CN116378937B - 一种气动高压隔膜泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气动高压隔膜泵，属于隔膜泵领域，包括泵壳，所述泵壳为两组且呈对称设置，所述泵壳的上端设置有排液管，所述泵壳的下方设置有进液管，所述泵壳的内部安装有隔膜，两组所述隔膜之间通过驱动杆连接，所述泵壳的内部安装有检测机构，所述检测机构安装在远离隔膜接触液体的一侧，所述检测机构用于检测隔膜在工作时是否出现破损的问题。可以实现多种方案来检测隔膜在工作时是否出现破损的问题，从而及时的发现破损的隔膜，通过对隔膜的检测，还可以及时的避免液体流入到隔膜泵内部的零件处，从而避免内部零件受到液体腐蚀的问题，本发明还可以通过多种检测方案一起组合使用，可以大大的提高检测隔膜破损的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及隔膜泵领域，更具体地说，涉及一种气动高压隔膜泵。
背景技术
隔膜泵是借助薄膜将被输液体与活柱和泵缸隔开，从而保护活柱和泵缸，隔膜与液体接触的部分均由耐腐蚀材料制造或涂一层耐腐蚀物质，气动隔膜泵是通过压缩气体作为驱动力来驱动隔膜压缩泵内的流体，从而达到输送流体的作用，隔膜一般是采用软性的橡胶制作而成，如果泵内输送的流体内含有尖锐杂质，这些尖锐的杂质容易刺破隔膜，导致压缩气体时隔膜处出现漏气，会影响隔膜泵输送液体的效率，而且隔膜在破损后还能继续输送流体，只是效率降低下来，导致隔膜泵内部的隔膜损坏后，难以被发现。
现有技术中为了快速的检测到破损的隔膜，如中国专利公开的一种气动隔膜泵膜片破损的在线无损检测方法，专利号为：2020104515873，公开文件1利用隔膜破损后，输送的管道内会产生大量的气泡，利用超声波在空气中的衰减程度远远大于液体的原理，实现对气动隔膜泵膜片性能的在线检测，如果隔膜泵在抽取液体时，顺带抽进一部分空气，导致输送管内的液体内会含有气泡，这样会造成公开文件1中检测的结果不准确。
鉴于此，针对上述存在的不足，本发明基于现有的对隔膜破损检测进行了改进和优化，研制出一种气动高压隔膜泵。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种气动高压隔膜泵，可以实现多种方案来检测隔膜在工作时是否出现破损的问题，从而及时的发现破损的隔膜，解决了现有技术中隔膜破损难以被检测出的问题，通过对隔膜的检测，还可以及时的避免液体流入到隔膜泵内部的零件处，从而避免内部零件受到液体腐蚀的问题，本发明还可以通过多种检测方案一起组合使用，可以大大的提高检测隔膜破损的准确性。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种气动高压隔膜泵，包括泵壳，所述泵壳为两组且呈对称设置，所述泵壳的上端设置有排液管，所述泵壳的下方设置有进液管，所述泵壳的内部安装有隔膜，两组所述隔膜之间通过驱动杆连接，所述泵壳的内部安装有检测机构，所述检测机构安装在远离隔膜接触液体的一侧，所述检测机构用于检测隔膜在工作时是否出现破损的问题。
进一步的，所述检测机构是两组导电块，两组所述导电块安装在泵壳的底部，两组所述导电块相距2mm到3mm之间。
进一步的，所述检测机构是两组导电块，两组所述导电块安装在泵壳的底部，两组所述导电块相互不接触，两组所述导电块之间设置有弹簧，所述弹簧的下端与泵壳的内底部固定连接，所述弹簧的上端固定连接有接液板，所述接液板采用导电材料制作而成。
进一步的，所述接液板的上表面呈内凹陷设计。
进一步的，两组所述导电块均电性连接有报警器。
进一步的，所述检测机构是泵壳的上端固定连接有固定筒，所述固定筒的下端与泵壳连通，所述固定筒的内壁滑动连接有活塞，所述活塞的上端固定连接有触发杆，所述触发杆的侧表面套接有弹簧，所述固定筒的内壁位于弹簧的上方位置固定连接有限位块，所述限位块的下端与弹簧固定连接，所述固定筒的上端内壁针对触发杆的位置固定连接有压力传感器。
进一步的，所述检测机构是泵壳的上端固定连接有固定筒，所述固定筒的下端与泵壳连通，所述固定筒的内壁滑动连接有活塞，所述活塞上端固定连接有升降杆，所述升降杆的侧表面印刷有记号标，所述升降杆的上端滑动贯穿固定筒并延伸至外部，所述升降杆的侧表面套接有弹簧，所述弹簧的上端与固定筒的上端内壁固定连接。
进一步的，所述检测机构是泵壳的上端固定连接有固定筒，所述固定筒的下端与泵壳连通，所述固定筒的内壁滑动连接有活塞，所述活塞的上端固定连接有弹簧，所述弹簧的上端与固定筒的上端内壁固定连接，所述固定筒采用透明材料制作而成，所述固定筒的外表面自上而下印刷有第一刻度线。
进一步的，所述检测机构是泵壳的上端固定连接有固定筒，所述固定筒的下端与泵壳连通，所述固定筒的内壁滑动连接有活塞，所述活塞的上端固定连接有弹簧，所述弹簧的上端与固定筒的上端内壁固定连接，所述活塞的上端靠近弹簧的位置固定连接有齿条板，所述固定筒的上端正对齿条板的位置开设有连通口，所述齿条板的右侧面靠近上端位置啮合连接有齿轮，所述齿轮的外部套设有齿轮壳，所述齿轮与齿轮壳的内壁转动连接，所述齿轮壳与固定筒固定连接，且两者相互连通，所述齿轮的中心位置固定连接有转轴，所述转轴的一端贯穿齿轮壳并延伸至外部，所述转轴延伸至外部的一端固定连接有指示针，所述齿轮壳靠近指示针的一面印刷有第二刻度线，所述第二刻度线印刷在靠近齿轮壳的边缘位置。
进一步的，所述活塞的外圆面固定连接有滑动密封圈。
相比于现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明通过多种方案来检测隔膜在工作时是否出现破损的问题，从而及时的发现破损的隔膜，解决了现有技术中隔膜破损难以被检测出的问题，通过对隔膜的检测，还可以及时的避免液体流入到隔膜泵内部的零件处，从而避免内部零件受到液体腐蚀的问题，本发明还可以通过多种检测方案一起组合使用，可以大大的提高检测隔膜破损的准确性。
附图说明
图1为本发明整体结构的外观视图；
图2为本发明整体结构的剖面视图；
图3为本发明泵壳内部位于接液板处的剖面视图；
图4为本发明泵壳内部位于压力传感器处的剖面视图；
图5为本发明泵壳内部位于升降杆处的剖面视图；
图6为本发明升降杆的外观视图
图7为本发明固定筒与连接部件的内部剖面视图；
图8为本发明固定筒的外观视图；
图9为本发明齿轮壳与连接部件的内部剖面视图；
图10为本发明齿轮壳的外观视图。
图中标号说明：
1、泵壳；2、进液管；3、排液管；4、驱动杆；5、隔膜；6、导电块；7、弹簧；8、接液板；9、活塞；10、触发杆；11、压力传感器；12、限位块；13、固定筒；14、升降杆；15、滑动密封圈；16、第一刻度线；17、齿条板；18、齿轮；19、齿轮壳；20、转轴；21、连通口；22、指示针；23、第二刻度线。
具体实施方式
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。
实施例1
请参阅图1至图2，一种气动高压隔膜泵，包括泵壳1，泵壳1为两组且呈对称设置，泵壳1的上端设置有排液管3，泵壳1的下方设置有进液管2，泵壳1的内部安装有隔膜5，两组隔膜5之间通过驱动杆4连接，泵壳1的内部安装有检测机构，检测机构安装在远离隔膜5接触液体的一侧，检测机构用于检测隔膜5在工作时是否出现破损的问题。
如图2所示，检测机构是两组导电块6，两组导电块6安装在泵壳1的底部，两组导电块6相距2mm到3mm之间。
通过驱动杆4不断地进行左右来回运动，可以带动驱动杆4两端的隔膜5不断地进行收缩与扩张，从而驱动进液管2内的液体向排液管3处进行流动，此处为隔膜泵的工作原理，为现有技术，在此不做详细的赘述，在其中一组隔膜5出现破损时，隔膜5在工作时，隔膜5左侧的液体会顺着隔膜5的破损处流入到隔膜5的左侧，液体因为自身的重力会向下流动，最后流入到两组导电块6处，两组导电块6通过液体使其电路接通，泵壳1的外部安装有控制器，两组导电块6与控制器电性连接，通过控制器检测两组导电块6的电路是否闭合来判断，隔膜5是否破损，控制器检测两组导电块6电路为闭合状态，隔膜5出现破损；控制器检测两组导电块6电路为断开状态，隔膜5处于完好的状态，未破损。
实施例2
在上述实施例1技术方案的基础上增加以下技术方案，如图3所示，检测机构是两组导电块6，两组导电块6安装在泵壳1的底部，两组导电块6相互不接触，两组导电块6之间设置有弹簧7，弹簧7的下端与泵壳1的内底部固定连接，弹簧7的上端固定连接有接液板8，接液板8采用导电材料制作而成。
在隔膜泵抽取的液体是不导电液体时，例如甘油、乙醇，此时液体落到两组导电块6之间，控制器检测不到两组导电块6的电路闭合，也就无法检测出隔膜5出现破损的问题，本发明在不导电液体从隔膜5处泄露时，隔膜5左侧的液体会穿过隔膜5流到的右侧，然后向下流动，最后液体会落到接液板8上，接液板8的自身重力变大会向下移动，并压缩弹簧7，最后接液板8的两端与导电块6接触，此时两组导电块6的电路闭合，控制器会检测出导电块6的电路闭合，从而判断出隔膜5出现破损，反之，隔膜5未出现破损。
如图3所示，接液板8的上表面呈内凹陷设计，可以保证更多的液体落在接液板8上，从而可以很好的保证接液板8向下移动，来确保检测机构的灵敏性。
如图2所示，两组导电块6均电性连接有报警器，在两组导电块6的电路闭合时，报警器发出报警提醒工作人员，隔膜5出现破损，报警器可以是蜂鸣器或者是报警喇叭等。
实施例3
如图4所示，检测机构是泵壳1的上端固定连接有固定筒13，固定筒13的下端与泵壳1连通，固定筒13的内壁滑动连接有活塞9，活塞9的上端固定连接有触发杆10，触发杆10的侧表面套接有弹簧7，固定筒13的内壁位于弹簧7的上方位置固定连接有限位块12，限位块12的下端与弹簧7固定连接，固定筒13的上端内壁针对触发杆10的位置固定连接有压力传感器11。
在隔膜5出现破损后，隔膜5压缩气体时，部分气体会从隔膜5的破损处进入到隔膜泵输送的液体内，造成压缩的气体压力无法达到原来的气压值，本发明在隔膜5压缩气体时，隔膜5与泵壳1内壁形成空间内气压会逐渐变大，此时气压会推动活塞9向上移动，活塞9会压缩弹簧7，同时活塞9会带动触发杆10上移，最后触发杆10的上端会挤压压力传感器11，压力传感器11与控制器电性连接，通过控制器把压力传感器11受到的压力转化为数字模型，因为漏气压力传感器11承受的最大压力会小于正常值的压力，隔膜泵在工作时，通过观察压力值的变化是否处于正常的范围，即可判断出隔膜5是否出现破损，如果压力传感器11受到的压力值变化不在正常范围值内，则隔膜5出现破损，如果压力传感器11受到的压力值变化在正常范围值内，则隔膜5处于完好状态，另外安装的限位块12起到限制弹簧7向上移动的问题，同时也提供了弹簧7的上端固定点。
实施例4
如图5和图6所示，检测机构是泵壳1的上端固定连接有固定筒13，固定筒13的下端与泵壳1连通，固定筒13的内壁滑动连接有活塞9，活塞9上端固定连接有升降杆14，升降杆14的侧表面印刷有记号标，升降杆14的上端滑动贯穿固定筒13并延伸至外部，升降杆14的侧表面套接有弹簧7，弹簧7的上端与固定筒13的上端内壁固定连接。
在隔膜5出现破损后，隔膜5压缩气体时，部分气体会从隔膜5的破损处进入到隔膜泵输送的液体内，造成压缩的气体压力无法达到原来的气压值，本发明在隔膜5压缩气体时，隔膜5与泵壳1内壁形成空间内气压会逐渐变大，此时气压会推动活塞9向上移动，活塞9会压缩弹簧7，活塞9向上运动时会带动升降杆14从固定筒13内伸出，然后通过观察升降杆14上的记号标，记号标的设计类似于鱼浮漂上的目数，因为隔膜5漏气，升降杆14上的记号标无法升高到正常时的高度，通过观察记号标的变换是否处于正常的变化范围内，如果记号标的变换不处于正常的变化范围内，则可以判断隔膜5漏气，如果记号标的变化处于正常的变化范围内，则隔膜5处于完好的状态。
实施例5
本实施例检测机构的结构与实施例4类似，其区别是如图7和图8所示，检测机构是泵壳1的上端固定连接有固定筒13，固定筒13的下端与泵壳1连通，固定筒13的内壁滑动连接有活塞9，活塞9的上端固定连接有弹簧7，弹簧7的上端与固定筒13的上端内壁固定连接，固定筒13采用透明材料制作而成，固定筒13的外表面自上而下印刷有第一刻度线16。
在隔膜5出现破损后，隔膜5压缩气体时，部分气体会从隔膜5的破损处进入到隔膜泵输送的液体内，造成压缩的气体压力无法达到原来的气压值，本发明在隔膜5压缩气体时，隔膜5与泵壳1内壁形成空间内气压会逐渐变大，此时气压会推动活塞9向上移动，活塞9会压缩弹簧7，活塞9向上运动，因为隔膜5漏气，活塞9无法运动到正常时的高度，通过观察活塞9运动时对应固定筒13外壁第一刻度线16上的数值，数值变化在正常变化的范围内，则隔膜5处于完好的状态，反之，隔膜5处于破损的状态。
实施例6
本实施例检测机构的结构与实施例5类似，其区别是如图9和图10所示，检测机构是泵壳1的上端固定连接有固定筒13，固定筒13的下端与泵壳1连通，固定筒13的内壁滑动连接有活塞9，活塞9的上端固定连接有弹簧7，弹簧7的上端与固定筒13的上端内壁固定连接，活塞9的上端靠近弹簧7的位置固定连接有齿条板17，固定筒13的上端正对齿条板17的位置开设有连通口21，齿条板17的右侧面靠近上端位置啮合连接有齿轮18，齿轮18的外部套设有齿轮壳19，齿轮18与齿轮壳19的内壁转动连接，齿轮壳19与固定筒13固定连接，且两者相互连通，齿轮18的中心位置固定连接有转轴20，转轴20的一端贯穿齿轮壳19并延伸至外部，转轴20延伸至外部的一端固定连接有指示针22，齿轮壳19靠近指示针22的一面印刷有第二刻度线23，第二刻度线23印刷在靠近齿轮壳19的边缘位置。
本发明在隔膜5压缩气体时，隔膜5与泵壳1内壁形成空间内气压会逐渐变大，此时气压会推动活塞9向上移动，活塞9会压缩弹簧7，活塞9向上运动，并压缩弹簧7并带动齿条板17向上进行运动，齿条板17在向上运动时会带动齿轮18进行转动，齿轮18在转动时会带动转轴20进行转动，转轴20会同步带动指示针22进行转动，指示针22在转动时会指向第二刻度线23上对行的数值，通过观察指示针22指向第二刻度线23上数值的变化，如果数值变化在正常变化的范围内，则隔膜5处于完好的状态，反之，隔膜5处于破损的状态。
如图6所示，活塞9的外圆面固定连接有滑动密封圈15，增加活塞9与固定筒13之间的密封性，避免活塞9在运动时与固定筒13之间出现漏气，造成检测结果不准确的问题。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种气动高压隔膜泵，包括泵壳(1)，所述泵壳(1)为两组且呈对称设置，所述泵壳(1)的上端设置有排液管(3)，所述泵壳(1)的下方设置有进液管(2)，所述泵壳(1)的内部安装有隔膜(5)，两组所述隔膜(5)之间通过驱动杆(4)连接，其特征在于：所述泵壳(1)的内部安装有检测机构，所述检测机构安装在远离隔膜(5)接触液体的一侧，所述检测机构用于检测隔膜(5)在工作时是否出现破损的问题；
所述检测机构是泵壳(1)的上端固定连接有固定筒(13)，所述固定筒(13)的下端与泵壳(1)连通，所述固定筒(13)的内壁滑动连接有活塞(9)，所述活塞(9)的上端固定连接有触发杆(10)，所述触发杆(10)的侧表面套接有弹簧(7)，所述固定筒(13)的内壁位于弹簧(7)的上方位置固定连接有限位块(12)，所述限位块(12)的下端与弹簧(7)固定连接，所述固定筒(13)的上端内壁针对触发杆(10)的位置固定连接有压力传感器(11)；
所述活塞(9)的外圆面固定连接有滑动密封圈(15)；
在所述隔膜(5)压缩气体时，所述隔膜(5)与所述泵壳(1)内壁形成空间内气压会逐渐变大；在所述隔膜(5)出现破损后，所述隔膜(5)压缩气体时，部分气体会从所述隔膜(5)的破损处进入到隔膜泵输送的液体内，造成压缩的气体压力无法达到原来的气压值；隔膜泵在工作时，通过观察压力值的变化是否处于正常的范围，即可判断出所述隔膜(5)是否出现破损，如果所述压力传感器(11)受到的压力值变化不在正常范围值内，则所述隔膜(5)出现破损。
2.一种气动高压隔膜泵，包括泵壳(1)，所述泵壳(1)为两组且呈对称设置，所述泵壳(1)的上端设置有排液管(3)，所述泵壳(1)的下方设置有进液管(2)，所述泵壳(1)的内部安装有隔膜(5)，两组所述隔膜(5)之间通过驱动杆(4)连接，其特征在于：所述泵壳(1)的内部安装有检测机构，所述检测机构安装在远离隔膜(5)接触液体的一侧，所述检测机构用于检测隔膜(5)在工作时是否出现破损的问题；
所述检测机构是泵壳(1)的上端固定连接有固定筒(13)，所述固定筒(13)的下端与泵壳(1)连通，所述固定筒(13)的内壁滑动连接有活塞(9)，所述活塞(9)上端固定连接有升降杆(14)，所述升降杆(14)的侧表面印刷有记号标，所述升降杆(14)的上端滑动贯穿固定筒(13)并延伸至外部，所述升降杆(14)的侧表面套接有弹簧(7)，所述弹簧(7)的上端与固定筒(13)的上端内壁固定连接；
所述活塞(9)的外圆面固定连接有滑动密封圈(15)；
在所述隔膜(5)压缩气体时，所述隔膜(5)与所述泵壳(1)内壁形成空间内气压会逐渐变大；在所述隔膜(5)出现破损后，所述隔膜(5)压缩气体时，部分气体会从所述隔膜(5)的破损处进入到隔膜泵输送的液体内，造成压缩的气体压力无法达到原来的气压值；通过观察记号标的变换是否处于正常的变化范围内，如果记号标的变换不处于正常的变化范围内，则可以判断所述隔膜(5)漏气。
3.一种气动高压隔膜泵，包括泵壳(1)，所述泵壳(1)为两组且呈对称设置，所述泵壳(1)的上端设置有排液管(3)，所述泵壳(1)的下方设置有进液管(2)，所述泵壳(1)的内部安装有隔膜(5)，两组所述隔膜(5)之间通过驱动杆(4)连接，其特征在于：所述泵壳(1)的内部安装有检测机构，所述检测机构安装在远离隔膜(5)接触液体的一侧，所述检测机构用于检测隔膜(5)在工作时是否出现破损的问题；
所述检测机构是泵壳(1)的上端固定连接有固定筒(13)，所述固定筒(13)的下端与泵壳(1)连通，所述固定筒(13)的内壁滑动连接有活塞(9)，所述活塞(9)的上端固定连接有弹簧(7)，所述弹簧(7)的上端与固定筒(13)的上端内壁固定连接，所述固定筒(13)采用透明材料制作而成，所述固定筒(13)的外表面自上而下印刷有第一刻度线(16)；
所述活塞(9)的外圆面固定连接有滑动密封圈(15)；
在所述隔膜(5)压缩气体时，所述隔膜(5)与所述泵壳(1)内壁形成空间内气压会逐渐变大；在所述隔膜(5)出现破损后，所述隔膜(5)压缩气体时，部分气体会从所述隔膜(5)的破损处进入到隔膜泵输送的液体内，造成压缩的气体压力无法达到原来的气压值；通过观察所述活塞(9)运动时对应所述固定筒(13)外壁所述第一刻度线(16)上的数值，数值变化在正常变化的范围内，则所述隔膜(5)处于完好的状态，反之，所述隔膜(5)处于破损的状态。
4.一种气动高压隔膜泵，包括泵壳(1)，所述泵壳(1)为两组且呈对称设置，所述泵壳(1)的上端设置有排液管(3)，所述泵壳(1)的下方设置有进液管(2)，所述泵壳(1)的内部安装有隔膜(5)，两组所述隔膜(5)之间通过驱动杆(4)连接，其特征在于：所述泵壳(1)的内部安装有检测机构，所述检测机构安装在远离隔膜(5)接触液体的一侧，所述检测机构用于检测隔膜(5)在工作时是否出现破损的问题；
所述检测机构是泵壳(1)的上端固定连接有固定筒(13)，所述固定筒(13)的下端与泵壳(1)连通，所述固定筒(13)的内壁滑动连接有活塞(9)，所述活塞(9)的上端固定连接有弹簧(7)，所述弹簧(7)的上端与固定筒(13)的上端内壁固定连接，所述活塞(9)的上端靠近弹簧(7)的位置固定连接有齿条板(17)，所述固定筒(13)的上端正对齿条板(17)的位置开设有连通口(21)，所述齿条板(17)的右侧面靠近上端位置啮合连接有齿轮(18)，所述齿轮(18)的外部套设有齿轮壳(19)，所述齿轮(18)与齿轮壳(19)的内壁转动连接，所述齿轮壳(19)与固定筒(13)固定连接，且两者相互连通，所述齿轮(18)的中心位置固定连接有转轴(20)，所述转轴(20)的一端贯穿齿轮壳(19)并延伸至外部，所述转轴(20)延伸至外部的一端固定连接有指示针(22)，所述齿轮壳(19)靠近指示针(22)的一面印刷有第二刻度线(23)，所述第二刻度线(23)印刷在靠近齿轮壳(19)的边缘位置；
所述活塞(9)的外圆面固定连接有滑动密封圈(15)；
在所述隔膜(5)压缩气体时，所述隔膜(5)与所述泵壳(1)内壁形成空间内气压会逐渐变大；在所述隔膜(5)出现破损后，所述隔膜(5)压缩气体时，部分气体会从所述隔膜(5)的破损处进入到隔膜泵输送的液体内，造成压缩的气体压力无法达到原来的气压值；通过观察所述指示针(22)指向所述第二刻度线(23)上数值的变化，如果数值变化在正常变化的范围内，则所述隔膜(5)处于完好的状态，反之，所述隔膜(5)处于破损的状态。
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