專利名稱：帶緩沖室的雙端雙泵體隔膜泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開了一種隔膜泵，具體涉及一種帶緩沖室雙端雙泵體的隔膜泵。
在各種抽氣泵中，隔膜泵是較常用的一種，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，但其缺點(diǎn)是由于電動(dòng)機(jī)在帶動(dòng)隔膜往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)回程中只是半周進(jìn)氣(另一半周排氣)，因而其抽氣氣流是一種半波式的脈動(dòng)氣流，而不是穩(wěn)定的全波氣流，這就會(huì)在流量測(cè)量上遇到困難，往往使得抽氣流量不便準(zhǔn)確測(cè)定，在一些必須使用穩(wěn)定抽氣氣流或需要準(zhǔn)確測(cè)定抽氣流量的場(chǎng)合，其使用將受到限制。專利CN87212875.x公開了一種″低流量隔膜泵″，它在泵室的進(jìn)氣口前加了一個(gè)與泵體組合為一體的能對(duì)氣流起到平滑作用的緩沖室，因而是一種帶緩沖室的隔膜泵。這種隔膜泵雖然對(duì)減少氣流脈動(dòng)有一定好處，但它只適合在低流量(通常是3-5L/min)情況下使用。在較高流量(例如10-20L/min以上)情況下使用，不僅克服氣流脈動(dòng)不徹底，而且會(huì)帶來(lái)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸過度增加等問題。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種抽氣氣流可達(dá)中等流量(例如10-20L/min)以上，氣流脈動(dòng)極低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功耗小的隔膜泵。
隔膜泵由緩沖室、泵室、電動(dòng)機(jī)、電源組成，其特征在于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸由雙端伸出，通過偏心器和傳動(dòng)桿各自帶動(dòng)兩個(gè)泵體，這兩個(gè)泵體的泵室容積相等，兩個(gè)偏心器處于相反的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，并且偏心距相等、可調(diào)，從而形成了帶緩沖室的雙端雙泵體隔膜泵。
由于采用上述技術(shù)方案，在電機(jī)轉(zhuǎn)軸兩端各帶一個(gè)泵體，使得電機(jī)轉(zhuǎn)軸在其轉(zhuǎn)動(dòng)的每一個(gè)周期內(nèi)無(wú)論上半周期或下半周期都處于進(jìn)氣過程，克服了單泵體僅半個(gè)周期進(jìn)氣的缺點(diǎn)，因而可增加抽氣流量，減小氣流脈動(dòng)；與雙泵體組合為一體的緩沖室的設(shè)置，對(duì)入口氣流起到了氣壓平衡調(diào)節(jié)作用，增加了氣流的穩(wěn)定性；電動(dòng)機(jī)機(jī)座、緩沖室外殼與泵室外殼組合一體，使結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單。
下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步說明。



圖1為帶緩沖室的雙端雙泵體隔膜泵的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為可調(diào)偏心器的結(jié)構(gòu)圖。

圖1所示的雙端雙泵體隔膜泵，由總進(jìn)氣嘴11、緩沖室15、泵室5(A)和5(B)、傳動(dòng)桿4(A)和4(B)、偏心器3(A)和3(B)、電動(dòng)機(jī)1及電源18等組成。其結(jié)構(gòu)及工作過程為電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)軸2(A)和2(B)從兩端伸出(一般電機(jī)的轉(zhuǎn)軸都只有一端)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸承與電機(jī)轉(zhuǎn)軸2(A)和2(B)連接的偏心器3(A)和3(B)及傳動(dòng)桿4(A)和4(B)分別與兩個(gè)泵室5(A)和5(B)中帶有內(nèi)外金屬夾片的隔膜6(A)和6(B)相連。將偏心器3(A)和3(B)調(diào)到相反的轉(zhuǎn)動(dòng)相位(但其偏心距要相等)，當(dāng)電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在其轉(zhuǎn)動(dòng)的前半個(gè)周期內(nèi)，通過偏心器3(A)和傳動(dòng)連桿4(A)帶動(dòng)泵室5(A)的隔膜6(A)向右擴(kuò)展，此時(shí)泵室5(A)內(nèi)的氣壓降低，只能單向啟合的膜片式進(jìn)氣閥7(A)自然打開，單向啟合的膜片式排氣閥8(A)自然關(guān)閉，于是泵室5(A)通過其進(jìn)氣口9(A)(從而通過總進(jìn)氣口11)處于進(jìn)氣過程；與此同時(shí)，由于偏心器3(B)與偏心器3(A)的轉(zhuǎn)動(dòng)相位相反，通過偏心器3(B)和傳動(dòng)桿4(B)帶動(dòng)泵室5(B)的隔膜6(B)向左壓縮，此時(shí)泵室5(B)內(nèi)的氣壓升高，進(jìn)氣閥7(B)自然關(guān)閉，排氣閥8(B)自然打開，泵室5(B)通過排氣口10(B)處于排氣過程。在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的后半周期內(nèi)，泵室5(A)的隔膜6(A)由于偏心器3(A)的作用，通過傳動(dòng)連桿4(A)帶動(dòng)其向左壓縮，泵室5(A)的氣壓升高，于是進(jìn)氣閥7(A)關(guān)閉而排氣閥8(A)打開，泵室5(A)通過排氣口10(A)處于排氣過程；與此同時(shí)，在此后半周期內(nèi)偏心器3(B)和傳動(dòng)連桿4(B)帶動(dòng)泵室5(B)的隔膜6(B)向右擴(kuò)展，泵室5(B)內(nèi)的氣壓降低，進(jìn)氣閥7(B)打開，排氣閥8(B)關(guān)閉，于是泵室5(B)通過進(jìn)氣口9(B)(從而也通過總進(jìn)氣口11)處于進(jìn)氣過程?？梢?，在電動(dòng)機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)周期內(nèi)，盡管每半周只有一個(gè)泵室進(jìn)氣，但從總進(jìn)氣口11看卻在整個(gè)周期內(nèi)都處于進(jìn)氣狀態(tài)。這樣組合的雙泵體隔膜泵克服了單泵體隔膜泵僅半周進(jìn)氣即半波式進(jìn)氣的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了全波式進(jìn)氣，為改善氣流脈動(dòng)提供了必要條件；同時(shí)由于在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的整個(gè)周期內(nèi)都是處于進(jìn)氣的，抽氣流量可大為增加，為提高抽氣流量提供了必要條件。
需要注意的是，兩泵室5(A)和5(B)的容積必須相等，兩個(gè)偏心器3(A)和3(B)的偏心距也必須相等，這樣才能保證在兩個(gè)半周內(nèi)抽吸的氣流是相等的，否則會(huì)產(chǎn)生因兩半周進(jìn)氣流量不等而產(chǎn)生的脈動(dòng)。實(shí)施例證明，這在設(shè)計(jì)上和加工上都容易達(dá)到。
圖2為
圖1中的偏心器3A和3B的結(jié)構(gòu)圖(由于3A和3B的結(jié)構(gòu)與偏心距調(diào)節(jié)方法完全一樣，此處說明不加區(qū)分)，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與偏心距調(diào)節(jié)方法如下由緊固螺釘20將公件24的一端固定在電機(jī)軸2上，另一端通過兩個(gè)調(diào)節(jié)螺釘19和22固定在母件23的腔體內(nèi)，母件23的軸向端嵌接在與傳動(dòng)桿4(A)或4(B)嵌接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承21內(nèi)，由圖2可見，松動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘22而擰緊調(diào)節(jié)螺釘19，公件24將向左移動(dòng)(反之則向右移動(dòng))，從而使公件24與母件23之間的軸向同心度發(fā)生偏移，因而實(shí)現(xiàn)偏心距的自由調(diào)節(jié)，一當(dāng)偏心距調(diào)整合適后，兩個(gè)調(diào)節(jié)螺釘19和22之間必須相對(duì)擰緊。
關(guān)于緩沖室的結(jié)構(gòu)與作用兩個(gè)泵室的殼體12(A)和12(B)與緩沖室殼體13組合為一體，這些殼體可用輕金屬材料或高強(qiáng)度的工程塑料制造。緩沖室殼體13的其中一側(cè)是緩沖膜14，它由可形變的軟質(zhì)膜片，通過粘接或金屬壓環(huán)固定在緩沖室殼體上而成，緩沖室殼體13與緩沖膜14形成緩沖腔15。在緩沖室殼體的另一側(cè)開了一個(gè)總進(jìn)氣口11，總進(jìn)氣口11可嵌接一個(gè)由金屬材料制成的進(jìn)氣嘴16，便于與其他待抽氣的設(shè)備或裝置連接。緩沖室的作用是，由于緩沖膜14可隨緩沖腔15內(nèi)的氣壓升高或降低自由形變，因而在泵室5(A)或5(B)的進(jìn)氣過程中能始終保持緩沖腔15內(nèi)的氣壓穩(wěn)定，也即能保持總進(jìn)氣口11的氣壓穩(wěn)定，從而使從總進(jìn)氣口11進(jìn)入的氣流不會(huì)有因氣壓變化而引起的脈動(dòng)，更有利于總?cè)肟跉饬鞯钠椒€(wěn)，更能徹底消除抽氣氣流的脈動(dòng)。緩沖腔15的容積越大，消除脈動(dòng)的效果越佳。但太大的緩沖腔容積既增加整體尺寸，也無(wú)此必要。緩沖腔15的容積與兩泵室5(A)和5(B)的容積之比大于5時(shí)，即能滿意地達(dá)到消除氣流脈動(dòng)的效果。
固定電動(dòng)機(jī)1的機(jī)座17與泵室殼體12(A)和12(B)組合一體有利于結(jié)構(gòu)緊湊，供給電動(dòng)機(jī)的電源18可以是交流電源也可以是直接電源，視電動(dòng)機(jī)的性質(zhì)而定。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，其一，電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)軸2(A)和2(B)從兩端伸出形成雙端軸，并各自帶動(dòng)一個(gè)泵室5(A)和5(B)構(gòu)成雙泵體，這樣組成的雙泵體隔膜泵，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易制造，故障率也小。如果轉(zhuǎn)軸是單端的，要作為雙體泵，結(jié)構(gòu)要復(fù)雜得多，因而運(yùn)行故障也多。其二，緩沖室殼體13與兩個(gè)泵室的5(A)和5(B)組合為一體，其間分別用進(jìn)氣口9(A)和9(B)相通，這樣使得整體結(jié)構(gòu)緊湊，有效地利用了設(shè)計(jì)空間。
本實(shí)用新型有成功的實(shí)施例例1泵體尺寸為85mm(長(zhǎng))×34mm(寬)×22mm(厚)泵膜尺寸 φ28mm泵體所用材料為鋁合金例2泵體尺寸120mm(長(zhǎng))×60mm(寬)×35mm(厚)泵膜尺寸φ50mm泵體所用材料為普通硬鋁
權(quán)利要求1.一種帶緩沖室的隔膜泵，由緩沖室、泵室、電動(dòng)機(jī)、電源組成，其特征在于電動(dòng)機(jī)(1)的轉(zhuǎn)軸(2(A)和2(B))由兩端伸出，通過偏心器(3(A)和3(B))和傳動(dòng)桿(4(A)和4(B))各自帶動(dòng)兩個(gè)泵體，這兩個(gè)泵體的泵室(5(A)和5(B))的容積相等，兩個(gè)偏心器(3(A)和3(B))處于相反的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，且偏心距相等、可調(diào)。
2.如權(quán)利要求1所述的隔膜泵，其特征在于將緩沖室殼體(13)與兩個(gè)泵室的殼體(12(A)和12(B))組合為一體，緩沖腔(15)容積與泵室(5(A)和5(B))容積之比大于5。
3.如權(quán)利要求2所述的隔膜泵，其特征在于將電動(dòng)機(jī)(1)的機(jī)座(17)與泵室殼體(12(A)和12(B))組合為一體。
4.如權(quán)利要求1至3之一的隔膜泵，其特征在于泵室(5(A)和5(B))的進(jìn)氣閥(7(A)和7(B))與緩沖腔(15)相通，總氣流入口(16)從緩沖腔(15)引入。
專利摘要一種抽吸各種氣體(例如空氣)用的帶緩沖室的雙端雙泵體隔膜泵。其特征在于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸由雙端伸出，各自帶動(dòng)一個(gè)泵體，兩個(gè)泵室與一個(gè)緩沖室相連，形成了帶緩沖室的雙端雙泵體隔膜泵。這樣組合的隔膜泵抽氣流量大，無(wú)脈動(dòng)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，故障率小。特別在提高抽氣流量，消除氣流脈動(dòng)、降低功耗上有明顯的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F04B43/02GK2262114SQ96215508
公開日1997年9月10日 申請(qǐng)日期1996年7月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月12日
發(fā)明者李愛武, 盧正永, 李靜韜 申請(qǐng)人:中國(guó)輻射防護(hù)研究院