專利名稱：隔膜泵和包含該隔膜泵的下置式水瓶機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種隔膜泵，更特別是涉及一種用于下置式水瓶機的隔膜泵，該隔膜泵具有緊湊的結(jié)構(gòu)和高抽水效率。另外本實用新型涉及一種包含該隔膜泵的下置式水瓶機。
背景技術(shù)：
在需要抽水的應(yīng)用中，一般采用例如齒輪泵和活塞泵，但是齒輪泵和活塞泵的壽命短，一般只有200-400小時，而且齒輪泵和活塞泵泵噪音大，抽水速度慢。在日常的下置式水瓶機的應(yīng)用中，通常采用氣泵擠壓法，這種方法需要首先進行升壓，但在水桶中的水位較低的情況下，會造成升壓慢、抽水速度慢的現(xiàn)象。采用氣泵擠壓法的傳統(tǒng)抽水泵的操作復(fù)雜，需要良好的密封。另外，齒輪泵和活塞泵不能空轉(zhuǎn)。這造成了采用齒輪泵和活塞泵的抽水設(shè)備的缺陷。為了解決以上問題，在需要抽水的應(yīng)用中，采用了隔膜泵。隔膜泵是一種新型的泵類，近年來、由于在隔膜材質(zhì)上取得了突破性的進展，國際上越來越多的工業(yè)化國家采用此種型式的泵，取代部分離心泵、螺桿泵來應(yīng)用于各種行業(yè)。隔膜泵性能特點在于不需灌引水，自吸能力達7米以上；由于隔膜將被輸送介質(zhì)和傳動機械件分開，所以介質(zhì)絕對不會向外泄漏。且泵本身無軸封，使用壽命大大延長。根據(jù)不同介質(zhì)，隔膜分采用氯丁橡膠、氟橡膠、丁晴橡膠等材料，完全可以滿足不同用戶的要求；體積小重量輕；泵體介質(zhì)流經(jīng)的部分，可根據(jù)用戶要求，分為鑄鐵、不銹鋼、襯膠。較大型的電動隔膜泵的工作原理是電機驅(qū)動的曲柄柱塞機構(gòu)，由于曲柄帶動柱塞在滑套內(nèi)往復(fù)運動，由此帶動與柱塞端部連接的隔膜往復(fù)運動。在左右兩個泵腔內(nèi)，裝有上下四個單向球閥，隔膜運動造成工作腔內(nèi)的容積改變，迫使四個單向球閥交替地開啟和關(guān)閉，從而將流體不斷地吸入和排出。但是由于這種隔膜泵需要單獨的離合器以及在水平方向上往復(fù)運動的柱塞，使得這種隔膜泵的結(jié)構(gòu)在應(yīng)用于下置式水瓶機時不夠緊湊，而且這種隔膜泵造成抽水效率不
尚ο本實用新型旨在提供一種用于下置式水瓶機的小型隔膜泵，以克服以上所述的現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

實用新型內(nèi)容根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種隔膜泵，該隔膜泵包括泵體，該泵體包括位于泵體的一側(cè)的流體入口以及位于泵體的另一側(cè)的流體出口，所述隔膜泵包括在泵體內(nèi)且在流體入口和流體出口的上下側(cè)分別安裝的上隔膜和下隔膜；振動機構(gòu)，該振動機構(gòu)的上端與上隔膜連接，并且振動機構(gòu)的下端與下隔膜連接，使得上隔膜和下隔膜上下振動；上隔膜和下隔膜分別設(shè)置單向閥，以控制被抽吸的流體的流動方向。優(yōu)選的是，第一分隔壁將上隔膜、下隔膜和泵體之間的空間分成前部腔室和后部腔室，其中振動機構(gòu)被安裝在后部腔室中。優(yōu)選的是，第二分隔壁將前部腔室分成前部左側(cè)腔室和前部右側(cè)腔室。優(yōu)選的是，上蓋在上隔膜之上安裝在泵體上，下蓋在下隔膜之下安裝在泵體上，由此在上蓋和上隔膜之間形成上內(nèi)室，并且在下蓋和下隔膜之間形成下內(nèi)室。優(yōu)選的是，在上隔膜的與前部左側(cè)腔室和前部右側(cè)腔室相對應(yīng)的位置上分別安裝有一個上閥座，在上隔膜的與前部左側(cè)腔室和前部右側(cè)腔室相對應(yīng)的位置上分別安裝有一個下閥座。優(yōu)選的是，第一單向閥和第二單向閥被分別安裝在靠近流體入口和靠近流體出口的上閥座上，其中第一單向閥只能在向上的方向上打開，第二單向閥只能在向下的方向上打開，并且第三單向閥和第四單向閥被分別安裝在靠近流體出口和靠近流體入口的下閥座上，其中第三單向閥只能在向上的方向上打開，第四單向閥只能在向下的方向上打開。優(yōu)選的是，電機的電機軸穿過安裝到泵體壁上的端蓋與振動機構(gòu)相連。優(yōu)選的是，振動機構(gòu)包括凸輪，凸輪由電機的電機軸驅(qū)動。優(yōu)選的是，振動機構(gòu)為中心聯(lián)桿，凸輪的上下端作用于該中心聯(lián)桿。根據(jù)本實用新型的另一方面，提供一種下置式水瓶機，該下置式水瓶機包括水瓶、 分水裝置，其中該下置式水瓶機還包括根據(jù)本實用新型的隔膜泵。本實用新型的隔膜泵壽命長，使得泵的壽命長達800小時以上，是齒輪泵的2-4 倍。另外，泵在運行過程中穩(wěn)定性高，噪音小，直接抽水，速度快，對采用這種隔膜泵的下置式水瓶機中的水瓶密封沒有要求，操作簡單而又可以較長時間空轉(zhuǎn)，對缺水判斷和無水干燒的情況下可以采用時間累積的方式，節(jié)約抽水控制成本，使得下置式水瓶機的總價降低， 增加產(chǎn)品的競爭力。

圖1是根據(jù)本實用新型的隔膜泵在隔膜向下運動時的前視截面圖；圖2是根據(jù)本實用新型的隔膜泵在隔膜向上運動時的前視截面圖；以及圖3是在單向閥均關(guān)閉的情況下根據(jù)本實用新型的隔膜泵的側(cè)視截面圖，其中圖 3的線III-III右側(cè)的視圖是沿著圖1的線I-I截取的，而圖3的線III-III左側(cè)的視圖是沿著圖1的線II-II截取的。
具體實施方式
下面參考附圖進行描述，以下使用的方向術(shù)語“上”、“下” “向上”、“向下”、“左”和 “右”均相對于附圖所示的位置來描述，而與隔膜泵的實際使用位置無關(guān)。如圖3所示，本實用新型的隔膜泵包括泵體1，泵體1包括位于泵體1的一側(cè)的流體入口 20以及位于泵體1的另一側(cè)的流體出口 21，圖示中流體入口 20位于左側(cè)，流體出口 21位于由此，當(dāng)然反之亦然。所述隔膜泵包括在泵體1內(nèi)且在流體入口 20和流體出口 21 的上下側(cè)分別安裝的上隔膜4和下隔膜9 ；振動機構(gòu)12，振動機構(gòu)12的上端與上隔膜4連接，并且振動機構(gòu)12的下端與下隔膜9連接，使得上隔膜4和下隔膜9通過振動機構(gòu)來上下振動；上隔膜4和下隔膜9分別設(shè)置單向閥，以控制被抽吸的流體的流動方向，由此連續(xù)地將水從流體入口 20泵送到流體出口 21。如圖3所示，分隔壁16將上隔膜4、下隔膜9和泵體1之間的空間分成前部腔室 18和后部腔室19，其中振動機構(gòu)12被安裝在后部腔室19中，由此使得結(jié)構(gòu)特別緊湊。如圖1所示，分隔壁17將前部腔室18分成前部左側(cè)腔室18A和前部右側(cè)腔室18B。 上蓋3在上隔膜4之上安裝在泵體1上，下蓋7在下隔膜9之下安裝在泵體1上，由此在上蓋3和上隔膜4之間形成上內(nèi)室23，并且在下蓋7和下隔膜9之間形成下內(nèi)室M。如圖1進一步所示，在上隔膜4的與前部左側(cè)腔室18A和前部右側(cè)腔室18B相對應(yīng)的位置上分別安裝有上閥座5，上閥座5上分別安裝有靠近流體入口 20的單向閥2和靠近流體出口 21的單向閥6。同樣，在下隔膜9的與前部左側(cè)腔室18A和前部右側(cè)腔室18B 相對應(yīng)的位置上分別安裝有下閥座5’，下閥座5’上分別安裝有靠近流體出口 21的單向閥 8和靠近流體入口 20的單向閥10。單向閥2只能在向上的方向上打開，單向閥6只能在向下的方向上打開。單向閥8只能在向上的方向上打開，單向閥10只能在向下的方向上打開。下面參考圖3說明本實用新型的振動機構(gòu)。如圖3所示，電機15的電機軸14穿過安裝到泵的泵體壁上的端蓋22與振動機構(gòu)12相連。在本實施方式中，振動機構(gòu)12包括凸輪13，凸輪13由電機15的電機軸14驅(qū)動。振動機構(gòu)12還包括一個中心聯(lián)桿，凸輪13 作用于該中心聯(lián)桿的上下端。由于中心聯(lián)桿12的上端與上隔膜4連接，中心聯(lián)桿12的下端與下隔膜9連接，由此使得上隔膜4和下隔膜9可以經(jīng)由電機15的電機軸14的轉(zhuǎn)動、凸輪13的轉(zhuǎn)動以及中心聯(lián)桿12的上下往復(fù)運動而一起振動。將理解到，本實用新型的振動機構(gòu)并不局限于凸輪13與中心聯(lián)桿的作用來實現(xiàn)隔膜的上下往復(fù)振動，隔膜的上下往復(fù)振動還可通過本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員設(shè)想到的任何機構(gòu)來實現(xiàn)，例如活塞、曲柄、連桿等多種振動機構(gòu)。下面詳細(xì)描述本實用新型的隔膜泵的操作過程。如上所述，在電機15的電機軸14轉(zhuǎn)動時，凸輪13轉(zhuǎn)動。凸輪13的轉(zhuǎn)動帶動中心聯(lián)桿12上下往復(fù)運動，由此使得上隔膜4和下隔膜9整體上下振動。在上隔膜4和下隔膜9向下振動時，如圖1所示，上隔膜4的向下振動造成上內(nèi)室 23的容積增大，由此形成抽吸力，迫使單向閥2打開，流體入口 20的水經(jīng)由左側(cè)腔室18A進入上內(nèi)室23，而單向閥6由于其打開方向與單向閥2相反而保持關(guān)閉。同時，下隔膜9的向下振動造成下內(nèi)室M的容積減小，由此形成向上的擠壓力，迫使單向閥8打開，下內(nèi)室M 中的水由此從打開的單向閥8中流出，并經(jīng)由左側(cè)腔室18B從流體出口 21排出，而單向閥 10由于其打開方向與單向閥8相反而保持關(guān)閉。在上隔膜4和下隔膜9向上振動時，如圖2所示，上隔膜4的向上振動造成上內(nèi)室 23的容積減小，由此形成擠壓力，迫使單向閥6打開，上內(nèi)室23中的水進入左側(cè)腔室18B， 并經(jīng)由流體出口 21排出，而單向閥2由于其打開方向與單向閥6相反而保持關(guān)閉。同時， 下隔膜9的向上振動造成下內(nèi)室M的容積增大，由此形成抽吸力，迫使單向閥10打開，流體入口 20的水經(jīng)由左側(cè)腔室18A進入下內(nèi)室M，而單向閥8由于其打開方向與單向閥10 相反而保持關(guān)閉。隨著上下隔膜4和9的連續(xù)上下振動，造成水連續(xù)地從流體入口 20吸入，分別經(jīng)由上下內(nèi)室23、24，從流體出口 21排出。由于采用了上下兩個隔膜，本實用新型的隔膜泵使得抽水效率明顯增加。另外由于在泵體內(nèi)分隔成前后兩個腔室，在后部腔室內(nèi)采用了獨特的振動機構(gòu)，使得本實用新型的隔膜泵的結(jié)構(gòu)更加緊湊。本實用新型的隔膜泵壽命長，使得泵的壽命長達800小時以上，是齒輪泵的2-4 倍。另外，泵在運行過程中穩(wěn)定性高，噪音小，直接抽水，速度快，對采用這種隔膜泵的下置式水瓶機中的水瓶密封沒有要求，操作簡單而又可以較長時間空轉(zhuǎn)，對缺水判斷和無水干燒的情況下可以采用時間累積的方式，節(jié)約抽水控制成本，使得下置式水瓶機的總價降低， 增加產(chǎn)品的競爭力。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，上面結(jié)合附圖對本實用新型進行的具體描述，僅僅是示例性的，用來解釋本實用新型，而不是限制本實用新型的保護范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述教導(dǎo)，可以對本實用新型作出各種變型和改進，例如，將不同實施方式中的特征進行組合，這些變型和改進落入本實用新型的保護范圍。本實用新型的保護范圍由權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求1.一種隔膜泵，包括泵體(1)，泵體(1)包括位于泵體(1)的一側(cè)的流體入口 00)以及位于泵體(1)的另一側(cè)的流體出口(21)，其特征在于，所述隔膜泵包括在泵體(1)內(nèi)且在流體入口 OO)和流體出口的上下側(cè)分別安裝的上隔膜(4)和下隔膜(9)；振動機構(gòu)(12)，振動機構(gòu)(12)的上端與上隔膜(4)連接，并且振動機構(gòu)(12)的下端與下隔膜(9)連接，使得上隔膜(4)和下隔膜(9)上下振動；上隔膜(4)和下隔膜(9)分別設(shè)置單向閥，以控制被抽吸的流體的流動方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔膜泵，其特征在于，第一分隔壁(16)將上隔膜G)、下隔膜 (9)和泵體(1)之間的空間分成前部腔室(18)和后部腔室(19)，其中振動機構(gòu)(12)被安裝在后部腔室(19)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔膜泵，其特征在于，第二分隔壁(17)將前部腔室(18) 分成前部左側(cè)腔室(18A)和前部右側(cè)腔室(18B)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔膜泵，其特征在于，上蓋C3)在上隔膜(4)之上安裝在泵體⑴上，下蓋(7)在下隔膜(9)之下安裝在泵體⑴上，由此在上蓋(3)和上隔膜⑷ 之間形成上內(nèi)室(23)，并且在下蓋(7)和下隔膜(9)之間形成下內(nèi)室04)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隔膜泵，其特征在于，在上隔膜(4)的與前部左側(cè)腔室(18A) 和前部右側(cè)腔室(18B)相對應(yīng)的位置上分別安裝有一個上閥座(5)，在上隔膜(9)的與前部左側(cè)腔室(18A)和前部右側(cè)腔室(18B)相對應(yīng)的位置上分別安裝有一個下閥座(5’)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隔膜泵，其特征在于，第一單向閥( 和第二單向閥(6)被分別安裝在靠近流體入口 OO)和靠近流體出口的上閥座(5)上，其中第一單向閥(2) 只能在向上的方向上打開，第二單向閥(6)只能在向下的方向上打開，并且第三單向閥⑶ 和第四單向閥(10)被分別安裝在靠近流體出口和靠近流體入口 OO)的下閥座(5，) 上，其中第三單向閥⑶只能在向上的方向上打開，第四單向閥(10)只能在向下的方向上打開。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔膜泵，其特征在于，電機(15)的電機軸(14)穿過安裝到泵體壁上的端蓋02)與振動機構(gòu)(12)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隔膜泵，其特征在于，振動機構(gòu)(12)包括凸輪(13)，凸輪 (13)由電機(15)的電機軸(14)驅(qū)動。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的隔膜泵，其特征在于，振動機構(gòu)(1 還包括中心聯(lián)桿，凸輪 (13)作用于該中心聯(lián)桿的上下端。
10.一種下置式水瓶機，包括水瓶、分水裝置，其特征在于，還包括根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的隔膜泵。
專利摘要本實用新型涉及一種隔膜泵和包含該隔膜泵的下置式水瓶機。該隔膜泵包括泵體(1)，泵體(1)包括位于泵體(1)的左側(cè)的流體入口(20)以及位于泵體(1)的右側(cè)的流體出口(21)，其中所述隔膜泵包括在泵體(1)內(nèi)分別安裝的上隔膜(4)和下隔膜(9)；振動機構(gòu)(12)，振動機構(gòu)(12)的上端與上隔膜(4)連接，并且振動機構(gòu)(12)的下端與下隔膜(9)連接，使得上隔膜(4)和下隔膜(9)上下振動；上隔膜(4)和下隔膜(9)分別設(shè)置單向閥，以控制被抽吸的流體的流動方向。
文檔編號F04B43/04GK201963527SQ201120071329
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者任士水, 吳道春 申請人:寧波沁園集團有限公司, 索力雅斯商務(wù)咨詢(上海)有限公司