專利名稱：隔膜泵用機械式自動補排油裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及隔膜泵，具體指隔膜泵用的自動補、排油裝置。
背景技術：
隔膜泵是一種重要的泵的類型，隔膜的變形量需得到有效控制，否則可能造成隔膜的過度拉伸引起破壞，影響產(chǎn)品的正常使用。目前，國內(nèi)外使用的隔膜位置控制機構有 第一種，電磁方式——荷蘭GEHO公司生產(chǎn)的隔膜泵即是采用該技術。如圖4所示，它是由活塞31、缸套32、補油閥33、排油閥36、電磁控制桿38、補油電磁探頭34、排油電磁探頭37、 油腔39、隔膜40、吸入閥41、排出閥42、緩沖器43及油站44等組成，該機構通過控制桿磁體35和電磁探頭產(chǎn)生電磁信號，控制補油閥33及排油閥36工作，以補償不足的油或排出多余的油。該裝置能有效的控制隔膜泵液壓腔的油量，使隔膜的變形量得到有效控制，但信號轉換的元器件過多，成本高，控制系統(tǒng)復雜，可靠性低。當某一元器件出故障，整個系統(tǒng)就不能正常工作。第二種為機械限位補償閥式——德國LEWA公司生產(chǎn)的隔膜計量泵即采用該技術。 其結構如圖5所示，是由隔膜51、報警裝置52、限位閥53、安全排氣閥M、柱塞55和補油閥 56等組成。該技術在小型隔膜計量泵上廣泛使用，當缺油時，隔膜51將觸發(fā)并打開機械式限位閥53，當隔膜51向液壓油側運動到設定位置，限位閥53打開，隨著隔膜51的繼續(xù)運動使液壓油側壓力下降到一定程度，補油閥56打開，實現(xiàn)自動補油功能，使隔膜在液壓油側的變形量得到控制；當多油時，只有當液壓油側壓力高于安全閥排氣閥M的開啟壓力才可能排油，這時液壓油側與介質(zhì)側的壓力差可能造成隔膜的損壞，泵的壓力高時對隔膜的危害性更大。該裝置結構簡單，成本低，但多油時無法自動排出，存在固有不足之處。

實用新型內(nèi)容針對上述技術問題，本實用新型提供一種結構簡單，成本低且性能可靠，實現(xiàn)缺油時自動補油、多油時自動排油從而有效保護隔膜的隔膜泵用機械式自動補排油裝置。為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種隔膜泵用機械式自動補排油裝置， 包括活塞缸和安裝在該活塞缸中的活塞，活塞缸的底部與液力管的一端連接并相通，該液力管的另一端與輸送管道相連，液力管的管腔形成油腔，在輸送管道與油腔之間安裝有隔膜，該隔膜的中部與導桿一端連接，導桿另一端為導桿觸頭，在液力管側壁上安裝有補油閥和排油閥，該補油閥和排油閥分別與油站連接，其特征在于，所述補油閥和排油閥均包括閥體，在閥體內(nèi)設有容納腔，容納腔內(nèi)設有回位彈簧和與容納腔滑動配合的滑閥桿，該回位彈簧一端與容納腔底部固定，另一端連接滑閥桿的一端，該滑閥桿的另一端為滑閥桿觸頭，滑閥桿觸頭從容納腔中穿出進入油腔；在閥體內(nèi)設有與油站連通的閥體通道，補油閥對應的閥體通道上設有油只能從油站出來進入補油閥的進油單向閥，排油閥對應的閥體通道上設有油只能從排油閥排出而進入油站的排油單向閥，所述滑閥桿上設有與所述油腔相通的的流油通道；導桿觸頭位于補油閥的滑閥桿觸頭和排油閥的滑閥桿觸頭之間，并在導桿隨隔膜左右運動過程中，導桿觸頭可克服回位彈簧的作用推動滑閥桿觸頭移動，從而使流油通道與閥體通道連通。進一步地，所述流油通道由相互連通的兩段構成，一段沿滑閥桿軸向設置并在滑閥桿觸頭端與油腔連通，一段沿滑閥桿徑向設置。所述滑閥桿觸頭為球形或圓形，并可與閥桿通過銷連接為一體，所述導桿觸頭兩側為向導桿觸頭中部逐漸抬高的斜面。本實用新型的積極效果是因為隔膜在油腔油壓和介質(zhì)壓力共同作用下，會往壓力小的一方擠壓而變形。當油腔油量過多時，導桿上的導桿觸頭就會推動排油閥上的滑閥桿觸頭移動，從而使排油閥上的流油通道與閥體通道連通，油即排出，隔膜的變形即得到控制。反之，當油腔缺油時，導桿上的導桿觸頭就會推動補油閥上的滑閥桿觸頭移動，進而使補油閥上的流油通道與閥體通道連通，油即進入油腔而補油。是否需要補油或排油，跟隔膜的變形量直接相關，當隔膜變形到一定程度，即自動補油或排油，使隔膜的變形在可控范圍之內(nèi)，從而通過自動補油或排油實現(xiàn)對隔膜的保護。本實用新型機械式補排油閥分別控制導桿的前后行程，實現(xiàn)缺油時自動補油、多油時自動排油。通過導桿上的觸頭位置控制隔膜運動的位置，保證液力管內(nèi)油腔油量始終處于允許狀態(tài)。本實用新型補排油閥是機械控制，無電氣信號轉換，屬純機械式控制隔膜最大撓曲的機構，成本低，可靠性更高。另外，隔膜的變形量通過與其相連的導桿控制，補油及排油時隔膜兩側的壓力差僅為隔膜自由變形所需壓力，與安全閥排放時隔膜兩側的壓差相比非常小，不會造成隔膜的過度拉伸弓I起破壞，使用安全。
圖1-本實用新型的結構示意圖；圖2-補油閥的結構示意圖；圖3-排油閥的結構示意圖；圖4-電磁控制方式的隔膜位置控制裝置結構示意圖；圖5-機械限位補償閥式的隔膜位置控制裝置結構示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型隔膜泵用機械式自動補排油裝置，包括活塞缸2和安裝在該活塞缸2中的活塞1，活塞缸2的底部與液力管5的一端連接并相通，該液力管5的另一端與輸送管道8相連，液力管5的管腔形成油腔9。在輸送管道8與油腔9之間安裝有隔膜7，該隔膜7的中部安裝有深入所述油腔9的導桿6，導桿6另一端為導桿觸頭4。在液力管5的側壁上安裝有補油閥3和排油閥10，補油閥和排油閥連線與液力管軸線平行，該補油閥3和排油閥10分別與油站11連接。本實用新型的該段結構，與背景技術電磁方式相似，不同在于，本實用新型補油閥3和排油閥10為純機械式控制，而現(xiàn)有技術為電磁控制。具體補油閥和排油閥結構如下。所述補油閥3和排油閥10均包括閥體18，在閥體18內(nèi)設有容納腔16，容納腔16 內(nèi)設有回位彈簧15和與容納腔滑動配合的滑閥桿14，該回位彈簧15—端由容納腔16底部
4定位，另一端由滑閥桿14的一端定位，該滑閥桿14的另一端為滑閥桿觸頭12、21，滑閥桿觸頭12、21從容納腔中穿出進入油腔，9。在閥體18內(nèi)設有與油站連通的閥體通道17，補油閥3對應的閥體通道17上設有油只能從油站出來進入補油閥的進油單向閥20，排油閥10 對應的閥體通道17上設有油只能從排油閥排出而進入油站的排油單向閥19，所述滑閥桿 14上設有與所述油腔9相通的的流油通道13。導桿觸頭4位于補油閥3的滑閥桿觸頭21和排油閥10的滑閥桿觸頭12之間，并在導桿6隨隔膜7變形左右運動過程中，導桿觸頭4可克服回位彈簧的作用推動滑閥桿觸頭使滑閥桿14移動，從而使流油通道13與閥體通道17連通。當排油閥的流油通道與閥體通道連通時，即排油；當補油閥的流油通道與閥體通道連通時，即補油。從圖上可以看出，所述流油通道13由相互連通的兩段構成，一段沿滑閥桿軸向設置并在滑閥桿觸頭端與油腔連通，一段沿滑閥桿徑向設置。這樣更容易實現(xiàn)流油通道與閥體通道的連通或斷開。從上述描述可以看出，排油閥10的結構與補油閥3的結構基本一致，唯一不同在于單向閥的方向，正是因為不同的方向，使油腔9只能通過排油閥10往油站11排油，補油閥3只能通過油站11往油腔9補油。液壓油量正常時，導桿觸頭4位于補油閥3和排油閥10的兩個滑閥桿觸頭12及 21之間，不與兩個滑閥桿觸頭接觸。兩滑閥桿14在回位彈簧15作用下，閥體通道17與流油通道13位置錯開，流油通道中的徑向段出口被容納腔壁擋住，既不補油也不排油。當缺油時，隔膜7帶動導桿6右移，導桿觸頭4會推動補油閥3的滑閥桿觸頭21使滑閥桿14向上運動，對應的閥體通道17與流油通道13對接連通，即油腔9通過補油閥3與油站11接通，實現(xiàn)自動補油；當多油時，隔膜7推動導桿6左移，導桿觸頭4會推動排油閥10的滑閥桿觸頭12使滑閥桿14向上運動，使油腔9與排油閥的閥體通道17接通，實現(xiàn)自動排油，這樣隔膜變形范圍就得到控制。為了使導桿觸頭4更容易推動滑閥桿觸頭使滑閥桿14移動，本實用新型將補油閥 3和排油閥10的滑閥桿4的滑閥桿觸頭12、21設計為球形或圓形，將導桿觸頭4兩側設計為向導桿觸頭中部逐漸抬高的斜面，即斜面與弧形面接觸，使其中一個分力朝向滑閥桿。機械式補、排油閥分別控制導桿6的位置，實現(xiàn)缺油時自動補油、多油時自動排油，通過導桿6上的導桿觸頭4位置控制隔膜7運動的位置，本實用新型能自動調(diào)節(jié)隔膜泵油腔油量，保證油腔油量始終處于允許狀態(tài)，確保隔膜變形量處于設計范圍內(nèi)。本裝置是純機械結構，控制系統(tǒng)簡單，提高了泵的可靠性和使用壽命，使泵更適應于輸送磨蝕性漿體等物料。進油單向閥20和排油單向閥19的作用是保證液壓油的單向流動，不會發(fā)生回流， 即只能補油或排油。本實用新型的隔膜7的變形量通過與其相連的導桿6來控制，補油及排油時隔膜兩側的壓力差僅為隔膜自由變形所需壓力，與安全閥排放時隔膜兩側的壓差相比非常小， 不會造成隔膜的過度拉伸或剪切引起的破壞。本實用新型的上述實施例僅僅是為說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型的技術方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之列。
權利要求1.隔膜泵用機械式自動補排油裝置，包括活塞缸(2)和安裝在該活塞缸(2)中的活塞 (1)，活塞缸(2)的底部與液力管(5)的一端連接并相通，該液力管(5)的另一端與輸送管道相連，液力管(5)的管腔形成油腔(9)，在輸送管道與油腔(9)之間安裝有隔膜(7)，該隔膜(7)的中部與導桿(6)—端連接，導桿另一端為導桿觸頭(4)，在液力管(5)側壁上安裝有補油閥(3)和排油閥(10)，該補油閥(3)和排油閥(10)分別與油站(11)連接，其特征在于，所述補油閥(3)和排油閥(10)均包括閥體(18)，在閥體(18)內(nèi)設有容納腔(16)，容納腔(16)內(nèi)設有回位彈簧(15)和與容納腔滑動配合的滑閥桿(14)，該回位彈簧(15)—端與容納腔(16)底部定位，另一端連接滑閥桿(14)的一端，該滑閥桿(14)的另一端為滑閥桿觸頭，滑閥桿觸頭從容納腔中穿出進入油腔(9)；在閥體(18)內(nèi)設有與油站連通的閥體通道 (17)，補油閥(3)對應的閥體通道上設有油只能從油站出來進入補油閥(3)的進油單向閥 (20)，排油閥(10)對應的閥體通道上設有油只能從排油閥(10)排出而進入油站的排油單向閥(19)，所述滑閥桿(14)上設有與所述油腔(9)相通的的流油通道(13)；導桿觸頭(4) 位于補油閥(3)的滑閥桿觸頭(21)和排油閥(4)的滑閥桿觸頭(12)之間，并在導桿隨隔膜 (7)左右運動過程中，導桿觸頭(4)可克服回位彈簧(15)的作用推動滑閥桿觸頭移動，從而使流油通道(13 )與閥體通道(17 )連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的隔膜泵用機械式自動補排油裝置，其特征在于，所述流油通道(13)由相互連通的兩段構成，一段沿滑閥桿(14)中間的流油通道(1 與油腔(9)連通， 一段沿滑閥桿(14)徑向設置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的隔膜泵用機械式自動補排油裝置，其特征在于，所述滑閥桿觸頭(12)為球形，所述導桿觸頭(4)兩側為向導桿觸頭中部逐漸抬高的斜面。
專利摘要一種隔膜泵用機械式自動補排油裝置,包括活塞缸和安裝在該活塞缸中的活塞，液力管的管腔形成油腔，在輸送管道與油腔之間安裝有隔膜，該隔膜的中部與導桿一端連接，導桿另一端為導桿觸頭，在液力管側壁上安裝有補油閥和排油閥，該補油閥和排油閥分別與油站連接，補油閥和排油閥均包括閥體，在閥體內(nèi)設有容納腔，容納腔內(nèi)設有回位彈簧和與容納腔滑動配合的滑閥桿，該回位彈簧一端與容納腔底部固定，另一端連接滑閥桿的一端，該滑閥桿的另一端為滑閥桿觸頭，滑閥桿觸頭從容納腔中穿出進入油腔，導桿觸頭位于補油閥的滑閥桿觸頭和排油閥的滑閥桿觸頭之間，控制導桿的前后行程，實現(xiàn)缺油時自動補油、多油時自動排油。
文檔編號F04B43/02GK202228316SQ201120407960
公開日2012年5月23日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權日2011年10月24日
發(fā)明者劉祖清, 張順平, 符義紅, 管汝光, 胡未東 申請人:重慶水泵廠有限責任公司