專利名稱：雙向隔膜泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種雙向隔膜泵，尤為一種煤礦用的個(gè)體粉塵采樣器上的雙向隔膜泵。
背景技術(shù)：
個(gè)體粉塵采樣器是用于測(cè)定一個(gè)工班內(nèi)礦工周圍呼吸性暴露粉塵的佩帶儀器或稱便攜式儀器。在個(gè)體粉塵采樣器中，都安裝有泵，藉由泵的工作來使采樣頭采集呼吸性氣體的氣樣，即獲知呼吸性氣體中粉塵的狀況。然而已有技術(shù)中的配置在個(gè)體粉塵采樣器上的隔膜泵均為單向泵，單向泵的缺點(diǎn)是易產(chǎn)生脈動(dòng)氣流，因此氣流表現(xiàn)為不平穩(wěn)，使采樣頭的氣流也表現(xiàn)為脈動(dòng)氣流，造成分離效率不高且偏差大；由于在脈動(dòng)氣流狀況下，空氣流量損耗較大，例如理論上要求采集2L/分的氣體，但實(shí)際僅為1.6L/分，0.4L因脈動(dòng)而造成損失，偏差率達(dá)20％，即流量誤差達(dá)20％，導(dǎo)致采樣數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
中國(guó)專利號(hào)90205529.1介紹了一種本質(zhì)安全型煤礦用雙泵粉塵采樣器，它是對(duì)已有技術(shù)中的個(gè)體粉塵采樣器中的薄膜泵存在流量脈動(dòng)大、工作中出現(xiàn)死點(diǎn)、在礦井下油、水、霧的影響下，帶塵后流量明顯下降而影響采樣過程流量的穩(wěn)定性問題提出改進(jìn)方案，使薄膜泵體現(xiàn)體積小、流量穩(wěn)定、工作中無死點(diǎn)。其具體的技術(shù)方案是對(duì)兩個(gè)薄膜泵的連接采用兩副合在一起的平面四連桿，中間與軸承連接，通過軸承座內(nèi)的軸承及傳動(dòng)組與直流電機(jī)相連。但是，該專利技術(shù)方案存在以下欠缺其一，連結(jié)一對(duì)振動(dòng)膜的四連桿形式的連結(jié)機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中往往表現(xiàn)出不平穩(wěn)，即既有轉(zhuǎn)動(dòng)，又伴隨有擺動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)的欠缺性會(huì)直接導(dǎo)致到薄膜或稱振動(dòng)膜的運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)，從而殃及需采集氣體的平穩(wěn)性，即影響采集效果；其二，閥門結(jié)構(gòu)未予揭示，但根據(jù)已有技術(shù)，目前所見的一般為鋼球閥，鋼球閥的加工工藝麻煩、要求高、安裝不便；其三，由直流電機(jī)帶動(dòng)的傳動(dòng)組件通過軸承、軸承座與四連桿機(jī)構(gòu)連結(jié)結(jié)構(gòu)不合理，造成運(yùn)動(dòng)過程中的平穩(wěn)性差；其四，兩個(gè)薄膜泵之間結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為松散，使得整體體積大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的任務(wù)是要提供一種用于連結(jié)一對(duì)振動(dòng)膜的連結(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)合理而確保運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的、閥門結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且安裝方便、使用可靠的、電機(jī)與用于連結(jié)一對(duì)振動(dòng)膜的連結(jié)機(jī)構(gòu)之間的配合合理的、整體結(jié)構(gòu)緊湊、體積小的雙向隔膜泵。
本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣來完成的，一種雙向隔膜泵，由一對(duì)泵體1、2、分別于泵體1、2上的泵體固定座3、3′、分別座落于泵體固定座3、3′中央的一對(duì)振動(dòng)膜4、5、對(duì)應(yīng)于泵體固定座3、3′之間的電機(jī)6，分別用于連結(jié)一對(duì)振動(dòng)膜4、5和電機(jī)6的連結(jié)機(jī)構(gòu)、分別連結(jié)泵體1、2的氣體緩沖室7、設(shè)在一對(duì)泵體1、2上的進(jìn)、出氣閥門組成，所述的連結(jié)機(jī)構(gòu)為一連結(jié)座10，該連結(jié)座10上形成有滾輪腔32，連結(jié)座10的上、下壁體的中部分別延設(shè)有一對(duì)振動(dòng)膜連接耳31，一對(duì)振動(dòng)膜連接耳31分別與振動(dòng)膜4、5連接；所述的進(jìn)、出氣閥門分別由進(jìn)、出氣孔13、11和進(jìn)、出氣閥片8、9構(gòu)成；所述的電機(jī)6的出軸21上固設(shè)有一偏心輪28，偏心輪28上延設(shè)有一偏心軸29，偏心軸29上設(shè)有一滾輪30，滾輪30容納于連結(jié)座10的滾輪腔32中。
本實(shí)用新型所述的振動(dòng)膜4、5的形狀為盆形，盆形之中央開設(shè)有螺孔，螺孔上配以用于與振動(dòng)膜連接耳31相固的固定螺釘17。
本實(shí)用新型所述的進(jìn)、出氣閥片8、9為薄膜狀的膜片。
本實(shí)用新型所述的電機(jī)6通過一支架26而設(shè)在對(duì)應(yīng)于泵體固定座3、3′之間，支架26的上、下部位分別與泵體固定座3、3′相固定。
本實(shí)用新型所公開的用于連結(jié)振動(dòng)膜4、5和電機(jī)6的連結(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)合理，能保障一對(duì)振動(dòng)膜4、5的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)；于一對(duì)泵體2、3上的進(jìn)、出氣閥門結(jié)構(gòu)安裝方便、作用可靠；電機(jī)6與連結(jié)機(jī)構(gòu)之間的配合合理；整體結(jié)構(gòu)緊湊，縮小了整體體積。


附圖為本實(shí)用新型安裝至整個(gè)粉塵采樣器的殼體40中去的一個(gè)實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
在圖中，作為個(gè)體粉塵采樣器，具有一個(gè)殼體41和殼蓋35，殼體41的殼腔內(nèi)設(shè)有可充電電池34、控制電路板36、指示管41、在殼體40的側(cè)部分別設(shè)指示窗39、與控制電路板36電連接的開關(guān)37、充電電源插口、數(shù)據(jù)調(diào)整孔等。本實(shí)用新型雙向隔膜泵設(shè)置在殼體40的殼腔的隔膜泵腔域46中。
由于本實(shí)用新型雙向隔膜泵的泵體1、2的結(jié)構(gòu)形式及作用方式是一致的，因此，申請(qǐng)人重點(diǎn)以泵體1進(jìn)行說明，泵體1由螺釘15與泵體固定座3相固定，由于在泵體固定座3的中央是中空的，即形成有一個(gè)用于容納振動(dòng)膜4的通孔，通孔的邊緣形成有一個(gè)振動(dòng)膜定位腔18，振動(dòng)膜4的邊緣擱置在該振動(dòng)膜定位腔18上，而振動(dòng)膜4的中央用固定螺釘17與連結(jié)機(jī)構(gòu)的連結(jié)座10的振動(dòng)膜連接耳31固定。泵體1上的進(jìn)、出氣閥門分別由進(jìn)、出氣孔13、11、進(jìn)、出氣閥門片8、9構(gòu)成，具體的位置安排為進(jìn)、出氣孔13、11開設(shè)在泵體1所對(duì)應(yīng)于所述振動(dòng)膜4的部位，從圖中可以清楚地看出，對(duì)應(yīng)于振動(dòng)膜4的部位為泵體1的泵腔16，不言而喻地知道進(jìn)、出氣孔11、13開設(shè)在泵腔16的頂壁上，分別與泵腔16相通。其中，進(jìn)氣孔11還與接續(xù)到泵體1上的進(jìn)氣管14的一端相通，進(jìn)氣管14的另一端被接續(xù)到一個(gè)出氣接頭22的接口上，出氣接頭22通過其上的另一接口接續(xù)到氣體緩沖室7上；而出氣孔11則還與殼體40的殼腔相通。進(jìn)、出氣孔13、11上分別用相應(yīng)的螺釘12設(shè)置藉由薄膜如橡膠、尼龍膜、塑料膜之類的進(jìn)、出氣閥片8、9。當(dāng)由進(jìn)氣管14引入的空氣經(jīng)進(jìn)氣孔13、進(jìn)氣閥片8而進(jìn)入到泵腔16中后，進(jìn)而經(jīng)出氣孔11、出氣閥片9引出，形成循環(huán)流動(dòng)的通道，而在循環(huán)流動(dòng)的過程中，進(jìn)、出氣閥片8、9的開啟/關(guān)閉均由盆形的振動(dòng)膜4的運(yùn)動(dòng)來體現(xiàn)的，而振動(dòng)膜4的運(yùn)動(dòng)是靠作為連結(jié)機(jī)構(gòu)的連結(jié)座10來體現(xiàn)的。
連結(jié)座10兩側(cè)延伸而成的振動(dòng)膜連接耳31是靠前述的固定螺釘17分別與振動(dòng)膜4、5連結(jié)的，連結(jié)座10的中部形成有一個(gè)用于供滾輪30容納其內(nèi)的滾輪腔32，藉由滾輪32的旋轉(zhuǎn)，分別帶動(dòng)振動(dòng)膜4、5作交替的伸縮性運(yùn)動(dòng)，使泵體1、2的相應(yīng)的泵腔16中不斷地產(chǎn)生正/負(fù)壓，當(dāng)負(fù)壓產(chǎn)生時(shí)，進(jìn)氣閥片8開啟，而出氣閥片9關(guān)閉；當(dāng)正壓產(chǎn)生時(shí)，進(jìn)氣閥片8關(guān)閉，出氣閥片9開啟。電機(jī)6借助于一個(gè)支架26而設(shè)置在對(duì)應(yīng)于泵體固定座3、3′之間，更具體地說是電機(jī)6的出軸21對(duì)應(yīng)于泵體固定座3、3′之間，即出軸21伸展到泵體固定座3、3′之間。支架26用螺釘25分別與泵體固定座3、3′相固定，由接線腳19與開關(guān)37電連接的電機(jī)6呈水平設(shè)置，其出軸21在貫過支架26后連結(jié)偏心輪28，偏心輪28的偏心軸29的軸端并且在對(duì)應(yīng)于所述的滾輪腔32部位處固設(shè)滾輪30。隨著開關(guān)37的開啟，電機(jī)6快速工作，滾輪30快速運(yùn)動(dòng)，從而使連結(jié)座10快速作上、下運(yùn)動(dòng)。
氣體緩沖室7的上、下室壁分別采用緩沖膜24，用壓邊圈23將緩沖膜24固定。氣體緩沖室7的兩側(cè)分別開設(shè)有進(jìn)氣管連接孔27，一側(cè)的進(jìn)氣管連接孔27與泵體2上的進(jìn)氣管42配接，另一側(cè)的進(jìn)氣管連接孔27上配接進(jìn)氣接頭20的一個(gè)接咀，進(jìn)氣接頭20的另一個(gè)接咀由管路與所述的指示管41配接。預(yù)設(shè)在泵體固定座3′上的連接腳33是用來將本實(shí)用新型安裝到所述的隔膜泵腔域46中時(shí)與預(yù)設(shè)在殼體40的腔室中的固定座38相固的。
前面所講的進(jìn)氣接頭20的另一個(gè)接咀接續(xù)于指示管41上，然而更為具體地講是接續(xù)于指示管41的上端，而指示管41的下端通過一加設(shè)的連接管43延接到殼體41的采樣頭進(jìn)氣接口44上。采樣頭進(jìn)氣接口44又通過軟管45連結(jié)采樣頭47。
申請(qǐng)人敘述本實(shí)用新型雙向隔膜泵在個(gè)體粉塵采樣器上的工作原理。由于整個(gè)個(gè)體粉塵采樣器是便攜式的，也就是說被設(shè)在一個(gè)挎袋內(nèi)在礦井井巷現(xiàn)場(chǎng)采樣，采樣頭47通過其上的夾子、掛鉤之類的夾持件而夾持在離采樣者的呼吸器管的鼻、嘴附近，如服裝的上衣袋處、服裝門襟處。先將采樣器上的計(jì)時(shí)清零鈕清零，再按下開關(guān)37，電機(jī)6工作，其出軸21帶動(dòng)偏心輪28旋轉(zhuǎn)，偏心軸29也旋，偏心軸29上的滾輪30在滾輪腔32中旋轉(zhuǎn)，不斷地使連結(jié)座10作上、下運(yùn)動(dòng)，連結(jié)座10的上、下運(yùn)動(dòng)分別帶動(dòng)連結(jié)其上的振動(dòng)膜4、5作伸縮性的動(dòng)作。以泵體1為例當(dāng)振動(dòng)膜4在向下運(yùn)動(dòng)的瞬間，泵腔16中便出現(xiàn)負(fù)壓，進(jìn)氣閥片8開啟，而出氣閥片9關(guān)閉，此時(shí)，空氣自采樣頭47依次經(jīng)軟管45、連接管43、指示管41、進(jìn)氣接頭20進(jìn)入氣體緩沖室7，與此同時(shí)，氣體緩沖室7中的空氣經(jīng)出氣接頭22、進(jìn)氣管14、進(jìn)氣孔13回引入泵腔16；當(dāng)振動(dòng)膜4在向上運(yùn)動(dòng)的瞬間，則進(jìn)氣閥片8關(guān)閉，出氣閥片9開啟，使泵腔16中的空氣排泄。如此周而復(fù)始地運(yùn)動(dòng)，如果一個(gè)工班結(jié)束，那么，可以對(duì)進(jìn)入并積聚于采樣頭47中的粉塵進(jìn)行稱重或作其它相應(yīng)的分析，從而得以掌握礦井中的呼吸性空氣的質(zhì)量。在上述的工作過程中，由于泵體2的工作原理與泵體1是相同的，因此申請(qǐng)人未予以言及。依據(jù)常識(shí)，雙向隔膜泵比起單向的隔膜泵而言，不易產(chǎn)生脈動(dòng)氣流，能確保氣流的平穩(wěn)性，流量誤差較小。例如當(dāng)個(gè)體粉塵采樣器設(shè)定的是2L/分空氣流量時(shí)，雙向隔膜泵能保障流量誤差不大于2.5％，較已有技術(shù)中的單向隔膜泵的流量誤差20％而言有顯著的建樹。作為連結(jié)機(jī)構(gòu)的連結(jié)座10在攜振動(dòng)膜4、5運(yùn)動(dòng)的過程中，表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，連結(jié)座20不會(huì)出現(xiàn)象已有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)那樣的擺動(dòng)現(xiàn)象；進(jìn)、出氣閥門不需采用鋼球而采用膜片，不僅安裝硬捷、制作容易，而且啟/閉可靠；電機(jī)6與連結(jié)座10之間的連結(jié)比較簡(jiǎn)單，裝配也十分方便；整體結(jié)構(gòu)緊湊，所占的體積小。
權(quán)利要求1.一種雙向隔膜泵，由一對(duì)泵體(1)、(2)、分別于泵體(1)、(2)上的泵體固定座(3)、(3′)、分別座落于泵體固定座(3)、(3′)中央的一對(duì)振動(dòng)膜(4)、(5)、對(duì)應(yīng)于泵體固定座(3)、(3′)之間的電機(jī)(6)，分別用于連結(jié)一對(duì)振動(dòng)膜(4)、(5)和電機(jī)(6)的連結(jié)機(jī)構(gòu)、分別連結(jié)泵體(1)、(2)的氣體緩沖室(7)、設(shè)在一對(duì)泵體(1)、(2)上的進(jìn)、出氣閥門組成，其特征在于所述的連結(jié)機(jī)構(gòu)為一連結(jié)座(10)，該連結(jié)座(10)上形成有滾輪腔32，連結(jié)座(10)的上、下壁體的中部分別延設(shè)有一對(duì)振動(dòng)膜連接耳(31)，一對(duì)振動(dòng)膜連接耳(31)分別與振動(dòng)膜(4)、(5)連接；所述的進(jìn)、出氣閥門分別由進(jìn)、出氣孔(13)、(11)和進(jìn)、出氣閥片(8)、(9)構(gòu)成；所述的電機(jī)(6)的出軸(21)上固設(shè)有一偏心輪(28)，偏心輪(28)上延設(shè)有一偏心軸(29)，偏心軸(29)上設(shè)有一滾輪(30)，滾輪(30)容納于連結(jié)座(10)的滾輪腔(32)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向隔膜泵，其特征在于所述的振動(dòng)膜(4)、(5)的形狀為盆形，盆形之中央開設(shè)有螺孔，螺孔上配以用于與振動(dòng)膜連接耳(31)相固的固定螺釘(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向隔膜泵，其特征在于所述的進(jìn)、出氣閥片(8)、(9)為薄膜狀的膜片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向隔膜泵，其特征在于所述的電機(jī)(6)通過一支架(26)而設(shè)在對(duì)應(yīng)于泵體固定座(3)、(3′)之間，支架(26)的上、下部位分別與泵體固定座(3)、(3′)相固定。
專利摘要一種雙向隔膜泵，尤為一種煤礦用的個(gè)體粉塵采樣器上的雙向隔膜泵。由一對(duì)泵體、于泵體上的泵體固定座、于泵體固定座中央的一對(duì)振動(dòng)膜、對(duì)應(yīng)于泵體固定座之間的電機(jī)，用于連結(jié)一對(duì)振動(dòng)膜和電機(jī)的連結(jié)機(jī)構(gòu)、連結(jié)泵體的氣體緩沖室、設(shè)在一對(duì)泵體上的進(jìn)、出氣閥門組成，連結(jié)機(jī)構(gòu)為一連結(jié)座，連結(jié)座形成有滾輪腔，連結(jié)座的上、下壁體的中部有一對(duì)振動(dòng)膜連接耳，一對(duì)振動(dòng)膜連接耳與振動(dòng)膜連接；進(jìn)、出氣閥門由進(jìn)、出氣孔和進(jìn)、出氣閥片構(gòu)成；電機(jī)的出軸上有偏心輪，偏心輪上有偏心軸，偏心軸上有滾輪，滾輪容納于連結(jié)座的滾輪腔中。連結(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)合理，能保障振動(dòng)膜的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)；一對(duì)泵體上的進(jìn)、出氣閥門結(jié)構(gòu)安裝方便、作用可靠；電機(jī)與連結(jié)機(jī)構(gòu)配合合理；整體結(jié)構(gòu)緊湊。
文檔編號(hào)G01N1/10GK2799901SQ200520072950
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月20日
發(fā)明者范人杰 申請(qǐng)人:常熟市礦山機(jī)電器材有限公司