專(zhuān)利名稱(chēng)：雙隔膜泵的制作方法
多年來(lái)，氣動(dòng)雙隔膜泵已成為通用產(chǎn)品，廣泛用于流體傳輸及其它用途。這種泵由許多廠家采用不同的設(shè)計(jì)制造。盡管這些各種各樣的設(shè)計(jì)在市場(chǎng)上被證明是成功的，人們始終希望能夠降低產(chǎn)品的制造成本，通常是指減少這一產(chǎn)品的零件數(shù)量。
本發(fā)明的目的是提供一種氣動(dòng)雙隔膜泵，和現(xiàn)有技術(shù)相比，它采用較少的零件，便于制造，便于組裝，操作可靠。
為了達(dá)到這一目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)采用了若干特征，該特征可幫助完成這一目的，使產(chǎn)品贏得更多用戶(hù)，并適用于最終用戶(hù)。
本發(fā)明提供的空氣閥呈矩形移動(dòng)，對(duì)于隔膜泵空氣閥來(lái)說(shuō)，該閥大大減少了零件數(shù)目。閥支架上帶有一個(gè)閥套，并在每端裝有活塞，活塞由位于閥套下底下的五個(gè)端口中兩個(gè)內(nèi)的導(dǎo)向氣體關(guān)閉來(lái)驅(qū)動(dòng)。閥板和閥套上方的區(qū)域充滿(mǎn)空氣，形成第六端口，這些閥套未能蓋住的端口由高壓氣體施壓。這樣，閥套通過(guò)閥支架在第一方向上移動(dòng)，通過(guò)主隔膜組件驅(qū)動(dòng)的銷(xiāo)子在垂直于第一方向的第二方向上移動(dòng)。
管道基座上的模壓螺紋可使用美國(guó)管道螺紋(NPT)，或英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管道螺紋(BST)。本發(fā)明提供的泵帶有一管道基座，其上連接有系統(tǒng)管件，當(dāng)泵需要維修或更換時(shí)，僅僅需要將若干個(gè)常用緊固件松開(kāi)，把泵主體從基座上卸下，進(jìn)行維修或更換，然后再將泵復(fù)位，無(wú)需松開(kāi)或卸下流體裝配件?；椭饕牧黧w部件之間裝有“O”形圈密封件。
本發(fā)明采用的單件式單向閥結(jié)構(gòu)具有一帶中心密封環(huán)的部件，密封環(huán)上帶有一組從其上延伸出的徑向軸向?qū)蚣?，?dǎo)向件的外徑尺寸使其可以滑動(dòng)地裝入筒形腔內(nèi)，每一導(dǎo)向件在軸向相對(duì)于密封環(huán)位置上有一組周向延伸的彈簧爪，用來(lái)對(duì)單向閥施加偏壓力，使之進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。
泵的主體，也就是中心部件及流體端蓋固定在管道基座上，基座上還包括有單向閥，以及為了連接流體管線的螺紋連接件。如果泵體因故需要檢修，可將泵的主體從基座上移出，而無(wú)需松開(kāi)和卸下流體裝配件。這種移動(dòng)也適用于單向閥的直接檢修和更換，不需要進(jìn)一步拆卸泵體。
本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)下面的描述及附圖進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中的不同視圖相同或相似零件用同一符號(hào)表示。


圖1是本發(fā)明的立體圖。
圖2是圖1中2-2的剖視圖。
圖3是管道基座及單向閥的局部分解圖。
圖4是中心部件及隔膜的平面圖。
圖5-8給出的是空氣閥的運(yùn)行順序。
圖9是圖1中9-9的剖視圖。
圖10是閥支架和閥塊的立體圖。
如圖1所示，本發(fā)明的序號(hào)10由一個(gè)模制中心部件12、兩個(gè)流體端蓋14及一個(gè)閥蓋16組成。在最佳實(shí)施例中，中心部件12由聚酯樹(shù)脂(PBT)Valox357-GE塑料壓制而成。
閥蓋16通過(guò)常用緊固件18安裝在中心中件12上。流體端蓋14也通過(guò)緊固件18安裝在中心部件12上。由中心部件12和流體端蓋14組成的泵主體通過(guò)緊固件18安裝在管道基座20上。管道基座20分別設(shè)有流體輸入和輸出通道22和24，每一通道的端口可連接不同的管件設(shè)備。
參照?qǐng)D3，每一個(gè)單向閥26均包括一個(gè)中心密封區(qū)26A，在最佳實(shí)施例中，中心密封區(qū)26A帶有四個(gè)從其上延伸出的徑向和軸向延伸臂26B及面26C，面26C使單向閥26緊緊定位在單向閥通道28中。彈簧負(fù)載爪26D從每一導(dǎo)向臂26B的邊緣伸出，作用在通道28的底部或頂部，對(duì)單向閥26施偏壓，使其進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)并保持該狀態(tài)，直到流體壓力作用在密封區(qū)26A上使其打開(kāi)。徑向延伸導(dǎo)向件26B也起到中止作用。彈簧爪26D壓縮，導(dǎo)向臂26C的頂部頂在流體端獸14的輸入口和管道基座20的輸出口上。這樣限制了單向閥的移動(dòng)。
基座20上的部件30包括通道28，由流體端蓋14通過(guò)密封件32在其端部進(jìn)行密封。
參看圖1，閥蓋16上有一個(gè)空氣入口32，該入口擠壓在閥蓋16下方的表面上。第一、第二輔助端口34和36分別設(shè)置在中心部件12的側(cè)面，用于如果遙控泵時(shí)，直接輸入來(lái)自電磁閥而不是空氣閥的空氣。端口34和36使由空氣閥控制泵改變到由空氣閥移動(dòng)并由空氣閥塞代替它來(lái)遠(yuǎn)距離控制泵變得容易。
參看圖2、圖9和圖10，空氣閥組件34由閥支架36組成，支架上通常設(shè)有帶密封件36B的圓柱形端部36A，和一個(gè)裝有可動(dòng)閥塊38的矩形孔36C。閥塊38有下密封部38A和中部，孔36C和支架36使閥塊38可在垂直于圖2的平面內(nèi)移動(dòng)。移動(dòng)是通過(guò)銷(xiāo)子40推動(dòng)閥塊38引起的，銷(xiāo)子40由隔膜42中部的隔膜安裝塊41所驅(qū)動(dòng)。在最佳實(shí)施例中，閥塊38由90硬度的XNBP(羰化腈)及10％TFE粉末制成，以減少摩擦力。
如圖2所示，空氣通道M1、M2與位于隔膜組件42內(nèi)側(cè)的主空氣腔相連，將壓縮空氣壓入空氣腔，下面的空氣閥操縱部分將進(jìn)一步說(shuō)明該內(nèi)容。通道P1、P2分別與空氣腔44、46相連，如圖所示通道P1、P2為直通道，因此由閥蓋16覆蓋，并借助閥蓋16與空氣腔44、46連接。
閥塊38通過(guò)閥蓋16上的凸臺(tái)16A保持在閥支架36上。為拆卸閥組件，僅僅需要從閥蓋16上拆下緊固件18，取下閥蓋16及閥塊38，使閥支架36可以從中心部件12中滑出。
圖5-8表示的是具有五個(gè)端口的閥端口表面48的視圖。中心排出口E連接在排出通道50上，而導(dǎo)向端口P1、P2分別與導(dǎo)向閥支架36的第一端及第二端相連。同樣，主端口M1、M2分別與第一和第二隔膜空氣腔相連。端口上方的區(qū)域52充滿(mǎn)了壓縮空氣，沒(méi)有被閥塊38蓋住的端口由壓縮空氣加壓。
一般情況下，兩個(gè)相鄰的端口和出口E總是同時(shí)被蓋住并連通，而其它兩相鄰端口則輸入壓縮空氣。如果從閥塊38處于如圖5所示的右上位置作為開(kāi)始， 當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入端口M1和P2時(shí)，端口M2和P1與排出口E連通。在這種情況下，閥支架36處于其滑動(dòng)的上端，這時(shí)隔膜向它們滑動(dòng)的左端上面的銷(xiāo)子40靠近，通過(guò)隔膜42把閥塊38推到如圖6所示的左上位置，此時(shí)壓縮空氣進(jìn)入端口M1和P1，而端口P2和M2為出口。這時(shí)導(dǎo)向閥支架36的上端受壓并向下移動(dòng)，閥塊38移到如圖7所示的左下位置，此時(shí)壓力空氣進(jìn)入P1和M2，端口M1和P2為出口。
這時(shí)，當(dāng)導(dǎo)向閥支架處于下方位置時(shí)，隔膜一起向右移動(dòng)。當(dāng)導(dǎo)向閥支架移至其沖程的右端，閥塊38移動(dòng)到如圖8所示右下位置時(shí)，壓力空氣進(jìn)入端口P2和M2，P1和M1為出口。這時(shí)導(dǎo)向閥支架36的下端受壓，該導(dǎo)向閥支架36向上移動(dòng)至開(kāi)始位置。
值得注意的是，生產(chǎn)這種閥所需要的零件很少。放置導(dǎo)向閥支架36的腔的上端面是閥蓋16，同時(shí)閥蓋16也覆蓋閥腔的頂部。
管道基座上的輸入螺紋既可以使用美國(guó)管道螺紋(NPT)，也可以使用英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管道螺紋(BSP)。這種混合螺紋可以在塑料零件中形成，并通過(guò)帶有兩種形式螺紋配合的塑料或黃銅外螺紋管形成壓力緊聯(lián)結(jié)。螺紋參數(shù)定義如下外徑.518″螺距.4843″內(nèi)徑.4506″角度1度47分每英寸螺紋扣18.6有效螺紋402″圖9所示的是消聲裝置54。排出口E通向圓柱形通道56，該通道由隔板56C分為第一部分56A和第二部分56B。通道包括管道基座20上的消聲區(qū)域58。由此，排出口E中的流體流入第一部分56A，再流入消聲區(qū)域58，然后向上流入第二部分56B，最后從消聲出口60流出。這種結(jié)構(gòu)的消聲裝置成本低，運(yùn)行損失小。
在不脫離本發(fā)明下面的權(quán)利要求所限定的發(fā)明構(gòu)思和范圍內(nèi)，可以對(duì)泵作出各種變更和修改。
權(quán)利要求
1.一種往復(fù)式氣動(dòng)泵，具有沿第一軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵元件及一個(gè)空氣閥，包括一個(gè)沿垂直于第一軸的第二軸移動(dòng)的閥支架；一個(gè)在所說(shuō)的閥支架內(nèi)沿第一軸移動(dòng)的閥塊；一個(gè)由第一、第二主端口，第一、第二導(dǎo)向端口及排出口組成的閥表面；使所說(shuō)的閥塊及所說(shuō)的泵元件移動(dòng)的裝置；在所說(shuō)的閥表面上方提供壓縮空氣的裝置，所說(shuō)的閥塊在四個(gè)位置之間以平面矩形途徑移動(dòng)，在所說(shuō)的每一位置上，所說(shuō)的閥塊連接一主端口、一導(dǎo)向端口及所說(shuō)的排出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的泵，其中所說(shuō)的泵由位于所說(shuō)的閥支架每一端的導(dǎo)向腔組成，每一個(gè)所說(shuō)的導(dǎo)向端口與一個(gè)所說(shuō)的導(dǎo)向腔相連。
3.一種傳輸流體并連接于流體管線的泵，所主的泵具有螺紋，其參數(shù)為外徑大約為518″；螺距大約為4843″；內(nèi)徑大約為4506″；角度大約為1度47分；每英寸大約為18.6和螺紋；有效螺紋大約為402″。
4.一種傳輸流體并連接于流體管線的泵，所說(shuō)的泵包括一個(gè)具有與所說(shuō)的流體管線螺紋配合的出口、入口的管道基座；一個(gè)具有與所說(shuō)的出、入端口相連的出、入通道的泵主體；及可松開(kāi)的使所說(shuō)的管道基座和所說(shuō)的泵主體連接在一起的固定裝置，使所說(shuō)的泵主體進(jìn)行維修和更換時(shí)不必卸下流體裝配件。
5.一種氣動(dòng)隔膜泵，具有一包括空氣閥及第一、第二空氣腔的中心部件，其改進(jìn)是在所說(shuō)的中心部件上設(shè)有向外可接通的端口，用來(lái)對(duì)外連接啟動(dòng)的電磁閥以控制其運(yùn)行。
6.一種單向閥，包括一個(gè)筒形腔；一個(gè)中心密封環(huán)；一組從所說(shuō)的中心密封環(huán)延伸出的徑向及軸向?qū)蚣恳凰f(shuō)的導(dǎo)向件的外徑尺寸使其可以涔動(dòng)地裝入筒形腔內(nèi)；以及一級(jí)天每一導(dǎo)向件軸向相對(duì)于密封環(huán)的位置上周向延伸的彈簧爪，用來(lái)對(duì)單向閥施加偏壓力，使之進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。
全文摘要
一種氣動(dòng)雙隔膜泵,該泵的空氣閥組件使閥套可沿矩形移動(dòng),大大降低了成本以及此類(lèi)空氣閥所需的零件。泵的主體安裝在流體基座上,基座上還設(shè)有流體管線。維修泵時(shí),只需松開(kāi)如螺母和螺栓那樣的常用緊固件,將泵移出,不必從基座上卸下流體管件。這樣,在出故障時(shí)可容易地更換泵,而流體管件保持其原封不動(dòng)。另外還設(shè)有一裝置使附加的通道連通每一空氣腔,通過(guò)外部啟動(dòng)的電磁閥進(jìn)行操縱。
文檔編號(hào)F04B53/00GK1174293SQ9711123
公開(kāi)日1998年2月25日 申請(qǐng)日期1997年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月12日
發(fā)明者K·P·漢德, A·C·費(fèi)提爾, J·T·費(fèi)希爾, H·D·約翰森, G·D·伯特 申請(qǐng)人:格雷科有限公司