[实用新型]无三阀装置的往复式液压隔膜泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种往复式液压隔膜泵。

技术背景

隔膜泵用途很广，可以用来输送很多种不同性质的流体，如高温、高压、高浓度、高密度、大颗粒、易沉淀、磨砺性强、腐蚀性强的介质。工业上用于石油开采、石油化工、煤化工、有色冶金、电力等行业，输送化工介质、泥浆、矿浆、水煤浆、炉渣浆、污水等。它的一个显著的特点是通过隔膜将输送介质和工作介质分开，理论上可以实现零泄漏。

传统往复式液压隔膜泵中，多采用平板隔膜，其隔膜腔结构如图1所示。柱塞（活塞）的往复运动，经液压介质传递，转变为隔膜的周期性前后绕曲运动，隔膜的外圆大小、前后绕曲变形量与柱塞（活塞）的行程容积成正比，而变形的最大值受前后隔膜曲面限制。当柱塞（活塞）做吸程运动时，其行程容积逐渐加大，压力逐渐降低，隔膜向后挠曲变形，则介质被吸入。当柱塞（活塞）做排程运动时，柱塞（活塞）行程容积逐渐减小，压缩液压介质，经液压介质传递，使隔膜向前挠曲变形，此时介质被排出。隔膜具有将液压介质和输送介质隔离以及传递压力的作用。由于要求隔膜在规定的弹性变形范围内工作，以避免因为绕曲变形压力过大撕裂和疲劳损坏。但随着泵流量的增大，隔膜径向尺寸相应增大，使得泵外形尺寸、应力急剧增大，受力恶化且耗材多，安装、操作、维护极为困难；同时，为了控制隔膜的前后挠曲变形范围和防止过载，隔膜泵通常应在液压缸内腔内设计安全阀、排气阀、补油阀等三阀装置，结构复杂，调试要求高，对泵制造，加工、调试、运行提出了较高的要求。此外对于输送带颗粒、易沉淀、磨砺性强、腐蚀性强的介质，隔膜的外形尺寸越大，制造工艺越困难，破损的几率也相应增大。

实用新型内容

为克服现有的隔膜泵需要在液压缸内腔内设计三阀装置，结构复杂、调试要求高，使用寿命短的缺点，本实用新型提出了一种结构简单，无需调试，使用寿命长的无三阀装置的往复式液压隔膜泵。

无三阀装置的往复式液压隔膜泵，包括液压缸和与所述的液压缸适配且密封连接的活塞，所述的液压缸的前端设有容纳输送介质的介质腔，所述的液压缸的后端设有推动所述的活塞沿液压缸轴向往复运动的动力装置，所述的活塞通过活塞杆与所述的动力装置联动；

其特征在于：所述的活塞包括与所述的介质腔连接的隔膜活塞和与所述的动力装置连接的传动活塞，所述的隔膜活塞通过连杆与所述的传动活塞连接，所述的隔膜活塞与传动活塞的外径相同；

所述的隔膜活塞包括活塞体和设置于所述的活塞体上的隔膜，所述的活塞体上设有允许液压介质通过的通孔，所述的隔膜的前表面与所述的输送介质接触、后表面与所述的液压介质接触；

所述的隔膜活塞与传动活塞之间设有允许液压介质穿透而阻止颗粒物穿透的波纹管，所述的波纹管的前端通过前法兰与所述的连杆固接、后端通过后法兰与所述的液压缸固接；

所述的波纹管将所述的液压缸分隔为前子腔和后子腔，所述的隔膜活塞位于所述的前子腔内，所述的传动活塞位于所述的后子腔内。

进一步，所述的波纹管包括由能允许液压介质穿透而阻止颗粒物穿透的过滤布制成的管体，沿波纹管管体轴向相互间隔排列的支撑环和定位环，和位于波纹管管体内、允许所述的连杆插入并滑动其内的连杆套；

所述的连杆套与所述的前法兰固接，所述的后法兰中心设有允许所述的连杆和连杆套穿过的通孔；

所述的支撑环的外圈与所述的波纹管管体固接，所述的支撑环的内圈允许所述的连杆套插入并滑动其内；

所述的定位环与所述的波纹管管体固接，所述的定位环的直径小于所述的支撑环的外径。

进一步，所述的波纹管的管体外围设有隔膜筒，所述的隔膜筒的前端与所述的波纹管管体固接、后端与所述的后法兰固接。

进一步，所述的隔膜活塞后端固定有隔膜活塞杆，所述的隔膜活塞杆通过卡箍与所述的连杆的固接；所述的传动活塞的活塞杆与所述的动力装置连接。

进一步，所述的液压缸底部固接一沉淀池，所述的液压缸的缸壁上设有允许液压介质及颗粒物落入所述的沉淀池内的通孔。

进一步，所述的动力装置为曲柄连杆机构。

本实用新型的技术构思是：在传统隔膜泵的基础上对液压缸进行改进。增加了与传动活塞等直径的隔膜活塞和波纹管，利用隔膜活塞将输送介质和液压介质分开；由波纹管将液压缸内腔分为前子腔和后子腔，使传动活塞与隔膜活塞在不同的区域内运动；同时，在隔膜活塞上设置通孔，使位于隔膜两边的液压介质和输送介质的压力相同，介质腔和液压缸内腔的压力变化同步。

动力装置将旋转运动转化为往复运动，动力装置带动传动活塞的活塞杆往复运动，并将此往复运动经连杆、隔膜活塞杆传递给隔膜活塞。