管（12）和下联管（16）构成外部结构，在两侧之间立柱（9）之间安装依次安装3-8个腔体，这些腔体中中分别安装膜片（7），各膜片（7）分别将这些腔体隔离为独立的内腔，中心轴（5）平行与上联管（12）和下联管（16），中心轴（5）横穿这些腔体并分别固定连接各膜片（7），在泵体上安装气阀体（6），气阀体（6）有外连的进气口（14），各腔体同向侧内腔间通过软管（4）连通或者直接接通进气口（14）。
2.如权利要求1所述的多腔连通增压型气动隔膜泵，特征在于，泵体由两只立柱(9)分别从两端竖向连接平行安置的上联管(12)和下联管(16)构成外部结构，在两侧之间立柱(9)之间安装前腔体(1)、中腔体(2)和后腔体(3)，前腔体(1)、中腔体(2)和后腔体(3)中分别安装膜片(7)，各膜片(7)分别将前腔体(1)、中腔体(2)和后腔体(3)隔离为独立的内腔，中心轴(5)平行与上联管(12)和下联管(16)，中心轴(5)横穿前腔体(1)、中腔体(2)和后腔体(3)并分别固定链接各膜片(7)，在中腔体(2)和后腔体(3)连接相邻位置安装气阀体(6)，气阀体(6)有外连的进气口(14)，前腔体(1)和中腔体(2)同向侧内腔间通过软管(4)连通。
3.如权利要求1所述的多腔连通增压型气动隔膜泵，特征在于，前腔体(1)、中腔体(2)和后腔体(3)相邻部分安装内夹板(8)，各内夹板(8)上分别安装轴套(11)，中心轴(5)穿过各轴套（11）。
4.如权利要求1所述的多腔连通增压型气动隔膜泵，其特征在于，中心轴（5）通过各连接板（10）分别与各膜片（7）连接。
5.如权利要求1所述的多腔连通增压型气动隔膜泵，其特征在于，上联管（12）与前腔体（1）对应端口安装介质出口（13），下联管（16）与前腔体（1）对应端口安装介质入口（15）。
6.如权利要求1所述的多腔连通增压型气动隔膜泵，其特征在于，上联管(12)内安装止回阀。
7.如权利要求1所述的多腔连通增压型气动隔膜泵，其特征在于，气阀体(6)内部进气管分别连通中腔体(2)和后腔体(3)右侧内腔。
8.如权利要求1所述的多腔连通增压型气动隔膜泵，其特征在于，由前腔体(1)、中腔体(2)、后腔体(3)、中心轴(5)、气阀体(6)和膜片(7)为主构成空气马达。
9.如权利要求1所述的多腔连通增压型气动隔膜泵，特征在于，气阀体(6)具有有自动换向、自动停止的功能，并具有滑阀组件。
10.如权利要求1所述的增压型气动隔膜泵，特征在于，前腔体(1)、中腔体(2)和后腔体(3)内沿中心轴(5)方向顶部放置的橡胶缓冲器。
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