一种液压隔膜计量泵的制作方法

1.本发明涉及计量泵技术领域，具体来说，本发明涉及一种液压隔膜计量泵。


背景技术：

2.现有的机械隔膜计量泵，隔膜两侧压力不平衡，隔膜使用寿命相对较短，稳态计量精度一般在2%。
3.现有的液压隔膜计量泵，隔膜两侧压力平衡，隔膜使用寿命长，稳态计量精度一般在1%，但其结构相对复杂，相比于机械隔膜计量泵，成本高，售价高。
4.在一些水处理加药行业，限于成本约束，用户大多选用结构简单、隔膜使用寿命短、计量精度差的机械隔膜计量泵产品。
5.如果液压隔膜计量泵，可以简化结构，降低成本，必然可以促使更多用户选择性能更高的液压隔膜计量泵产品，从而提高整个加药系统的性能。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是提供一种液压隔膜计量泵，结构简化、成本降低、使用寿命长、安装维护方便。
7.为解决上述技术问题，本发明提供一种液压隔膜计量泵，其特征在于，包括箱体、调节杆、调节杆柱塞孔、调节杆径向孔、柱塞、柱塞连通孔、液压油、隔膜、泵头、入口单向阀、出口单向阀、泵入口、泵出口、释放阀、驱动机构和泵头腔体，其中所述调节杆布置在所述箱体的调节杆孔内，可以滑动，所述调节杆在靠近所述箱体内部的一端布置有所述调节杆柱塞孔，所述调节杆柱塞孔套在所述柱塞的外圆柱面上形成精密的间隙配合，所述调节杆的外圆上布置有所述调节杆径向孔，所述调节杆径向孔与所述调节杆柱塞孔连通，所述柱塞的外圆上布置有所述柱塞连通孔，所述柱塞连通孔与所述调节杆柱塞孔连通，所述液压油填充在所述箱体内，所述液压油的液面高于所述柱塞连通孔，所述调节杆柱塞孔内的所述液压油通过所述调节杆径向孔与所述隔膜连通，所述调节杆柱塞孔内的所述液压油通过所述调节杆径向孔与所述释放阀连通，所述隔膜的边缘被所述泵头和所述箱体压紧密封，所述入口单向阀和所述出口单向阀布置在所述泵头上，所述隔膜、所述泵头、所述入口单向阀和所述出口单向阀之间的空腔形成所述泵头腔体，所述泵入口通过所述入口单向阀与所述泵头腔体单向连通，所述泵头腔体通过所述出口单向阀与所述泵出口单向连通，所述驱动机构驱动所述柱塞在所述调节杆柱塞孔内做往复运动，当所述柱塞向所述调节杆方向运动，在所述柱塞连通孔未被所述调节杆柱塞孔封住时，所述箱体内的所述液压油通过所述柱塞连通孔与所述调节杆柱塞孔连通，所述柱塞的运动不会使所述调节杆柱塞孔与所述隔膜之间的所述液压油的压力产生明显变化，在所述柱塞连通孔被所述调节杆柱塞孔封住时，所述调节杆柱塞孔与所述隔膜之间的所述液压油处于密闭状态，所述柱塞继续向所述调节杆方向运动，使所述调节杆柱塞孔与所述隔膜之间的所述液压油的压力升高，驱动所述隔膜向所述泵头方向移动，所述泵头腔体内的介质通过所述出口单向阀排到所述泵出
口，当所述调节杆柱塞孔与所述隔膜之间的所述液压油超过所述释放阀设定压力时，所述释放阀打开，所述调节杆柱塞孔与所述隔膜之间的所述液压油通过所述释放阀泄放至所述箱体内，当所述柱塞向所述调节杆相反方向运动，在所述柱塞连通孔被所述调节杆柱塞孔封住时，所述调节杆柱塞孔与所述隔膜之间的所述液压油处于密闭状态，所述柱塞向所述调节杆相反方向运动，使所述调节杆柱塞孔与所述隔膜之间的所述液压油的压力降低，当所述隔膜在所述液压油一侧的压力小于所述泵头腔体的压力时，所述隔膜向所述液压油一侧方向移动，所述泵入口的介质通过所述入口单向阀进入所述泵头腔体内，当所述柱塞连通孔未被所述调节杆柱塞孔封住时，所述箱体内的所述液压油通过所述柱塞连通孔与所述调节杆柱塞孔连通，所述柱塞的运动不会使所述调节杆柱塞孔与所述隔膜之间的所述液压油的压力产生明显变化，在所述柱塞的往复运动过程中，可以通过调整所述调节杆与所述箱体的相对位置，调整所述柱塞连通孔被所述调节杆柱塞孔封住的位置。
8.可选地，包括偏心轮、偏心轮滑块、固定销、柱塞滑槽一和柱塞滑槽二，所述偏心轮、所述偏心轮滑块、所述固定销、所述柱塞滑槽一和所述柱塞滑槽二组成所述驱动机构，所述固定销固定在所述箱体内，所述偏心轮的内孔套在所述固定销的外圆柱面上，所述偏心轮的外圆中心线与所述偏心轮的内孔中心线平行但不重合，所述偏心轮滑块的内孔套在所述偏心轮的外圆上，所述柱塞上布置有配合所述偏心轮滑块的所述柱塞滑槽一，所述偏心轮滑块布置在所述柱塞滑槽一内，所述固定销布置有两个互相平行的平面，所述柱塞上布置有配合所述固定销上两个互相平行的平面的所述柱塞滑槽二，所述偏心轮旋转时，所述偏心轮滑块绕所述固定销的中心线做圆周运动，驱动所述柱塞做往复运动，所述柱塞的一端由所述调节杆柱塞孔支撑，另一端由所述固定销的两个互相平行的平面支撑。
9.可选地，包括蓄能弹簧，所述蓄能弹簧在所述柱塞的吸入冲程被压缩蓄能，在所述柱塞的排出冲程反弹释放能量。
10.与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明的液压隔膜计量泵，结构简化、成本降低、使用寿命长、安装维护方便。
附图说明
11.本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：图1为本发明一个实施例的一种液压隔膜计量泵正视图；图2为图1中的一种液压隔膜计量泵沿a-a线的剖面结构示意图；图3为图1中的一种液压隔膜计量泵沿b-b线的剖面结构示意图；图4为图2中的一种液压隔膜计量泵沿c-c线的剖面结构示意图；图5为图2中的一种液压隔膜计量泵沿d-d线的剖面结构示意图；
具体实施方式
12.下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述地其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。
13.图1为本发明一个实施例的一种液压隔膜计量泵正视图，图2为图1中的一种液压隔膜计量泵沿a-a线的剖面结构示意图，图3为图1中的一种液压隔膜计量泵沿b-b线的剖面结构示意图，图4为图2中的一种液压隔膜计量泵沿c-c线的剖面结构示意图。如图1、图2、图3、图4所示，该一种液压隔膜计量泵可以包括箱体1、调节杆2、调节杆柱塞孔3、调节杆径向孔4、柱塞5、柱塞连通孔6、液压油7、隔膜8、泵头9、入口单向阀10、出口单向阀11、泵入口12、泵出口13、释放阀14、驱动机构15和泵头腔体22，其中调节杆2布置在箱体1的调节杆孔内，可以滑动，调节杆2在靠近箱体1内部的一端布置有调节杆柱塞孔3，调节杆柱塞孔3套在柱塞5的外圆柱面上形成精密的间隙配合，调节杆2的外圆上布置有调节杆径向孔4，调节杆径向孔4与调节杆柱塞孔3连通，柱塞5的外圆上布置有柱塞连通孔6，柱塞连通孔6与调节杆柱塞孔3连通，液压油7填充在箱体1内，液压油7的液面高于柱塞连通孔6，调节杆柱塞孔3内的液压油7通过调节杆径向孔4与隔膜8连通，调节杆柱塞孔3内的液压油7通过调节杆径向孔4与释放阀14连通，隔膜8的边缘被泵头9和箱体1压紧密封，入口单向阀10和出口单向阀11布置在泵头9上，隔膜8、泵头9、入口单向阀10和出口单向阀11之间的空腔形成泵头腔体22，泵入口12通过入口单向阀10与泵头腔体22单向连通，泵头腔体22通过出口单向阀11与泵出口13单向连通，驱动机构15驱动柱塞5在调节杆柱塞孔3内做往复运动，当柱塞5向调节杆2方向运动，在柱塞连通孔6未被调节杆柱塞孔3封住时，箱体1内的液压油7通过柱塞连通孔6与调节杆柱塞孔3连通，柱塞5的运动不会使调节杆柱塞孔3与隔膜8之间的液压油7的压力产生明显变化，在柱塞连通孔6被调节杆柱塞孔3封住时，调节杆柱塞孔3与隔膜8之间的液压油7处于密闭状态，柱塞5继续向调节杆2方向运动，使调节杆柱塞孔3与隔膜8之间的液压油7的压力升高，驱动隔膜8向泵头9方向移动，泵头腔体22内的介质通过出口单向阀11排到泵出口13，当调节杆柱塞孔3与隔膜8之间的液压油7超过释放阀14设定压力时，释放阀14打开，调节杆柱塞孔3与隔膜8之间的液压油7通过释放阀14泄放至箱体1内，当柱塞5向调节杆2相反方向运动，在柱塞连通孔6被调节杆柱塞孔3封住时，调节杆柱塞孔3与隔膜8之间的液压油7处于密闭状态，柱塞5向调节杆2相反方向运动，使调节杆柱塞孔3与隔膜8之间的液压油7的压力降低，当隔膜8在液压油7一侧的压力小于泵头腔体22的压力时，隔膜8向液压油7一侧方向移动，泵入口12的介质通过入口单向阀10进入泵头腔体22内，当柱塞连通孔6未被调节杆柱塞孔3封住时，箱体1内的液压油7通过柱塞连通孔6与调节杆柱塞孔3连通，柱塞5的运动不会使调节杆柱塞孔3与隔膜8之间的液压油7的压力产生明显变化，在柱塞5的往复运动过程中，可以通过调整调节杆2与箱体1的相对位置，调整柱塞连通孔6被调节杆柱塞孔3封住的位置。
14.调节杆2集成柱塞衬套的功能，将泵头9布置在调节杆2的侧面，通过设置调节杆径向孔4连通隔膜8和柱塞5，使液压隔膜计量泵的零件数目减少、结构简化。
15.如果柱塞连通孔6的位置在液压油腔最上方，液压油腔的气体可以自动排出，可以不设置排气阀。本实施例的柱塞连通孔6的位置不在液压油腔的最上方，所以在液压油腔的最上方，设置了排气阀，集成在释放阀14中。
16.如图4、图5所示，该一种液压隔膜计量泵还可以包括偏心轮16、偏心轮滑块17、固定销18、柱塞滑槽一19和柱塞滑槽二20，偏心轮16、偏心轮滑块17、固定销18、柱塞滑槽一19和柱塞滑槽二20组成驱动机构15，固定销18固定在箱体1内，偏心轮16的内孔套在固定销18的外圆柱面上，偏心轮16的外圆中心线与偏心轮16的内孔中心线平行但不重合，偏心轮滑
块17的内孔套在偏心轮16的外圆上，柱塞5上布置有配合偏心轮滑块17的柱塞滑槽一19，偏心轮滑块17布置在柱塞滑槽一19内，固定销18布置有两个互相平行的平面，柱塞5上布置有配合固定销18上两个互相平行的平面的柱塞滑槽二20，偏心轮16旋转时，偏心轮滑块17绕固定销18的中心线做圆周运动，驱动柱塞5做往复运动，柱塞5的一端由调节杆柱塞孔3支撑，另一端由固定销18的两个互相平行的平面支撑。
17.该一种液压隔膜计量泵还可以包括电机50和蜗杆51，偏心轮16上集成了蜗轮，与蜗杆51啮合，电机50旋转带动蜗杆51旋转，蜗杆51旋转带动偏心轮16旋转。
18.这种通过偏心轮16、偏心轮滑块17驱动柱塞的结构，比常用的曲柄连杆结构简单，布局紧凑。本实施例中，偏心轮滑块17布置在柱塞5的中心线附件，柱塞5受到的力主要来自液压油7的压力、偏心轮滑块17的推力和偏心轮滑块17摩擦力，如果只用固定销18的外圆柱面固定柱塞5的柱塞滑槽二20，是线接触，磨损较大，通过在固定销18布置两个互相平行的平面，可以更好的支撑柱塞5，减少柱塞5的磨损，延长柱塞5使用寿命。
19.本实施例中，柱塞5采用了分体结构，这主要是分体结构的柱塞5更适合本实施例的性能参数，当整泵的性能参数变化时，柱塞5完全可以采用一体式结构。
20.该一种液压隔膜计量泵还可以包括蓄能弹簧21，蓄能弹簧21在柱塞5的吸入冲程被压缩蓄能，在柱塞5的排出冲程反弹释放能量。
21.采用蓄能弹簧21，可以减少输入功率的峰值，降低对电机50的功率要求。
22.本发明通过合理的结构布置和设计，使该一种液压隔膜计量泵的结构大大简化，成本降低；通过合理设计柱塞的支撑结构，减少了柱塞的磨损，使用寿命长；通过设置蓄能弹簧，使所需的电机功率降低；各部件顺序装配，安装及维护简单。
23.本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。