CN110566428A - 具有异形隔膜的安装结构及双隔膜计量泵 - Google Patents

Abstract

本申请公开了具有异形隔膜的安装结构及双隔膜计量泵。所述具有异形隔膜的安装结构，包括泵头及缸体，所述泵头与缸体配合在一起，所述泵头与缸体之间形成了容腔，所述泵头及缸体上均各自设置有与所述容腔相通的贯穿通道，还包括第一膜片、第二膜片、分隔环，所述第一膜片包括本体膜片及突出膜片，所述本体膜片呈圆片形，所述突出膜片固定平行设置于于本体膜片的外侧圆壁面上，突出膜片上设置有报警孔，所述第一膜片及第二膜片分别贴紧设置在分隔环的两侧，所述第一膜片、第二膜片及分隔环之间形成了密封的内腔，所述第一膜片、第二膜片及分隔环均设置于泵头及缸体之间，所述第一膜片及第二膜片将容腔分隔成两个独立不连通的隔腔。

Description

具有异形隔膜的安装结构及双隔膜计量泵

技术领域

本发明涉及泵阀领域，尤其涉及一种具有异形隔膜的安装结构及双隔膜计量泵。

背景技术

市场上使用的计量泵以液压隔膜式计量泵为主，在输送有毒、易燃易爆、强腐蚀性等危险介质时，采用双隔膜或多隔膜计量泵，双隔膜计量泵设置有隔膜破裂报警装置，以免隔膜破裂而不被发现，造成介质与液压油接触，造成损失。随着人们环保意识的不断加强，具有双隔膜破裂报警装置的计量泵的使用越来越广泛。

传统的液压双隔膜计量泵，隔膜外形为完整的圆形，隔膜前后与泵头和缸体的接触密封面为一圆环平面，依靠泵头螺栓压紧达到密封的效果，同时在圆环形的密封面上，设置一报警油孔，当任一隔膜破裂时，带压介质或液压油就会通过报警油孔与报警装置相接通，报警装置中的压力表就地显示，达到报警的目的。

隔膜与泵头和缸体形成的圆环形的密封面，其宽度与隔膜大小、压力高低有着直接的关系，隔膜越大，压力越高，要求的圆环形的密封面宽度越宽，而为了报警，必须在圆环形的密封面靠近外圆处(约宽度的三分之一处)，设置一报警油孔，这样就破坏了密封面的完整性，使得一部分密封面的密封效果大大降低，为了保证密封，势必要加大密封面宽度，造成隔膜的有效工作面积减少，影响计量泵的整体输送能力。这样只能依靠加大隔膜及加大泵头来达到预期的功能。同时，在装配过程中，为了保证隔膜的报警孔与泵头的报警孔对正，还应设置定位销孔位，这就对隔膜密封面的完整性造成多次破坏，这都对隔膜的密封效果造成损伤。

如何避免破坏隔膜密封面的完整性，实现隔膜破裂报警，是双隔膜计量泵关键所在。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种具有异形隔膜的安装结构及双隔膜计量泵。

本发明采取的技术方案如下：

一种具有异形隔膜的安装结构，包括泵头及缸体，所述泵头与缸体配合在一起，所述泵头与缸体之间形成了容腔，所述泵头及缸体上均各自设置有与所述容腔相通的贯穿通道，还包括第一膜片、第二膜片、分隔环，所述第一膜片包括本体膜片及突出膜片，所述本体膜片呈圆片形，所述突出膜片固定平行设置于于本体膜片的外侧圆壁面上，突出膜片上设置有报警孔，所述第一膜片及第二膜片分别贴紧设置在分隔环的两侧，所述第一膜片、第二膜片及分隔环之间形成了密封的内腔，所述第一膜片、第二膜片及分隔环均设置于泵头及缸体之间，所述第一膜片及第二膜片将容腔分隔成两个独立不连通的隔腔，所述分隔环通过所述第一膜片及第二膜片间接贴紧泵头及缸体，所述泵头或缸体上安装有报警器，所述报警孔直接或间接与报警器相接，所述分隔环上设置有联通通道，所述联通通道连通报警孔及内腔。

具体本装置的工作原理如下，首先分隔环的内侧环面是个圆，第一膜片及第二膜片的部分与分隔环被缸体及泵头夹紧，第一膜片及第二膜片位于分隔环内侧环面内的部分是工作时起密封作用的工作端面，第一膜片的密封面或者第二膜片的工作端面不破裂，第一膜片与第二膜片就可以正常工作，第一膜片及第二膜片与分隔环接触的部分被泵体及缸头夹紧，第一膜片及第二膜片被缸体及泵头夹紧的部分称为密封环面，工作端面位于密封环面内，报警孔位于密封环面外(即位于突出膜片上)，第一膜片的工作端面、第二膜片的密封端面及分隔环围成了内腔，内腔与报警孔之间设置有联通通道(联通通道位于分隔环上)来连通，当第一膜片或第二膜片的工作端面破裂后，液体会进入内腔，进入内腔内的液体会进入联通通道再进入报警孔，进入报警孔后会引发报警器报警。第一膜片上的工作端面与密封环面都是由圆形的本体膜片在起作用，位于本体膜片外侧圆壁面上的突出膜片并不起密封与夹紧的作用，故而本装置通过将报警孔设置在突出膜片上，而突出膜片在整个过程中是并不起密封与夹紧作用的，所以起到密封与夹紧作用的本体膜片是一个完整的膜片，所以密封效果良好。

本结构中通过在起密封与夹紧作用的本体膜片的外侧圆面上设置突出膜片，并且将报警孔设置在了突出膜片上，并且在分隔环上设置联通通道，保证了起密封作用的本体膜片以及第二膜片的完整性，确保了本体膜片与第二膜片的有效工作面积的最大化，密封效果可靠，安装了本结构后的计量泵，输送能力强。

可选的，还包括台阶孔与凸台环，所述台阶孔设置于泵头上，所述凸台环设置于缸体上；或者所述台阶孔设置于缸体上，所述凸台环设置于泵头上，所述凸台环用于将第一膜片、第二膜片及分隔环夹紧在台阶孔内。

上述设计的作用是防止第一膜片、第二膜片及分隔环之间发生松动。

可选的，所述台阶孔设置于泵头上，所述凸台环设置于缸体上。

可选的，所述第一膜片的形状与第二膜片的形状一致，且第二膜片上不开孔，所述分隔环的外侧轮廓面与第一膜片的外侧轮廓面一致，所述台阶孔的形状与第一膜片的形状一致。

上述设计的目的是为了保证第一膜片、第二膜片及分隔环不会在泵头上的台阶孔内发生偏转。

可选的，所述泵头上设置有流液道，所述泵头上的贯穿通道用于联通流液道及隔腔，所述流液道的两个道口上分别安装有进口单向阀及出口单向阀。

进口单项阀的作用是为了保证液体单向进入流液道内，出口单项阀的作用是为了保证液体冲流液道内单向流出流液道，这部分属于现有技术，这部分与CN104088777B中的作用一致(在该文献中的附图标记序号为18与19，详细工作原理件该文献说明书第0021段)。

可选的，所述缸体上设置有安装端面，所述缸体上的贯穿通道一端连接安装端面另一端连通隔腔；所述缸体上安装有泄压阀，所述缸体上开设有泄压通道，所述缸体上的贯穿通道通过所述泄压通道与所述泄压阀相接通。

泄压阀亦称安全阀，泄压阀的作用是为了防止缸体内及缸体及与第二膜片之间压力过高，当缸体内及缸体及与第二膜片之间压力过高时，液体可以从泄压阀溢出部分，对第二膜片起到过压保护作用。

可选的，所述缸体上开设有衔接通道，所述衔接通道一端连通泄压通道，衔接通道另一端与所述隔腔相接。

衔接通道是为了保证隔腔的液体压力不超标，保证第二膜片的使用寿命。这部分属于现有技术，详见CN104088777B。

可选的，还包括限位阀及补偿阀，所述缸体上开设有中心孔，所述中心孔两端连通安装端面及隔腔，所述限位阀安装于中心孔上；所述缸体上开设有补偿通道，所述补偿通道连通中心孔及补偿阀。

这部分属于现有技术，因为在工作过程缸体内部分液体从泄压阀溢出后，缸体内压力降低，补偿阀开启，外接的部分液体从补偿阀进入补偿通道再进入中心孔，保证缸体内压力的稳定。

具体限位阀、补偿阀及泄压阀的结构与作用详见CN104088777B的说明书及说明书附图部分。

一种双隔膜计量泵，包括缸套、活塞及滑杆，所述活塞设置于滑杆上，所述滑杆滑动设置于缸套上，其特征在于，还包括安装结构，所述缸套固定设置于缸体上，且所述缸套与缸体的安装端面密闭配合在一起成了工作腔，所述缸体上设置有安全通道，所述泄压阀及补偿阀各自通过安全通道与所述工作腔相接。

这部分属于现有技术，与CN104088777B中描述的内容一致，当工作腔内压力过高时，液体通过安全通道去推动泄压阀与补偿阀，使得泄压阀及补偿阀与缸体之间产生缝隙，液体从这个缝隙中溢出去部分，保证了整个装置的安全性。

本发明的有益效果是：通过在起密封与夹紧作用的本体膜片的外侧圆面上设置突出膜片，并且将报警孔设置在了突出膜片上，并且在分隔环上设置联通通道，保证了起密封与夹紧作用的本体膜片以及第二膜片的完整性，实现了本体膜片与第二膜片的有效工作面积的最大化，密封效果可靠，安装了本结构后的计量泵，输送能力强。

附图说明：

图1是第一膜片、分隔环及第二膜片的配合关系示意简图；

图2是第一膜片的结构示意简图；

图3是分隔环的结构示意简图；

图4是泵头与缸体之间的位置关系示意图；

图5是泵头的结构示意简图；

图6是缸体的结构示意简图；

图7是双隔膜计量泵的结构示意简图；

图8是报警器的安装位置示意图。

图中各附图标记为：1、第一膜片，101、本体膜片，102、突出膜片，103、报警孔，2、第二膜片，3、分隔环，301、联通通道，4、凸台环，5、工作端面，6、密封环面，7、内腔，8、泵头，801、流液道，802、台阶孔，9、缸体，901、中心孔，902、工作端面，903、安全通道，904、泄压通道，905、补偿通道，906、衔接通道，10、贯穿通道，11、报警器，12、出口单向阀，13、进口单项阀，14、泄压阀，15、补偿阀，16、限位阀，17、缸套，18、活塞，19、滑杆。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

如附图2、附图3、附图4、附图5、附图6、附图7及附图8所示，一种具有异形隔膜的安装结构，包括泵头8及缸体9，泵头8与缸体9配合在一起，泵头8与缸体9之间形成了容腔，泵头8及缸体9上均各自设置有与容腔相通的贯穿通道10，还包括第一膜片1、第二膜片2、分隔环3，第一膜片1包括本体膜片101及突出膜片102，本体膜片101呈圆片形，突出膜片102固定平行设置于于本体膜片101的外侧圆壁面上，突出膜片102上设置有报警孔103，第一膜片1及第二膜片2分别贴紧设置在分隔环3的两侧，第一膜片1、第二膜片2及分隔环3之间形成了密封的内腔7，第一膜片1、第二膜片2及分隔环3均设置于泵头8及缸体9之间，第一膜片1及第二膜片2将容腔分隔成两个独立不连通的隔腔，分隔环3通过第一膜片1及第二膜片2间接贴紧泵头8及缸体9，泵头8或缸体9上安装有报警器11，报警孔103直接或间接与报警器11相接，分隔环3上设置有联通通道301，联通通道301连通报警孔103及内腔7。

具体本装置的工作原理如下，这部分内容结合附图、附图2及附图3所示，首先分隔环3的内侧环面是个圆，第一膜片1及第二膜片2的部分与分隔环3被缸体9及泵头8夹紧，第一膜片1及第二膜片2位于分隔环3内侧环面内的部分是工作时起密封作用的工作端面5，第一膜片1的密封面或者第二膜片2的工作端面5不破裂，第一膜片1与第二膜片2就可以正常工作，第一膜片1及第二膜片2与分隔环3接触的部分被泵体及缸头夹紧，第一膜片1及第二膜片2被缸体9及泵头8夹紧的部分称为密封环面6，工作端面5位于密封环面6内，报警孔103位于密封环面6外(即位于突出膜片102上)，第一膜片1的工作端面5、第二膜片2的密封端面及分隔环3围成了内腔7，内腔7与报警孔103之间设置有联通通道301(联通通道301位于分隔环3上)来连通，当第一膜片1或第二膜片2的工作端面5破裂后，液体会进入内腔7，进入内腔7内的液体会进入联通通道301再进入报警孔103，进入报警孔103后会引发报警器11报警。第一膜片1上的工作端面5与密封环面6都是由圆形的本体膜片101在起作用，位于本体膜片101外侧圆壁面上的突出膜片102并不起密封与夹紧的作用，故而本装置通过将报警孔103设置在突出膜片102上，而突出膜片102在整个过程中是并不起密封与夹紧作用的，所以起到密封与夹紧作用的本体膜片101是一个完整的膜片，所以密封效果良好。

分隔环的结构详见附图3，分隔环上的联通通道301是由一个缺口及小孔组成的，其中小孔是贴紧报警孔103的。

本结构中通过在起密封与夹紧作用的本体膜片101的外侧圆面上设置突出膜片102，并且将报警孔103设置在了突出膜片102上，并且在分隔环3上设置联通通道301，保证了起密封作用的本体膜片101以及第二膜片2的完整性，确保了本体膜片101与第二膜片2的有效工作面积的最大化，密封效果可靠，安装了本结构后的计量泵，输送能力强。

如附图1、附图4、附图5及附图6所示，还包括台阶孔802与凸台环4环，台阶孔802设置于泵头8上，凸台环4环设置于缸体9上；或者台阶孔802设置于缸体9上，凸台环4环设置于泵头8上，凸台环4环用于将第一膜片1、第二膜片2及分隔环3夹紧在台阶孔802内。

上述设计的作用是防止第一膜片1、第二膜片2及分隔环3之间发生松动。

如附图4、附图5及附图6所示，台阶孔802设置于泵头8上，凸台环4环设置于缸体9上。

如附图1、附图2及附图3，第一膜片1的形状与第二膜片2的形状一致，且第二膜片2上不开孔，分隔环3的外侧轮廓面与第一膜片1的外侧轮廓面一致，台阶孔802的形状与第一膜片1的形状一致。

上述设计的目的是为了保证第一膜片1、第二膜片2及分隔环3不会在泵头8上的台阶孔802内发生偏转。

如附图5及附图7所示，泵头8上设置有流液道801，泵头8上的贯穿通道10用于联通流液道801及隔腔，流液道801的两个道口上分别安装有进口单向阀及出口单向阀12。

进口单项阀13的作用是为了保证液体单向进入流液道801内，出口单项阀的作用是为了保证液体冲流液道801内单向流出流液道801，这部分属于现有技术，这部分与CN104088777B中的作用一致(在该文献中的附图标记序号为18与19，详细工作原理件该文献说明书第0021段)。

如附图6及附图7所示，缸体9上设置有安装端面902，缸体9上的贯穿通道10一端连接安装端面902另一端连通隔腔；缸体9上安装有泄压阀14，缸体9上开设有泄压通道904，缸体9上的贯穿通道10通过泄压通道904与泄压阀14相接通。

泄压阀14亦称安全阀，泄压阀14的作用是为了防止缸体9内及缸体9及与第二膜片2之间压力过高，当缸体9内及缸体9及与第二膜片2之间压力过高时，液体可以从泄压阀14溢出部分，对第二膜片2起到过压保护作用。

如附图6所示，缸体9上开设有衔接通道906，衔接通道906一端连通泄压通道904，衔接通道906另一端与隔腔相接。

衔接通道906是为了保证隔腔的液体压力不超标，保证第二膜片2的使用寿命。这部分属于现有技术，详见CN104088777B。

如附图7及附图8所示，还包括限位阀16及补偿阀15，缸体9上开设有中心孔901，中心孔901两端连通安装端面902及隔腔，限位阀16安装于中心孔901上；缸体9上开设有补偿通道905，补偿通道905连通中心孔901及补偿阀15。

这部分属于现有技术，因为在工作过程缸体9内部分液体从泄压阀14溢出后，缸体9内压力降低，补偿阀15开启，外接的部分液体从补偿阀15进入补偿通道905再进入中心孔901，保证缸体9内压力的稳定。

具体限位阀16、补偿阀15及泄压阀14的结构与作用详见CN104088777B的说明书及说明书附图部分。

如附图7及附图8所示，一种双隔膜计量泵，包括缸套17、活塞18及滑杆19，活塞18设置于滑杆19上，滑杆19滑动设置于缸套17上，其特征在于，还包括安装结构，缸套17固定设置于缸体9上，且缸套17与缸体9的工作端面5密闭配合在一起成了工作腔，缸体9上设置有安全通道903，泄压阀14及补偿阀15各自通过安全通道903与工作腔相接。

这部分属于现有技术，与CN104088777B中描述的内容一致，当工作腔内压力过高时，液体通过安全通道903去推动泄压阀14与补偿阀15，使得泄压阀14及补偿阀15与缸体9之间产生缝隙，液体从这个缝隙中溢出去部分，保证了整个装置的安全性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有异形隔膜的安装结构，包括泵头及缸体，所述泵头与缸体配合在一起，所述泵头与缸体之间形成了容腔，所述泵头及缸体上均各自设置有与所述容腔相通的贯穿通道，其特征在于，还包括第一膜片、第二膜片、分隔环，所述第一膜片包括本体膜片及突出膜片，所述本体膜片呈圆片形，所述突出膜片固定平行设置于于本体膜片的外侧圆壁面上，突出膜片上设置有报警孔，所述第一膜片及第二膜片分别贴紧设置在分隔环的两侧，所述第一膜片、第二膜片及分隔环之间形成了密封的内腔，所述第一膜片、第二膜片及分隔环均设置于泵头及缸体之间，所述第一膜片及第二膜片将容腔分隔成两个独立不连通的隔腔，所述分隔环通过所述第一膜片及第二膜片间接贴紧泵头及缸体，所述泵头或缸体上安装有报警器，所述报警孔直接或间接与报警器相接，所述分隔环上设置有联通通道，所述联通通道连通报警孔及内腔。

2.如权利要求1所述的具有异形隔膜的安装结构，其特征在于，还包括台阶孔与凸台环，所述台阶孔设置于泵头上，所述凸台环设置于缸体上；或者所述台阶孔设置于缸体上，所述凸台环设置于泵头上，所述凸台环用于将第一膜片、第二膜片及分隔环夹紧在台阶孔内。

3.如权利要求2所述的具有异形隔膜的安装结构，其特征在于，所述台阶孔设置于泵头上，所述凸台环设置于缸体上。

4.如权利要求2所述的具有异形隔膜的安装结构，其特征在于，所述第一膜片的形状与第二膜片的形状一致，且第二膜片上不开孔，所述分隔环的外侧轮廓面与第一膜片的外侧轮廓面一致，所述台阶孔的形状与第一膜片的形状一致。

5.如权利要求1所述的具有异形隔膜的安装结构，其特征在于，所述泵头上设置有流液道，所述泵头上的贯穿通道用于联通流液道及隔腔，所述流液道的两个道口上分别安装有进口单向阀及出口单向阀。

6.如权利要求1所述的具有异形隔膜的安装结构，其特征在于，所述缸体上设置有安装端面，所述缸体上的贯穿通道一端连接安装端面另一端连通隔腔；所述缸体上安装有泄压阀，所述缸体上开设有泄压通道，所述缸体上的贯穿通道通过所述泄压通道与所述泄压阀相接通。

7.如权利要求6所述的具有异形隔膜的安装结构，其特征在于，所述缸体上开设有衔接通道，所述衔接通道一端连通泄压通道，衔接通道另一端与所述隔腔相接。

8.如权利要求6所述的具有异形隔膜的安装结构，其特征在于，还包括限位阀及补偿阀，所述缸体上开设有中心孔，所述中心孔两端连通安装端面及隔腔，所述限位阀安装于中心孔上；所述缸体上开设有补偿通道，所述补偿通道连通中心孔及补偿阀。

9.一种双隔膜计量泵，包括缸套、活塞及滑杆，所述活塞设置于滑杆上，所述滑杆滑动设置于缸套上，其特征在于，还包括如权利要求1～8任一项所述的安装结构，所述缸套固定设置于缸体上，且所述缸套与缸体的安装端面密闭配合在一起成了工作腔，所述缸体上设置有安全通道，所述泄压阀及补偿阀各自通过安全通道与所述工作腔相接。