CN110529370A - 隔膜压缩机一体化硬密封膜片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隔膜压缩机一体化硬密封膜片；在工艺侧膜片和油侧膜片上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金。在膜片上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金，电镀层作为硬密封可以代替O型圈，作为密封材料，铜合金具有一定的延展性，气缸在螺栓的紧固下，可以有一定的变形量，电镀层的变形后能够和上下气缸紧密贴合，实现密封的效果；工艺侧膜片、油侧膜片设置有定位孔，可以方便安装，提高膜片安装精度，防止膜片位移；缓冲层设置有止裂孔和卸荷槽，卸荷槽可以快速将泄漏的气体快速传递到设置在泄漏检测孔的压力传感器或者压力表、安全阀上，起到快速检测的目的，止裂孔可以防止缓冲层上的卸荷槽开裂，提高缓冲层的使用寿命和降低缓冲层在加工卸荷槽的加工难度。
Description
技术领域
本发明涉及隔膜压缩机密封相关领域，具体来讲是一种隔膜压缩机一体化硬密封膜片。
背景技术
隔膜式压缩机，由其结构特性决定。它被广泛应用于压缩输送各种高纯气体、贵重稀有气体、有毒有害气体和腐蚀性气体，它作为一种不可替代的容积式压缩机将随着科学技术的进步与发展以及人民生活水平的不断提高将会有更加广泛的应用。隔膜压缩机的主要应用领域为：核电核能、食品医药、石油化工、电子工业、材料工业、国防军工和科学试验等行业部门。
隔膜压缩机机由电动机驱动，通过V带轮转动曲轴，再经过连杆使油缸中的活塞作往复直线运动，推动油液，使膜片作往复振动，在吸排气阀的控制下，膜片每振动一次，即完成一次吸、排气过程。膜压机工作时，油缸中少量油液通过活塞环与缸壁及环槽的间隙泄漏到曲轴箱中。为了补偿这部份油量，使膜片在压缩行程终了时能紧贴缸盖曲面，排净压缩介质，补偿油泵在膜压机的吸气行程中将油注入油缸，油量略多于泄漏量，多余油量在压缩行程终了时，通过控制油压的调压阀流回曲轴箱。
膜压机主要由曲轴箱，曲轴，连杆气缸等组成，气缸包括缸盖、配油盘及缸体、气阀等零件。缸盖和配油盘上各有一坐标相同的曲面，膜片夹于其中间，缸盖上装有吸、排气阀，配油盘上钻有小孔，使膜片下面的空腔与油缸相通。气缸的活塞与主连杆相连，十字头与连杆连接，曲柄销与连杆大头连接，曲轴通过两个轴承被支撑在曲轴箱上。由于膜片将气缸与油缸完全隔开,使被压缩的介质不与油液接触,因而能够避免油液的污染，保证了压缩介质的纯洁。气缸由缸盖曲面和膜片所组成，是个封闭的空腔，因此具有非常优良的密封性。
传统的隔膜压缩机膜片由三层膜片重叠在一起，分为工艺侧膜片、油侧膜片、缓冲层，一般膜片和气缸间的密封采用O型圈（如图1），在低压环境下O型圈使用效果较好，但是在高压环境时，O型圈容易失效。
发明内容
因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种隔膜压缩机一体化硬密封膜片；在膜片上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金（也可以采用其他合金），如图2和图3所示，电镀层作为硬密封可以代替O型圈，作为密封材料，铜合金具有一定的延展性，气缸在螺栓的紧固下，可以有一定的变形量，电镀层的变形后能够和上下气缸紧密贴合，实现密封的效果。
本发明是这样实现的，构造一种隔膜压缩机一体化硬密封膜片，由三层膜片重叠在一起，分为工艺侧膜片、缓冲层、油侧膜片，其特征在于；在工艺侧膜片和油侧膜片上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金。
根据本发明所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；工艺侧膜片材料为不锈钢，缓冲层为铜或者不锈钢；隔膜压缩机膜片整体厚度为0.3~0.5mm。
根据本发明所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；电镀分为电镀前预处理，电镀及镀后处理三个阶段，镀铜层初始颜色呈粉红色，质柔软，具有良好的延展性、导电性和导热性，易于抛光，经过化学处理后为古铜色。
根据本发明所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；电镀层厚度约为0.1~1mm，宽度约为2~6mm；电镀后对电镀层进行打磨，打磨的粗糙度必须小于0.8级。
根据本发明所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；在电镀层外圈有螺栓安装孔，因为膜片在压缩过程中，会往中间收缩，所以安装孔需要设计为开式，允许一定的位移，也方便安装，安装孔不限于4个。
根据本发明所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；缓冲层除了设计安装孔外，还需在安装孔间的设置卸荷槽，由于工艺侧膜片和油侧膜片存在破裂的风险，为了快速将泄漏的气体或者油传导到压缩机的泄漏检测装置上，需要设置快速流动的通道，该卸荷槽为在膜片中部位置开始钻一个圆形孔，从圆形孔开始，切割一道卸荷槽；卸荷槽开孔不限于圆形，卸荷槽数量不限于4条。
本发明具有如下优点：本发明主要针对传统的隔膜压缩机膜片和气缸间的密封采用O型圈（如图1），在低压环境下O型圈使用效果较好，但是在高压环境时，O型圈容易失效问题，同时解决传统膜片没有设置定位孔，膜片安装时容易错位问题，同时解决传统膜片虽然有类似卸荷槽的设计，但是没有止退孔，容易延着卸荷槽撕裂缓冲片问题；那么，为了解决该问题，本专利为本发明通过改进在此提供一种隔膜压缩机一体化硬密封膜片，具有如下改进及优点；
其一，在膜片上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金（也可以采用其他合金），如图2和图3所示，电镀层作为硬密封可以代替O型圈，作为密封材料，铜合金具有一定的延展性，气缸在螺栓的紧固下，可以有一定的变形量，电镀层的变形后能够和上下气缸紧密贴合，实现密封的效果。电镀分为电镀前预处理，电镀及镀后处理三个阶段，镀铜层初始颜色呈粉红色，质柔软，具有良好的延展性、导电性和导热性，易于抛光，经过化学处理后为古铜色。
其二，电镀层厚度约为0.1~1mm，宽度约为2~6mm。防止厚度过薄时出现变形量不够，不能贴合牢固；如果厚度过厚，强度不够，不能密封高压气体。电镀后对电镀层进行打磨，打磨的粗糙度必须小于0.8级。
其三，在电镀层外圈有螺栓安装孔，因为膜片在压缩过程中，会往中间收缩，所以安装孔需要设计为开式，允许一定的位移，也方便安装，安装孔不限于4个。
其四，缓冲层除了设计安装孔外，还需在安装孔间的设置卸荷槽，由于工艺侧膜片和油侧膜片存在破裂的风险，为了快速将泄漏的气体或者油传导到压缩机的泄漏检测装置上，卸荷槽作为快速流动的通道。如图6所示，该卸荷槽为在膜片中部位置开始钻一个圆形止裂孔，从圆形孔开始，切割一道卸荷槽，钻孔目的在于止裂，防止延着卸荷槽开裂。卸荷槽开孔不限于圆形，卸荷槽数量不限于4条。
附图说明
图1是现有技术中一般膜片和气缸间的密封采用O型圈示意图；
图2是本发明密封膜片示意图；
图3工艺侧膜片和油侧膜片示意；
图4工艺侧膜片和油侧膜片螺栓安装孔示意；
图5缓冲层膜片示意；
图6缓冲层膜片卸荷槽示意图。
具体实施方式
下面将结合附图1-图6对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
本发明通过改进在此提供一种隔膜压缩机一体化硬密封膜片，主要针对传统的隔膜压缩机膜片和气缸间的密封采用O型圈（如图1），在低压环境下O型圈使用效果较好，但是在高压环境时，O型圈容易失效，为了解决该问题，本专利为在膜片上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金4（也可以采用其他合金），如图2和图3所示，电镀层作为硬密封可以代替O型圈，作为密封材料，铜合金具有一定的延展性，气缸在螺栓的紧固下，可以有一定的变形量，电镀层的变形后能够和上下气缸紧密贴合，实现密封的效果。电镀分为电镀前预处理，电镀及镀后处理三个阶段，镀铜层初始颜色呈粉红色，质柔软，具有良好的延展性、导电性和导热性，易于抛光，经过化学处理后为古铜色。
如图3所示，电镀层厚度约为0.1~1mm，宽度约为2~6mm。防止厚度过薄时出现变形量不够，不能贴合牢固；如果厚度过厚，强度不够，不能密封高压气体。电镀后对电镀层进行打磨，打磨的粗糙度必须小于0.8级。
如图4所示，在电镀层外圈有螺栓安装孔5，因为膜片在压缩过程中，会往中间收缩，所以安装孔需要设计为开式，允许一定的位移，也方便安装，安装孔不限于4个。
如图5所示，缓冲层除了设计安装孔外，还需在安装孔间的设置卸荷槽6，由于工艺侧膜片和油侧膜片存在破裂的风险，为了快速将泄漏的气体或者油传导到压缩机的泄漏检测装置上，卸荷槽6作为快速流动的通道。如图6所示，该卸荷槽为在膜片中部位置开始钻一个圆形止裂孔7，从圆形孔开始，切割一道卸荷槽，钻孔目的在于止裂，防止延着卸荷槽开裂。卸荷槽开孔不限于圆形，卸荷槽数量不限于4条。
综上所述，本发明公开了一种隔膜压缩机一体化硬密封膜片；由三层膜片重叠在一起，分为工艺侧膜片1、缓冲层2、油侧膜片3，在工艺侧膜片1和油侧膜片3上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金4。在膜片上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金4（也可以采用其他合金），如图2和图3所示，电镀层作为硬密封可以代替O型圈，作为密封材料，铜合金具有一定的延展性，气缸在螺栓的紧固下，可以有一定的变形量，电镀层的变形后能够和上下气缸紧密贴合，实现密封的效果；工艺侧膜片1、油侧膜片3设置有定位孔，可以方便安装，提高膜片安装精度，防止膜片位移；缓冲层2设置有止裂孔和卸荷槽，卸荷槽可以快速将泄漏的气体快速传递到设置在泄漏检测孔的压力传感器或者压力表、安全阀上，起到快速检测的目的，止裂孔可以防止缓冲层2上的卸荷槽开裂，提高缓冲层2的使用寿命和降低缓冲层2在加工卸荷槽的加工难度。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种隔膜压缩机一体化硬密封膜片，由三层膜片重叠在一起，分为工艺侧膜片（1）、缓冲层（2）、油侧膜片（3），其特征在于；在工艺侧膜片（1）和油侧膜片（3）上通过电镀的形式直接电镀一层铜合金（4）。
2.根据权利要求1所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；工艺侧膜片（1）材料为不锈钢，缓冲层（2）为铜或者不锈钢；隔膜压缩机膜片整体厚度为0.3~0.5mm。
3.根据权利要求1所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；电镀分为电镀前预处理，电镀及镀后处理三个阶段，镀铜层初始颜色呈粉红色，质柔软，具有良好的延展性、导电性和导热性，易于抛光，经过化学处理后为古铜色。
4.根据权利要求1所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；电镀层（4）厚度约为0.1~1mm，宽度约为2~6mm；电镀后对电镀层进行打磨，打磨的粗糙度必须小于0.8级。
5.根据权利要求1所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；在电镀层外圈有螺栓安装孔（5），因为膜片在压缩过程中，会往中间收缩，所以安装孔需要设计为开式，允许一定的位移，也方便安装，安装孔不限于4个。
6.根据权利要求1所述隔膜压缩机一体化硬密封膜片，其特征在于；缓冲层除了设计安装孔外，还需在安装孔间的设置卸荷槽（6），由于工艺侧膜片和油侧膜片存在破裂的风险，为了快速将泄漏的气体或者油传导到压缩机的泄漏检测装置上，卸荷槽作为快速流动的通道，该卸荷槽（6）为在膜片中部位置开始钻一个圆形止裂孔（7），从圆形孔开始，切割一道卸荷槽，钻孔目的在于止裂，防止延卸荷槽开裂；卸荷槽开孔不限于圆形，卸荷槽数量不限于4条。
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