CN107701407A - 一种气动式双隔膜泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气动式双隔膜泵，在左腔室和右腔室间的泵体的两侧分别设置泵头，泵头与泵体之间设置隔膜组件，在泵头的上下两端设置进气孔和出气孔，在泵体内设置主轴贯穿左腔室和右腔室，主轴两端连接隔膜组件，泵头与隔膜组件之间形成介质腔，泵体内设置有平行于主轴的先导阀；所述换向阀阀体内设置有中间通道，与所述中间通道上开有连通中间通道的中间通道入孔，换向阀阀体的右端封闭，换向阀阀体的左端为中间通道开口，换向阀外圆周上设置周向凹槽。本发明一种气动式双隔膜泵不会出现换向失灵，保证了顺畅运行。

Description

一种气动式双隔膜泵
技术领域
本发明专利属于隔膜泵技术领域，涉及一种新型一种气动式双隔膜泵。
背景技术
气动隔膜泵在油墨、涂料、化工、电镀制造、环保工程、陶瓷工业和其他行业，已被广泛地应用，因为它本身具备了很多传统电泵所不能代替的优点，如：气动的设备非常安全，对于一些易燃易爆的化工物料没有后顾之忧；耐腐蚀和防渗漏，因为此泵没有轴动密封圈，没有渗漏的可能；任意的无级变速，在输出端可做流量的任意调整而不用附加装置，此泵没有空载或超负荷的概念，不会发热烧泵；没有齿轮和叶轮，能够输送沙水混合物；是靠特殊膜片的收缩挤压而将流体吸入或输出，对化工方面的粘稠状物料非常适合等。
专利文献EP0304210、USP5378122、USP5611678、USP5711658和ZL94102643.4披露的驱动阀腔中的滑动件都是一个件，一端的截面积大，另一端的截面积小.由于是一个零件，该零件两端的材质相同，形状复杂，不便于制造；专利文献USP5611678介绍了驱动件腔和驱动阀腔的结构，该结构是在圆筒形材料内部适当部位开需要数量的密封槽，密封圈安装在密封槽内，驱动件滑杆和驱动阀滑杆安装在内部，在内部滑动，这种结构从设计和功能的实现上讲不够科学，不能将密封圈牢固定位，也就是说该设计的密封圈是活动的或有一定的活动范围，随着驱动件和驱动阀杆件的运动，密封圈也被带动在密封圈槽内发生位移，当滑杆向左运动时，密封圈被带着运动到密封槽的左边，当滑杆向右运动时，密封圈被带着运动到密封槽的右边，这样会影响封气位置的精确性，也会影响密封圈的寿命，这种结构设计密封圈和密封槽的尺寸公差与配合也是一个问题，槽宽了密封圈在密封槽内移动空间大，槽窄了密封圈装配困难，槽深了，密封圈同滑杆接触的力小，易产生串气，槽浅了密封圈同滑杆接触力大，滑杆运动时密封圈对滑杆运动的摩擦阻力也大，需要的泵的启动气压也大，并且可 能出现换向不灵导致停止运转。
发明内容
本发明的目的是提供一种滑阀型式换向机构，来完成气动双隔膜泵主轴的换向，不会出现换向失灵。
为达到上述目的本发明所采用的技术为：一种气动式双隔膜泵，在左腔室和右腔室间的泵体的两侧分别设置泵头，泵头与泵体之间设置隔膜组件，在泵头的上下两端设置进气孔和出气孔，在泵体内设置主轴贯穿左腔室和右腔室，主轴两端连接隔膜组件，泵头与隔膜组件之间形成介质腔，泵体内设置有平行于主轴的先导阀；所述先导阀中设有阀杆，阀杆中间有凹槽，先导阀上套设置有先导阀密封架、两端设有压盖，在主轴下面的泵体内横向设置有换向阀，所述的换向阀设在阀体安装孔中，换向阀中设有换向阀阀体，所述换向阀阀体内设置有中间通道，与所述中间通道上开有连通中间通道的中间通道入孔，换向阀阀体的右端封闭，换向阀阀体的左端为中间通道开口，换向阀外圆周上设置周向凹槽；所述的换向阀右端的阀体安装孔中设有活塞，活塞右端形成活塞腔；所述的空气进孔、空气出孔、先导阀、换向阀利用泵体内的通道群连通。
所述的泵体内的通道群包括进气孔通过压缩空气通孔与换向阀阀体的中间通道孔连通，同时与活塞腔连通孔与活塞右端腔连通，阀体安装孔与左腔通孔相通，左腔通孔与左腔室连通，活塞腔连通孔与壳体间隙通孔相通，壳体间隙通孔与出气孔连通，中间通道入孔与阀体安装孔、阀体安装孔与右腔通孔相通，右腔通孔与右腔室连通。
所述的换向阀阀体外圆面上安装有换向阀密封架，密封架内外均设置o型密封圈。
所述的先导阀密封架为整体式环形支架。
所述的出气孔上安装有消声器。
压缩空气由进气孔进入壳体，通过压缩空气通孔进入换向阀阀体的中间通道孔，同时经过活塞腔连通孔到达活塞腔，推动活塞和换向阀左移，换向阀左移终止时中间通道孔与左腔通孔相通，压缩空气由左腔通孔进入左腔室推动隔膜组件向左移动，隔膜组件左移时带动先导阀向左移动；当先导阀移动终止时压缩空气通孔与活塞腔连通孔断开，活塞腔连通孔与壳 体间隙通孔相通，压缩空气经过壳体间隙通孔，壳体之间的间隙到达出气孔，由消声器排出而泄压。这时活塞腔压力为零，换向阀阀体中间通道孔内的压缩空气将推动换向阀右移，中间通道孔与左腔通孔的气路断开，中间通道孔与右腔通孔相通，压缩空气由右腔通孔进入右腔室推动隔膜向右移动，隔膜右移时带动先导阀向右移动；当先导阀移动终止时压缩空气通孔与活塞腔通孔相通，压缩空气进入活塞右端，推动活塞和换向阀左移。
本发明技术优点是：
1.先导阀与换向阀为二级驱动，换向阀与先导阀和主轴垂直分布与泵体上，结构紧凑，体积减小，压缩气体在泵头内的流通管路短，传导便捷，反应灵敏。
2.换向阀与活塞分体设计，加工方便，选材灵活，提高了快速往复运动的使用寿命。
3.先导阀与换向阀的密封圈能够牢固定位，不但在轴向固定，在径向也能将其定位。能够定位，主要依赖于密封架。先导阀的密封架均为整体式环形支架，两端面的内外径处设有密封圈的安装槽，密封架两两之间，设置密封圈，结构紧凑，安装、更换便捷，定位准确可靠，尤其是加工方便，大大减少了加工成本。
本发明一种气动式双隔膜泵不会出现换向失灵，保证了顺畅运行。
附图说明
图1为本发明一种气动式双隔膜泵结构示意图；
图2为本发明中先导阀的结构示意图；
图3为本发明中换向阀的结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做出具体阐述。
如图1、图2和图3所示一种气动式双隔膜泵，在左腔室1和右腔室2间的泵体3的两侧分别设置泵头4，泵头4与泵体3之间设置隔膜组件5，在泵头4的上下两端设置进气孔6和出气孔7，在泵体3内设置主轴8贯穿左腔室1和右腔室2，主轴8两端连接隔膜组件5，泵头4与隔膜组件5之间形成介质腔9，泵体3内设置有平行于主轴8的先导阀10；所述先导阀10中设有阀杆11，阀杆11中间有凹槽12，先导阀10上套设置有先导阀密封架13、两端设有压盖14，在主轴8下面的泵体3内横向设置有换向阀15，所述的换向阀15设在阀体安装孔30中，换向阀15中设有换向阀阀体16，所述换向阀阀体16内设置有中间通道17，与所述中间通道17上开有连通中间通道17的中间通道入孔18，换向阀阀体16的右端封闭，换向阀阀体16的左端为中间通道开口19，换向阀15外圆周上设置周向凹槽20；所述的换向阀15右端的阀体安装孔30中设有活塞31，活塞31右端形成活塞腔32；所述的空气进孔6、空气出孔7、先导阀10、换向阀15利用泵体内的通道群连通。
所述的泵体内的通道群包括进气孔6通过压缩空气通孔21与换向阀阀体16的中间通道孔17连通，同时与活塞腔连通孔22与活塞右端腔23连通，阀体安装孔30与左腔通孔24相通，左腔通孔24与左腔室1连通，活塞腔连通孔25与壳体间隙通孔26相通，壳体间隙通孔26与出气孔7连通，中间通道入孔18与阀体安装孔30、阀体安装孔30与右腔通孔27相通，右腔通孔27与右腔室3连通。换向阀阀体16外圆面上安装有换向阀密封架28，密封架内外均设置o型密封圈29，先导阀密封架13为整体式环形支架，出气孔7上安装有消声器33。
压缩空气由进气孔进入壳体，通过压缩空气通孔进入换向阀阀体的中间通道孔，同时经过活塞腔连通孔到达活塞腔，推动活塞和换向阀左移，换向阀左移终止时中间通道孔与左腔通孔相通，压缩空气由左腔通孔进入左腔室推动隔膜组件向左移动，隔膜组件左移时带动先导阀向左移动；当先导阀移动终止时压缩空气通孔与活塞腔连通孔断开，活塞腔连通孔与壳体间隙通孔相通，压缩空气经过壳体间隙通孔，壳体之间的间隙到达出气孔，由消声器排出而泄压。这时活塞腔压力为零，换向阀阀体中间通道孔内的压缩空气将推动换向阀右移，中间通道孔与左腔通孔的气路断开，中间通道孔与右腔通孔相通，压缩空气由右腔通孔进入右腔室推动隔膜向右移动，隔膜右移时带动先导阀向右移动；当先导阀移动终止时压缩空气通孔与活塞腔通孔相通，压缩空气进入活塞右端，推动活塞和换向阀左移。
为了满足各种溶剂的使用，特别是腐蚀性很强的酸、碱、盐溶剂和各种有机溶剂，本发明所选用的材料为不锈钢、铝、聚丙烯、铸铁等。隔膜、 阀球、阀座的材质有氟橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、热塑性弹性体、聚四氟乙烯；对耐磨性要求高的介质，还使用加纤维的材料；泵内部的零件为了满足功能使用了铝合金、碳钢、不锈钢等。
本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想的所有变形，均应认为是本发明发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种气动式双隔膜泵，在左腔室(1)和右腔室(2)间的泵体(3)的两侧分别设置泵头(4)，泵头(4)与泵体(3)之间设置隔膜组件(5)，在泵头(4)的上下两端设置进气孔(6)和出气孔(7)，在泵体(3)内设置主轴(8)贯穿左腔室(1)和右腔室(2)，主轴(8)两端连接隔膜组件(5)，泵头(4)与隔膜组件(5)之间形成介质腔(9)，其特征在于泵体(3)内设置有平行于主轴(8)的先导阀(10)；所述先导阀(10)中设有阀杆(11)，阀杆(11)中间有凹槽(12)，先导阀(10)上套设置有先导阀密封架(13)、两端设有压盖(14)，在主轴(8)下面的泵体(3)内横向设置有换向阀(15)，所述的换向阀(15)设在阀体安装孔(30)中，换向阀(15)中设有换向阀阀体(16)，所述换向阀阀体(16)内设置有中间通道(17)，与所述中间通道(17)上开有连通中间通道(17)的中间通道入孔(18)，换向阀阀体(16)的右端封闭，换向阀阀体(16)的左端为中间通道开口(19)，换向阀(15)外圆周上设置周向凹槽(20)；所述的换向阀(15)右端的阀体安装孔(30)中设有活塞(31)，活塞(31)右端形成活塞腔(32)；所述的空气进孔(6)、空气出孔(7)、先导阀(10)、换向阀(15)利用泵体内的通道群连通。
2.如权利要求1所述的一种气动式双隔膜泵，其特征在于所述的泵体内的通道群包括进气孔(6)通过压缩空气通孔(21)与换向阀阀体(16)的中间通道孔(17)连通，同时与活塞腔连通孔(22)与活塞右端腔(23)连通，阀体安装孔(30)与左腔通孔(24)相通，左腔通孔(24)与左腔室(1)连通，活塞腔连通孔(22)与壳体间隙通孔(26)相通，壳体间隙通孔(26)与出气孔(7)连通，中间通道入孔(18)与阀体安装孔(30)、阀体安装孔(30)与右腔通孔(27)相通，右腔通孔(27)与右腔室(3)连通。
3.如权利要求1所述的一种气动式双隔膜泵，其特征在于所述的换向阀阀体(16)外圆面上安装有换向阀密封架(28)，密封架内外均设置o型密封圈(29)。
4.如权利要求1所述的一种气动式双隔膜泵，其特征在于所述的先导阀密封架(13)为整体式环形支架。
5.如权利要求1-4任一权利要求所述的一种气动式双隔膜泵，其特征在于所述的出气孔(7)上安装有消声器(33)。
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