CN106523746A - 一种新型止回阀及采用它的隔膜泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于隔膜泵的橡胶阀瓣止回阀及采用它的隔膜泵，属于浆液类流体输送设备领域；该隔膜泵用的止回阀的特征在于包括：料室外壳(406，502)，斜盘(403，505)，料室端盖(407，501)，橡胶阀瓣(402，506)，其中，斜盘(403，505)、橡胶阀瓣(402，506)、料室外壳(406，502)、料室端盖(407，501)依次紧固安装在一个基体上。本发明的止回阀的显著优点包括结构简单紧凑，维修方便，其用橡胶材料制作的阀瓣具有重量轻、惯性力小、开闭迅速、耐磨损、制作成本低等；采用了本发明的新型止回阀的隔膜泵的整体性能因而得到了极大提升，提高了隔膜泵及采用它的压滤机等相关产品的市场竞争力。

Description

一种新型止回阀及采用它的隔膜泵

技术领域

本发明涉及一种用于隔膜泵的橡胶阀瓣止回阀及采用它的隔膜泵，属于浆液类流体输送设备领域。

背景技术

传统止回阀按结构划分，可分为升降式止回阀、旋启式止回阀和蝶式止回阀三种。

升降式止回阀中的立式安装型(还有卧式安装型)基本结构见图1，其中止回阀体101竖直安装在流体管路上，介质正向流动时，阀瓣102被流体推向上方打开流体通道，标号103表示阀瓣102开启位置；介质反向流动时，阀瓣102靠重力落回水平的阀座密封面上，关闭流体通道，阻止介质反流。

旋启式止回阀的基本结构见图2，其中阀体203水平安装(也可竖直或倾斜安装)在流体管路上，介质正常流动时，阀瓣201被流体推动逆时针绕销轴204旋转打开流体通道，标号206表示阀瓣201开启位置；介质反向流动时，阀瓣201靠重力落回阀座密封面上，关闭通道，阻止介质反流。阀瓣201通过销轴202、摆杆207、销轴204悬挂在阀体203上，为了方便的安装阀瓣和检查止回阀密封情况还设置有阀盖205。

蝶式双阀瓣止回阀的基本结构见图3，其中阀体301竖直安装(也可水平或倾斜安装)在流体管路上，介质正常流动时，两个阀瓣302被流体推动绕转轴303向上方旋转打开流体通道，标号304表示阀瓣302开启位置；介质反向流动时，阀瓣302靠重力和弹簧力向下方旋转落回水平的阀座密封面上，关闭通道，阻止介质反流。

上述第一种传统止回阀的阀瓣因为有导向杆，第二种有悬挂吊耳等结构，其主体必须用金属材料制作，如果需要密封效果良好，还需要在阀瓣表面包覆橡胶类的柔软性材料。第三种一般用薄钢板或塑料材料制作阀瓣。这些止回阀的应用形式主要是安装在流体(包括气体、液体、浆液等)输送管道上，一是防止输送泵停机时介质急速倒流，对输送泵造成“锤击”损坏；二是防止处于高位(或高压区)容器的介质倒流回低位(或低压区)容器。

这些止回阀的问题是阀瓣的惯性大，难以适应频率较高(如每秒60次)的往复运动，且容易磨损。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种隔膜泵用的止回阀，其特征在于包括：

料室外壳，

斜盘，

料室端盖，

橡胶阀瓣，

其中，

斜盘、橡胶阀瓣、料室外壳、料室端盖依次紧固安装在一个基体上。

根据本发明的一个进一步的方面，当上述止回阀被用作隔膜泵的入料室止回阀时上述基体是入料管的主法兰，当上述止回阀被用作隔膜泵的出料室止回阀时所述基体是隔膜泵的泵盖。

根据本发明的另一个方面，提供了一种隔膜泵，其包括上述的止回阀。

根据本发明的一个进一步的方面，上述的隔膜泵包括：

一个液压油缸，其具有活塞杆，

两个泵体，分别固定安装在液压油缸的两端，

两个推浆盘，分别固定安装在活塞杆两端，

两个泵盖，分别固定安装在所述两个泵体上,

两个隔膜，其内缘分别与两个推浆盘配合，其外缘分别与两个泵体配合并分别与两个泵盖配合，

两个隔膜压圈，

两个入料室，分别设置在两个泵盖的上部，

两个出料室，分别设置在两个泵盖的下部，

其中，

各推浆盘通过各自的隔膜的外缘与泵体和泵盖形成密闭的料浆腔室，各隔膜的内缘用各自的隔膜压圈压紧固定在各自的推浆盘上，

当活塞杆向左端运动时，左端入料室内部安装的止回阀关闭，左端出料室内部安装的止回阀打开，料浆被左端的推浆盘和隔膜推出左端料浆腔室，实现泵料；同时，右端出料室内部安装的止回阀关闭，右端入料室内部安装的止回阀打开，将料浆吸入右端料浆腔室，完成隔膜泵的前半个工作循环，

当活塞杆向右端运动时，左端入料室内部安装的止回阀、左端出料室内部安装的止回阀、右端入料室内部安装的止回阀、右端出料室内部安装的止回阀的开闭与前半个工作循环的开闭正好相反，完成隔膜泵的后半个工作循环。

根据本发明的又一个方面，提供了一种压滤机，其采用上述的隔膜泵泵送浆料。

附图说明

图1是传统的升降式止回阀的示意图。

图2是传统的旋启式止回阀的示意图。

图3是传统的蝶式双阀瓣止回阀的示意图。

图4和图5分别显示了根据本发明的止回阀。

图6和图7分别显示了根据本发明的实施例的隔膜泵的结构。

具体实施方式

本发明人通过深入研究发现，当把传统的止回阀用于往复式容积型的隔膜泵时，传统型的止回阀因其结构、材料、安装方式等原因，难以适应隔膜泵的使用要求。

具体地，先从如图1所示的传统的升降式止回阀说起，该类型止回阀阀瓣是靠重力自行关闭的，所以只能竖直安装，而本隔膜泵有二套泵体和二套推浆盘对称布置，所以整个隔膜泵只能水平安装使用，为使被输送的介质流动距离最短，流向不转弯，减小阻力，则要求其止回阀也要水平安装。显而易见，升降式止回阀是不能适应这种往复运动频率很高的隔膜泵的；其次，如图2所示的传统的旋启式止回阀虽然适合水平安装，但其阀瓣需要悬挂在阀体上，则在阀瓣上需要设计悬挂吊耳，还有摆杆、销轴等零件，都需要用金属材料制作。隔膜泵是一种快速往复运动的浆液输送设备，在一定程度上，隔膜泵推浆盘往复运动频率(实际也等同于止回阀开闭动作频率)的大小决定了其输送能力的高低；一般地，要求其止回阀能满足每分钟60余次的快速开闭要求。显然，上述金属材料制作的阀瓣、摆杆、销轴等，因为金属材料重量大、运动惯性大，无法实现这每分钟60余次的快速开闭要求；其次，在泥浆环境中，这些金属材料制作的运动零件的相互急剧磨损也无法适应使用寿命的要求；

还有一种如图3所示的传统的蝶式止回阀阀瓣一般用薄钢板或塑料制作，其密闭性较差，不耐磨损，主要用在气体类介质流动场合，不能作为输送浆液的隔膜泵的止回阀。

本发明人鉴于上述认识，提出了一种采用橡胶板作为止回阀阀瓣、并利用橡胶本身的弹性和柔软性实现自动打开和关闭流体通道的新颖的止回阀，该止回阀适合用于输送浆液的隔膜泵，尤其是给压滤机喂料的隔膜泵。

图4和图5显示了根据本发明的止回阀及其在隔膜泵上的应用的实施例。图6和图7分别显示了根据本发明的实施例的隔膜泵的结构，该隔膜泵适合于采用本发明的止回阀。

图4是根据本发明的一个实施例的隔膜泵的入料室止回阀(实际应用中的阀瓣402开闭时的假想旋转轴一般是竖直方向的，和我们住房的房门门轴安装方向及开闭形式相同，图4只是为表达方便绘制成水平方向，后续图5与此相同)，其中，入料管法兰406-1与隔膜泵泵盖401相连接，入料管404与储料搅拌槽出料管(见下文所述图7的701)相连接，入料斜盘403、固定销405、橡胶阀瓣402、入料室外壳406、料室端盖407依次紧固安装在入料管404的主法兰404-1上。入料斜盘403相当于止回阀阀体的密封面部分，一般采用耐磨材料制作；根据本发明的一个实施例，为更换方便，入料斜盘403与入料室外壳406被做成了分体结构。

隔膜泵在入料行程时，具有柔性的橡胶阀瓣402被吸入的料浆推开，而处于标号402-1所示的开启位置，料浆沿图4中箭头所示方向顺利进入隔膜泵料浆腔室(见下文所述图6的610)。当隔膜泵完成入料而进入排料行程时，橡胶阀瓣402靠自身弹性快速回复到标号402所示的关闭位置。橡胶阀瓣402上的两个安装孔402-1分别套在二个固定销405上，阀瓣402又被斜盘403和料室端盖407顶端的压紧块407-1夹紧；根据本发明的一个实施例，橡胶阀瓣402在开启时被料室端盖407的限位斜板407-2阻挡在适当的开启位置。

图5是隔膜泵的出料室止回阀结构图。出料斜盘505、固定销503、橡胶阀瓣506、出料室外壳502、料室端盖501依次紧固安装在隔膜泵泵盖504上。出料斜盘505相当于止回阀阀体的密封面部分，其在根据本发明的一个实施例中为更换方便而与出料室外壳502做成了分体结构，一般采用耐磨材料制作。在根据本发明的一个应用实施例中，出料管502-1连接压滤机入料管(或料浆外排管道，见下文所述图7的704)。隔膜泵在出料行程时，橡胶阀瓣506被排出的料浆推开，柔性的橡胶阀瓣506处于标号506-1所示的开启位置，料浆沿图5中箭头所示方向顺利排出隔膜泵料浆腔室(见下文所述图6的610)。当隔膜泵完成排料而进入入料行程时，橡胶阀瓣靠自身弹性快速回复到标号506所示的关闭位置。橡胶阀瓣506上的两个安装孔506-1分别套在二个固定销503上，又被斜盘505和料室端盖501顶端的压紧块501-2夹紧。根据本发明的一个实施例，橡胶阀瓣506在开启时被料室端盖501的限位斜板501-1阻挡在适当的开启位置。

如图6所示，在液压油缸608的两端，各固定安装一个泵体607，在液压缸活塞杆609两端，各固定安装一个推浆盘606，推浆盘606通过隔膜605的外缘与泵体607和泵盖604形成密闭的左右料浆腔室610，隔膜605的内缘用隔膜压圈603压紧固定在推浆盘606上；两个泵盖604的上部各设置一个进料室602，下部各设置一个出料室601。当液压油缸活塞杆609向左端运动时，左端入料室602内部安装的止回阀关闭(见图4中阀瓣402所处的标号402位置)，左端出料室601内部安装的止回阀打开(见图5中阀瓣506所处的标号506-1位置)，料浆被推浆盘606和隔膜605推出左端料浆腔室610，实现泵料；同时右端出料室601内部安装的止回阀关闭(见图5中阀瓣506所处的标号506位置)，右端入料室602内部安装的止回阀打开(见图4中阀瓣402所处的标号402-1位置)，将料浆吸入右端料浆腔室610，完成隔膜泵的前半个工作循环；当活塞杆609向右端运动时，四个料室内部安装的止回阀的开闭与前半个工作循环的开闭正好相反，即右端出料室601实现泵料，左端入料室602实现入料，完成隔膜泵的后半个工作循环。

图7显示了根据本发明的一个实施例的隔膜泵入料管道702和出料管703，使用时分别与搅拌槽出料管701和压滤机入料管(或外排管道)704连接。

本发明的适用于隔膜泵的止回阀的显著优点包括结构简单紧凑，维修方便，其用橡胶材料制作的阀瓣具有重量轻、惯性力小、开闭迅速、耐磨损、制作成本低等；采用了本发明的新型止回阀的隔膜泵的整体性能因而得到了极大提升，提高了隔膜泵及其相关产品的市场竞争力。

Claims (9)

1.一种隔膜泵用的止回阀，其特征在于包括：

料室外壳(406，502)，

斜盘(403，505)，

料室端盖(407，501)，

橡胶阀瓣(402，506)，

其中，

斜盘(403，505)、橡胶阀瓣(402，506)、料室外壳(406，502)、料室端盖(407，501)依次紧固安装在一个基体上。

2.根据权利要求1所述的止回阀，其特征在于：

斜盘(403，505)与料室外壳(406，502)是分体结构。

3.根据权利要求1所述的止回阀，其特征在于：

当所述止回阀被用作隔膜泵的入料室止回阀时，所述基体是入料管(404)的主法兰(404-1)，

当所述止回阀被用作隔膜泵的出料室止回阀时，所述基体是隔膜泵的泵盖(504)。

4.根据权利要求1或2所述的止回阀，其特征在于：

斜盘(403，505)是止回阀的密封面部分，采用耐磨材料制成。

5.根据权利要求1-3之一所述的止回阀，其特征在于：

橡胶阀瓣(402，506)上的两个安装孔(402-1，506-1)分别套在二个固定销(405，503)上，并被斜盘(403，505)和料室端盖(407，501)顶端的压紧块(407-1，501-2)夹紧。

6.根据权利要求1-3之一所述的止回阀，其特征在于进一步包括：

料室端盖(407，501)上的限位斜板(407-2，501-1)，其中，橡胶阀瓣(402，506)在开启时被限位斜板(407-2，501-1)限位在开启上限位置。

7.一种隔膜泵，其特征在于包括根据权利要求1-6之一所述的止回阀。

8.根据权利要求7所述的隔膜泵，其特征在于包括：

一个液压油缸(608)，其具有活塞杆(609)，

两个泵体(607)，分别固定安装在液压油缸(608)的两端，

两个推浆盘(606)，分别固定安装在活塞杆(609)两端，

两个泵盖(604)，分别固定安装在所述两个泵体上,

两个隔膜(605)，其内缘分别与两个推浆盘(606)配合，其外缘分别与两个泵体(607)配合并分别与两个泵盖(604)配合，

两个隔膜压圈(603)，

两个入料室(602)，分别设置在两个泵盖(604)的上部，

两个出料室(601)，分别设置在两个泵盖(604)的下部，

其中，

各推浆盘(606)通过各自的隔膜(605)的外缘与泵体(607)和泵盖(604)形成密闭的料浆腔室(610)，各隔膜(605)的内缘用各自的隔膜压圈(603)压紧固定在各自的推浆盘(606)上，

当活塞杆(609)向左端运动时，左端入料室(602)内部安装的止回阀关闭，左端出料室(601)内部安装的止回阀打开，料浆被左端的推浆盘(606)和隔膜(605)推出左端料浆腔室(610)，实现泵料；同时，右端出料室(601)内部安装的止回阀关闭，右端入料室(602)内部安装的止回阀打开，将料浆吸入右端料浆腔室(610)，完成隔膜泵的前半个工作循环，

当活塞杆(609)向右端运动时，左端入料室(602)内部安装的止回阀、左端出料室(601)内部安装的止回阀、右端入料室(602)内部安装的止回阀、右端出料室(601)内部安装的止回阀的开闭与前半个工作循环的开闭正好相反，完成隔膜泵的后半个工作循环。

9.一种压滤机，其特征在于其采用如权利要求7或8所述的隔膜泵泵送浆料。