CN210265084U - 一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及新能源汽车刹车助力用电子真空泵领域，尤其是一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置，包括一与外部的金属材质的隔板向配合使用的膜片，所述膜片的右端通过橡胶硫化生产工艺注塑固定在PPS嵌件的左端，所述PPS嵌件的右端面与一金属连杆的左端进行固连，在金属连杆的右端轴承孔内铆压一轴承，所述膜片的左端的工作面的中心向上凸起、中段外围呈下沉式弧形曲面。该发明优化了膜片的工作面形状，采用下沉式弧形结构，当真空泵工作时膜片推入隔板时会缩短膜片与隔板之间的行程，降低撞击力，增大贴合面积，提高了产品抽气效率，提高了产品寿命，降低了产品工作噪声。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源汽车刹车助力用电子真空泵领域，尤其是一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置。
背景技术
现在市场上用于新能源汽车膜片式电子真空泵的产品部件，当真空泵工作时膜片推入隔板时会发生撞击，会产生撞击噪声和膜片损伤；同时对产品抽气效率、以及产品寿命都有较大的影响，使用时存在严重的工作噪音。
市场同类产品失效模式基本都为橡胶膜片抗老化能力不够，在工作时间及次数达到一定程度后或路况发生严重拥堵及频繁/连续使用刹车时，产品长时间工作温度相对较高使橡胶膜片由于高温导致发生撕裂致使功能失效。
实用新型内容
本实用新型为解决上述技术问题之一所采用的技术方案是：一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置，包括一与外部的金属材质的隔板向配合使用的膜片，所述膜片的右端通过橡胶硫化生产工艺注塑固定在PPS嵌件的左端，所述PPS嵌件的右端面与一金属连杆的左端进行固连，在金属连杆的右端轴承孔内铆压一轴承，所述膜片的左端的工作面的中心向上凸起、中段外围呈下沉式弧形曲面。
优选地，所述PPS嵌件右端面上的螺孔内螺纹与所述金属连杆左端的外螺纹段相旋合连接。
优选地，在所述PPS嵌件的右端与膜片左端相连的部位设有若干个小孔，用于增加膜片和PPS嵌件注塑连接时的接触面积，增强连接牢固性以及复合强度。
优选地，所述膜片为EPDM橡胶材料。
优选地，所述PPS嵌件为的材质为PPS工程塑料。
优选地，所述PPS嵌件与金属连杆的接触部位通过若干个销钉紧固连接。
本实用新型的有益效果体现在：该发明优化了膜片的工作面形状，采用下沉式弧形结构，当真空泵工作时膜片推入隔板时会缩短膜片与隔板之间的行程，降低撞击力，增大贴合面积，提高了产品抽气效率，提高了产品寿命，降低了产品工作噪声。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部件一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部件并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型的实施例1的立体结构示意图。
图2为本实用新型的实施例1的膜片剖视结构示意图。
图3为本实用新型的与隔板配合的结构示意图。
图4为本实用新型的实施例1的分解结构示意图。
图5为本实用新型的实施例1的膜片端面结构示意图。
图6为本实用新型的实施例2的结构示意图。
图7为采用本装置的膜片泵耐久试验前下线性能曲线。
图8为采用本装置的膜片泵耐久试验1400h后（105万次）性能曲线。
图中，1、轴承； 2、金属连杆；3、PPS嵌件； 4、膜片；41、下沉式弧形曲面； 5、小孔；6、销钉；7、隔板。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。如图1-7中所示：
实施例1:如图1-5中所示：
一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片4装置，包括一与外部的金属材质的隔板向配合使用的膜片4，所述膜片4的右端通过橡胶硫化生产工艺注塑固定在PPS嵌件3的左端，所述PPS嵌件3的右端面与一金属连杆2的左端进行固连，在金属连杆2的右端轴承1孔内铆压一轴承1，所述膜片4的左端的工作面的中心向上凸起、中段外围呈下沉式弧形曲面41。
优选地，所述PPS嵌件3右端面上的螺孔内螺纹与所述金属连杆左端的外螺纹段相旋合连接。
优选地，在所述PPS嵌件3的右端与膜片4左端相连的部位设有若干个小孔5，用于增加膜片4和PPS嵌件3注塑连接时的接触面积，增强连接牢固性以及复合强度。
优选地，所述膜片4为EPDM橡胶材料。
优选地，所述PPS嵌件3为的材质为PPS工程塑料。
1）、由于橡胶膜片的工作温度是来自于连杆轴承工作时高速旋转产生的热量，通过金属连杆传递给膜片，由于金属连杆导热性较高，我司在产品设计时将金属连杆直接流化包胶设计工艺更改为金属连杆通过PPS嵌件包胶，PPS材料为成熟塑质材料，机械强度较高性能较稳定，可以有效降低热量传递，从而使橡胶膜片工作时的温度由95℃左右降低到75℃左右，将膜片老化时间延长一倍以上。
2）、将平面膜片更改为与隔板吻合度更高的下沉式弧形结构，可有效将产品工作噪声由原来的53dB降低到51dB，可降低产品工作振动。
3）、将膜片的邵氏硬度由60度降低到55度，可有效降低电机工作负载，使电机额定工作电流由9A降低到7.5A，电机工作寿命由1100h提高到1350h以上；提高了电机额定工作转速，将抽到0.5bar的时间由3.6s以内提高到3.4s以内（抽气容积3.2L)。
从曲线图可以看出，耐久试验后抽气效率略衰减，原因为试验寿命超出电机设计寿命，电机性能衰减转速降低所致。
当真空泵工作时膜片4和隔板会发生撞击来完成抽气排气，橡胶的膜片4相较于金属的隔板耐磨性和强度都较低，当撞击达到一定次数，橡胶会发生开裂导致真空泵产品失效，本申请改进后的橡胶膜片4设计成下沉式弧形结构，根据膜片4推入金属隔板腔室内的运动轨迹以及材料性质和所受压力分析可知，该结构能有效避免工作时的撞击力，同时增大贴合面积，通过试验得出结论能将膜片4的寿命由1000h提高到2000h以上，产品工作噪声由53dB降低到50dB。
所述PPS材料在260℃以下不会存在物理变形，而橡胶硫化温度为180℃，轴承1旋转产生的热量最高可达到200℃，如果不通过PPS嵌件3隔热，连杆传递给膜片4的温度可达130℃，通过PPS嵌件3隔热后，传递膜片4的热量可以降低到80℃以下。增加膜片4抗老化强度，增加了膜片4寿命，直接提高了电子真空泵的寿命。市场现有膜片泵与采用本申请后的膜片泵的各项参数对比如下表：
实施例2:如图6中所示：
与实施例1的不同之处在于：
优选地，所述PPS嵌件3与金属连杆2的接触部位通过若干个销钉6紧固连接。
用于辅助增强连接部位的牢固性。
以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中；对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。
本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (6)
1.一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置，其特征在于：包括一与外部的金属材质的隔板向配合使用的膜片，所述膜片的右端通过橡胶硫化生产工艺注塑固定在PPS嵌件的左端，所述PPS嵌件的右端面与一金属连杆的左端进行固连，在金属连杆的右端轴承孔内铆压一轴承，所述膜片的左端的工作面的中心向上凸起、中段外围呈下沉式弧形曲面。
2.根据权利要求1所述的一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置，其特征在于：所述PPS嵌件右端面上的螺孔内螺纹与所述金属连杆左端的外螺纹段相旋合连接。
3.根据权利要求1所述的一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置，其特征在于：在所述PPS嵌件的右端与膜片左端相连的部位设有若干个小孔，用于增加膜片和PPS嵌件注塑连接时的接触面积，增强连接牢固性以及复合强度。
4.根据权利要求1所述的一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置，其特征在于：所述膜片为EPDM橡胶材料。
5.根据权利要求1所述的一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置，其特征在于：所述PPS嵌件为的材质为PPS工程塑料。
6.根据权利要求1所述的一种真空泵用下沉式弧形橡胶膜片装置，其特征在于：所述PPS嵌件与金属连杆的接触部位通过若干个销钉紧固连接。
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