CN108884822B

CN108884822B - 隔膜泵

Info

Publication number: CN108884822B
Application number: CN201780017434.4A
Authority: CN
Inventors: 王佳迪; 周乐
Original assignee: Shenzhen Dajiang Innovations Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Dajiang Innovations Technology Co Ltd
Priority date: 2017-07-28
Filing date: 2017-07-28
Publication date: 2020-01-31
Anticipated expiration: 2037-07-28
Also published as: CN108884822A; WO2019019154A1

Abstract

一种隔膜泵，包括电机(11)，隔膜泵外壳(12)，以及设置在隔膜泵外壳(12)内的传动件(13)、金属隔膜(14)、进水单向阀(15)和出水单向阀(16)；电机(11)的驱动轴(17)伸入隔膜泵外壳(12)内部且与传动件(13)连接；传动件(13)用于在电机(11)的驱动下带动金属隔膜(14)往复运动；进水单向阀(15)与隔膜泵外壳(12)的内腔连通，用于控制液体流入隔膜泵；出水单向阀(16)与隔膜泵外壳(12)的内腔连通，用于控制液体流出隔膜泵。该隔膜泵通过使用金属隔膜(14)，延长了隔膜泵的使用寿命，降低了隔膜泵的使用成本。

Description

隔膜泵

技术领域

本发明涉及隔膜泵技术领域，尤其涉及一种应用金属隔膜的隔膜泵。

背景技术

隔膜泵又称控制泵，利用隔膜泵中隔膜的弹性，通过隔膜的往复变形造成容积的变化从而将物料吸入压出。隔膜泵广泛应用在农业无人机、农药喷洒车、人力喷洒装置中，是农业防治病、虫、草害及喷施液体肥料的主要机具之一。

目前，隔膜泵的隔膜通常使用橡胶、硅胶等材质。但是，橡胶、硅胶等材质的隔膜工作一段时间后由于被农药浸泡，隔膜常出现变形、破裂等情况，缩短了隔膜泵的使用寿命。

发明内容

本发明提供一种隔膜泵，延长了隔膜泵的使用寿命，降低了隔膜泵的使用成本。

本发明提供的隔膜泵，包括：电机，隔膜泵外壳，以及设置在所述隔膜泵外壳内的传动件、金属隔膜、进水单向阀和出水单向阀；所述电机的驱动轴伸入所述隔膜泵外壳内部且与所述传动件连接；

所述传动件，用于在所述电机的驱动下带动所述金属隔膜往复运动；

所述进水单向阀，与所述隔膜泵外壳的内腔连通，用于控制液体流入所述隔膜泵；

所述出水单向阀，与所述隔膜泵外壳的内腔连通，用于控制所述液体流出所述隔膜泵。

在一种可能的实施方式中，所述金属隔膜具有凸面，所述凸面向所述金属隔膜的一侧凸出；

其中，当所述传动件在所述电机的驱动下向所述金属隔膜移动时，所述传动件与所述凸面接触并挤压所述凸面，以使所述金属隔膜发生弹性形变；

当所述传动件在所述电机的驱动下远离所述金属隔膜时，所述传动件与所述凸面脱离接触，以使所述金属隔膜回弹恢复为没有发生弹性形变时的形状。

在一种可能的实施方式中，所述金属隔膜包括中心部和多个同心设置的尺寸逐渐减小的环绕部，多个所述环绕部围绕所述中心部设置；

其中，所述中心部和多个所述环绕部连接后按照尺寸由大到小的顺序逐渐凸出。

在一种可能的实施方式中，所述中心部和所述环绕部的形状为圆形、椭圆形或者多边形。

在一种可能的实施方式中，相邻的两个环绕部连接的连接边具有折边结构。

在一种可能的实施方式中，所述金属隔膜包括多个半径相同的扇形金属片；多个所述扇形金属片围绕设置，并且拼接后形成所述凸面。

在一种可能的实施方式中，相邻的两个扇形金属片连接的连接边具有折边结构。

在一种可能的实施方式中，所述凸面的中心区域凸出设置，并且为平面。

在一种可能的实施方式中，所述金属隔膜上与所述传动件背对的一侧设置有保护层。

在一种可能的实施方式中，所述保护层包括硅胶保护层或者塑胶保护层。

在一种可能的实施方式中，所述保护层设置在所述金属隔膜的边缘。

在一种可能的实施方式中，所述金属隔膜为多个；

所述进水单向阀和所述出水单向阀均为多个且数量相同，每个所述金属隔膜与至少一个所述进水单向阀、至少一个所述出水单向阀对应。

在一种可能的实施方式中，所述隔膜泵外壳上设置有进水口和出水口，所述进水口与多个所述进水单向阀相连通，所述出水口与多个所述出水单向阀相连通。

在一种可能的实施方式中，所述传动件包括凸轮结构、曲柄连杆结构或者齿轮齿条摆动机构。

本发明提供的隔膜泵，使用金属隔膜代替了橡胶、硅胶材质的隔膜。由于金属隔膜的抗腐蚀性能优于橡胶、硅胶材质的隔膜，因此延长了隔膜的使用时间，进而延长了隔膜泵的使用寿命，降低了隔膜泵的使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的隔膜泵的结构示意图；

图2为图1沿AA方向的剖视图；

图3为本发明实施例提供的隔膜泵的内部结构示意图；

图4A为本发明实施例提供的金属隔膜的一种实现方式的俯视图；

图4B为图4A沿DD方向的结构示意图；

图5A为本发明实施例提供的金属隔膜的另一种实现方式的俯视图；

图5B为图5A沿FF方向的结构示意图；

图6为本实施例提供的传动件的一种实现方式的结构示意图；

图7为本实施例提供的传动件的另一种实现方式的结构示意图；

图8为本实施例提供的传动件的又一种实现方式的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的隔膜泵的结构示意图，图2为图1沿AA方向的剖视图，图3为本发明实施例提供的隔膜泵的内部结构示意图。如图1～图3所示，本实施例提供的隔膜泵，可以包括：电机11，隔膜泵外壳12，以及设置在隔膜泵外壳12内的传动件13、金属隔膜14、进水单向阀15和出水单向阀16。

其中，电机11的驱动轴17伸入隔膜泵外壳12内部且与传动件13连接。

传动件13，用于在电机11的驱动下带动金属隔膜14往复运动。

进水单向阀15，与隔膜泵外壳12的内腔连通，用于控制液体流入隔膜泵。

出水单向阀16，与隔膜泵外壳12的内腔连通，用于控制液体流出隔膜泵。

本实施例提供的隔膜泵，在结构上，隔膜泵外部设置有电机11，电机11与隔膜泵外壳12固定连接，电机11的驱动轴17伸入到隔膜泵外壳12的内部。本实施例对于电机11与隔膜泵外壳12的固定方式不做限定。隔膜泵外壳12内部形成有内腔，隔膜泵外壳12内部设置有传动件13、金属隔膜14、进水单向阀15和出水单向阀16。其中，传动件13与电机11伸入到隔膜泵外壳12中的驱动轴17固定连接，本实施例对于传动件13与驱动轴17的连接方式不做限定，可以根据传动件13的结构设置具体的连接方式。传动件13与金属隔膜14可以固定连接，也可以不固定连接，只要传动件13在电机11的驱动下带动金属隔膜14往复运动即可。其中，由于金属隔膜14可以进行往复运动，所以金属隔膜14具有一定的弹性。

本实施例提供的隔膜泵使用金属隔膜代替了橡胶、硅胶材质的隔膜。由于金属隔膜的抗腐蚀性能优于橡胶、硅胶材质的隔膜，因此增加了隔膜的使用时间，进而延长了隔膜泵的使用寿命，降低了隔膜泵的使用成本。

本实施例提供的隔膜泵，工作原理如下：

电机11通电工作后，通过驱动轴17带动传动件13运动。传动件13带动金属隔膜14往复运动。金属隔膜14间隔地施加压力，使得隔膜泵密封工作容腔的容积发生变化。当容积变大时，水或者农药等液体通过进水单向阀15流入至隔膜泵的内腔中。当金属隔膜14施加压力导致容积变小时，水或者农药等液体通过出水单向阀16流出隔膜泵，实现了泵水的完整流程。

需要说明的是，本实施例对于金属隔膜14、进水单向阀15和出水单向阀16的数量和位置不做特别限定。

可选的，金属隔膜14可以为多个。进水单向阀15和出水单向阀16均为多个且数量相同。每个金属隔膜14与至少一个进水单向阀15、至少一个出水单向阀16对应。

通过设置多个金属隔膜以及与金属隔膜对应的进水单向阀和出水单向阀，提升了隔膜泵的工作效率和性能。

可选的，隔膜泵外壳12上可以设置有进水口(未示出)和出水口18，进水口与进水单向阀15相连通，出水口18与出水单向阀16相连通。

需要说明的是，本实施例对于进水口和出水口的数量和位置不做特别限定。

可选的，隔膜泵外壳12上可以设置有一个进水口和一个出水口18，进水口与多个进水单向阀15相连通，出水口18与多个出水单向阀16相连通。

通过设置一个进水口和一个出水口，可以简化隔膜泵外壳的结构以及节省隔膜泵外壳的空间，使得隔膜泵结构简单、美观。

可选的，隔膜泵外壳12上可以设置有一个进水口和多个出水口18，进水口与多个进水单向阀15相连通，每个出水口18与至少一个出水单向阀16相连通。

通过设置一个进水口和多个出水口，既可以简化隔膜泵外壳的结构，又增加了隔膜泵的出水接口，简化了隔膜泵的结构，提升了隔膜泵的适用性。

需要说明的是，本实施例对于进水口与进水单向阀15的连接方式、出水口18与出水单向阀16的连接方式不做特别限定。例如，可以根据进水单向阀15或者出水单向阀16的数量通过二通、三通等控制阀连接。

需要说明的是，本实施例对于金属隔膜14的形状和结构不做特别限定。例如，金属隔膜14可以为圆形金属薄片、正方形金属薄片等等。

可选的，金属隔膜14可以具有凸面，凸面向金属隔膜14的一侧凸出。

其中，当传动件13在电机11的驱动下向金属隔膜14移动时，传动件13与凸面接触并挤压凸面，以使金属隔膜14发生弹性形变。

当传动件13在电机11的驱动下远离金属隔膜14时，传动件13与凸面脱离接触，以使金属隔膜14回弹恢复为没有发生弹性形变时的形状。

由于金属隔膜的凸面向一侧凸出，使得金属隔膜具有较强的弹性。传动件与金属隔膜不需要固定连接，传动件仅需要间隔地为金属隔膜提供挤压力即可，依靠金属隔膜自身的弹性完成金属隔膜的往复运动。简化了传动件与金属隔膜的连接关系，使得隔膜泵的结构更加简单。

可选的，凸面的中心区域凸出设置，并且为平面。

通过将凸面的中心区域设置为平面，当传动件向金属隔膜移动时，传动件与凸面的中心区域接触的更加紧密，增大了接触面积，提升了传动件对凸面的挤压效果，进而提升了金属隔膜依靠自身弹性完成往复运动的效果。

可选的，作为一种实现方式，图4A为本发明实施例提供的金属隔膜的一种实现方式的俯视图，图4B为图4A沿DD方向的结构示意图。如图4A～4B所示，金属隔膜14可以包括中心部21和多个同心设置的尺寸逐渐减小的环绕部22，多个环绕部22围绕中心部21设置。

其中，中心部21和多个环绕部22连接后按照尺寸由大到小的顺序逐渐凸出。

需要说明的是，中心部21与多个环绕部22可以一体成型，也可以为独立结构，通过黏贴、压接等连接方式连接。

需要说明的是，本实施例对于中心部21与多个环绕部22的形状不做特别限定，可以根据需要设置。可选的，中心部21和环绕部22的形状可以为圆形、椭圆形或者多边形。

可选的，相邻的两个环绕部22连接的连接边具有折边结构23。

可选的，中心部21与尺寸最小的环绕部22连接的连接边具有折边结构23。

通过设置折边结构，进一步增加了金属隔膜的弹性。

在该种实现方式中，凸面的中心区域可以为中心部21，中心部21设置为平面。

可选的，作为另一种实现方式，图5A为本发明实施例提供的金属隔膜的另一种实现方式的俯视图，图5B为图5A沿FF方向的结构示意图。如图5A～5B所示，金属隔膜14可以包括多个半径相同的扇形金属片31。

多个扇形金属片31围绕设置，并且拼接后形成凸面。

需要说明的是，多个半径相同的扇形金属片31可以一体成型，也可以为独立结构，通过黏贴、压接等连接方式连接。

可选的，相邻的两个扇形金属片31连接的连接边具有折边结构32。

通过设置折边结构32，进一步增加了金属隔膜的弹性。

可选的，多个扇形金属片31围绕设置拼接后形成的凸面的中心区域33设置为平面。其中，该中心区域33可以为多个扇形金属片31拼接后形成的，也可以是单独的部件，设置在多个扇形金属片31拼接后形成的凸面的中心位置，本实施例对此不做特别限定。

需要说明的是，本实施例对于传动件13的实现方式不做特别限定，可以采用现有的可以实现在电机驱动下带动金属隔膜往复运动的任意结构。

可选的，图6为本实施例提供的传动件的一种实现方式的结构示意图。如图6所示，传动件可以包括凸轮结构，凸轮结构可以包括凸轮41，凸轮41可以套设在驱动轴17上。

具体的，凸轮是具有曲线轮廓的构件，是最简单的按照预定规律运动的机构。在本实施例中，凸轮41套设在电机的驱动轴17上，驱动轴17可以带动凸轮41转动。当凸轮41的凸出端向金属隔膜移动时，凸出端与金属隔膜的凸面接触并挤压凸面，以使金属隔膜发生弹性形变。当凸轮41的凸出端远离金属隔膜时，凸出端与金属隔膜的凸面脱离接触，以使金属隔膜回弹恢复为没有发生弹性形变时的形状。

需要说明的是，本实施例对于凸轮结构、凸轮41的实现方式不做特别限定，根据需要进行设置。

可选的，凸轮结构还可以包括从动件。本实施例对于从动件的实现方式不做限定，可以采用现有的任意一种凸轮结构中的从动件结构，例如推杆。推杆的行程由凸轮大小半径的差决定，推杆运动速度的变化由凸轮的轮廓曲线和速度决定。此时，电机的驱动轴17带动凸轮41转动，凸轮41带动从动件运动，从动件按照预设规律挤压金属隔膜。当金属隔膜为多个时，与凸轮连接的从动件也可以为多个。

可选的，图7为本实施例提供的传动件的另一种实现方式的结构示意图。如图7所示，传动件可以包括曲柄连杆结构43，曲柄连杆结构43分别与驱动轴17和金属隔膜14连接。

具体的，曲柄连杆结构是可以实现转动和移动相互转换的平面连杆机构，通常包括进行转动的曲轴部件和进行移动的连杆部件。曲轴部件的旋转运动可以转换为连杆部件的往复运动，或者连杆部件的往复运动可以转换为曲轴部件的旋转运动。在本实施例中，曲柄连杆结构43分别与电机的驱动轴17和金属隔膜14连接。驱动轴17可以带动曲轴部件转动，曲轴部件可以带动连杆部件往复运动。进而连杆部件可以带动金属隔膜14往复运动。当金属隔膜14为多个时，曲柄连杆结构43中的连杆部件也可以为多个。

需要说明的是，本实施例对于曲柄连杆结构43的实现方式不做特别限定，可以采用现有的任意一种曲柄连杆结构的实现方式，只要曲柄连杆结构可以带动金属隔膜往复运动即可。

需要说明的是，本实施例对于曲柄连杆结构43与驱动轴17和金属隔膜14的连接方式不做限定。例如，曲柄连杆结构43可以与金属隔膜14焊接、粘结等。

可选的，图8为本实施例提供的传动件的又一种实现方式的结构示意图。如图8所示，传动件可以包括齿轮齿条摆动机构45，齿轮齿条摆动机构45可以包括齿轮46和齿条47，齿轮46与驱动轴17连接。驱动轴17用于带动齿轮46转动，齿轮46用于带动齿条47往复运动。

具体的，齿轮齿条摆动机构也称为齿轮齿条机构、齿轮齿条传动机构等，通常包括齿轮和齿条，可以将齿轮的回转运动转变为齿条的往复直线运动，或者将齿条的往复直线运动转变为齿轮的回转运动。在本实施例中，齿轮46与电机的驱动轴17连接。驱动轴17可以带动齿轮46转动，齿轮46可以带动齿条47往复运动。进而齿轮46可以带动金属隔膜往复运动。当金属隔膜为多个时，齿轮齿条摆动机构中的齿条可以为多个。

需要说明的是，本实施例对于齿轮齿条摆动机构45的实现方式不做特别限定，可以采用现有的任意一种齿轮齿条摆动机构，只要齿轮齿条摆动机构可以带动金属隔膜往复运动即可。

需要说明的是，本实施例对于齿轮齿条摆动机构45与驱动轴17和金属隔膜的连接方式不做限定。例如，齿条47可以与金属隔膜固定连接，也可以不固定连接。

进一步的，金属隔膜上与传动件背对的一侧可以设置有保护层。

通过设置保护层，可以进一步提升金属隔膜的抗腐蚀性能和密封性。

可选的，保护层可以包括硅胶保护层或者塑胶保护层。

可选的，保护层可以设置在金属隔膜的边缘。

本实施例提供了一种隔膜泵，包括电机，隔膜泵外壳，以及设置在隔膜泵外壳内的传动件、金属隔膜、进水单向阀和出水单向阀。电机的驱动轴伸入隔膜泵外壳内部且与传动件连接。传动件用于在电机的驱动下带动金属隔膜往复运动。进水单向阀与隔膜泵外壳的内腔连通，用于控制液体流入隔膜泵。出水单向阀与隔膜泵外壳的内腔连通，用于控制液体流出隔膜泵。本实施例提供的隔膜泵，通过使用金属隔膜，提升了隔膜的抗腐蚀性能，延长了隔膜泵的使用寿命，降低了隔膜泵的使用成本。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种隔膜泵，其特征在于，包括：电机，隔膜泵外壳，以及设置在所述隔膜泵外壳内的传动件、金属隔膜、进水单向阀和出水单向阀；所述电机的驱动轴伸入所述隔膜泵外壳内部且与所述传动件连接；

所述出水单向阀，与所述隔膜泵外壳的内腔连通，用于控制所述液体流出所述隔膜泵；

所述金属隔膜具有凸面，所述凸面向所述金属隔膜的一侧凸出；

所述金属隔膜包括中心部和多个同心设置的尺寸逐渐减小的环绕部，多个所述环绕部围绕所述中心部设置；

2.根据权利要求1所述的隔膜泵，其特征在于，

当所述传动件在所述电机的驱动下向所述金属隔膜移动时，所述传动件与所述凸面接触并挤压所述凸面，以使所述金属隔膜发生弹性形变；

3.根据权利要求1所述的隔膜泵，其特征在于，所述中心部和所述环绕部的形状为圆形、椭圆形或者多边形。

4.根据权利要求1所述的隔膜泵，其特征在于，相邻的两个环绕部连接的连接边具有折边结构。

5.根据权利要求1至4任一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述凸面的中心区域凸出设置，并且为平面。

6.根据权利要求1至4任一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述金属隔膜上与所述传动件背对的一侧设置有保护层。

7.根据权利要求6所述的隔膜泵，其特征在于，所述保护层包括硅胶保护层或者塑胶保护层。

8.根据权利要求6所述的隔膜泵，其特征在于，所述保护层设置在所述金属隔膜的边缘。

9.根据权利要求1-4、7-8任一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述金属隔膜为多个；

10.根据权利要求9所述的隔膜泵，其特征在于，所述隔膜泵外壳上设置有进水口和出水口，所述进水口与多个所述进水单向阀相连通，所述出水口与多个所述出水单向阀相连通。

11.根据权利要求1-4、7-8、10任一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述传动件包括凸轮结构、曲柄连杆结构或者齿轮齿条摆动机构。

12.一种隔膜泵，其特征在于，包括：电机，隔膜泵外壳，以及设置在所述隔膜泵外壳内的传动件、金属隔膜、进水单向阀和出水单向阀；所述电机的驱动轴伸入所述隔膜泵外壳内部且与所述传动件连接；

所述金属隔膜包括多个半径相同的扇形金属片；

多个所述扇形金属片围绕设置，并且拼接后形成所述凸面。

13.根据权利要求12所述的隔膜泵，其特征在于，

14.根据权利要求12所述的隔膜泵，其特征在于，相邻的两个扇形金属片连接的连接边具有折边结构。

15.根据权利要求12至14任一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述凸面的中心区域凸出设置，并且为平面。

16.根据权利要求12至14任一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述金属隔膜上与所述传动件背对的一侧设置有保护层。

17.根据权利要求16所述的隔膜泵，其特征在于，所述保护层包括硅胶保护层或者塑胶保护层。

18.根据权利要求16所述的隔膜泵，其特征在于，所述保护层设置在所述金属隔膜的边缘。

19.根据权利要求12-14、17-18任一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述金属隔膜为多个；

20.根据权利要求19所述的隔膜泵，其特征在于，所述隔膜泵外壳上设置有进水口和出水口，所述进水口与多个所述进水单向阀相连通，所述出水口与多个所述出水单向阀相连通。

21.根据权利要求12-14、17-18、20任一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述传动件包括凸轮结构、曲柄连杆结构或者齿轮齿条摆动机构。