本發(fā)明涉及液體泵，特別是涉及一種結(jié)構(gòu)及制造簡單，使用壽命長，生產(chǎn)成本低的多相管道隔膜泵。

背景技術(shù)：

泵是一種輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加。泵廣泛應(yīng)用于輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等液體，也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。傳統(tǒng)的泵包括離心泵、隔膜泵、活塞泵，蠕動泵等。在化工、食品、制藥、生物工程等領(lǐng)域，對流量脈動和流量精度有較高要求，而傳統(tǒng)泵無法完全滿足要求，使用中無法保證產(chǎn)品質(zhì)量。傳統(tǒng)的蠕動泵(管道泵)是通過對管道的壓死點移動吸入或排出液體，其雖具有便于清洗消毒，成本低的特點，但由于管道壓死點受力大且易于疲勞，導(dǎo)致其使用壽命低，且其具有流態(tài)差等缺陷。傳統(tǒng)隔膜泵雖流態(tài)好，壽命較蠕動泵長，但制造復(fù)雜，成本高，且不利于清洗消毒。已有的管道隔膜泵雖較好地解決了上述問題，但要提高產(chǎn)量時，就要相應(yīng)增大泵管的直徑和長度，然而泵管的直徑和長度增大后，卻導(dǎo)致管道隔膜泵的處理速度和效率降低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述問題，而提供一種液體處理量大，工作效率高，便于清洗消毒，使用壽命長，成本低，易于生產(chǎn)制造的多相管道隔膜泵。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種多相管道隔膜泵，包括具有圓柱狀內(nèi)腔的泵殼及設(shè)于所述圓柱狀內(nèi)腔側(cè)壁上的多個內(nèi)凹的管道容置腔，其特征在于，在所述圓柱狀內(nèi)腔側(cè)壁上分別設(shè)有偶數(shù)個形狀相同的內(nèi)凹的管道容置腔，偶數(shù)個管道容置腔按360°÷N均勻分布，其中，N為偶數(shù)值，在每個管道容置腔內(nèi)各設(shè)有兩根彈性軟管，在泵殼外部連接有N/2個液體輸入管接頭及N/2個液體輸出管接頭，同一平面上的相鄰兩個彈性軟管的入水端連接到同一液體輸入管接頭，相鄰兩個彈性軟管的出水端連接到同一液體輸出管接頭，N/2個液體輸入管接頭和N/2個液體輸出管接頭各通過連通軟管相連通，且其中一個液體輸入管接頭為總液體輸入管接頭，其中一個液體輸出管接頭為總液體輸出管接頭，各彈性軟管的兩端各密封連接有一個單向閥，在泵殼的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有斜偏軸，所述斜偏軸與電機相連接，該斜偏軸外部通過第三軸承連接擺輪，該擺輪的擺輪主體外側(cè)設(shè)有凸緣，該凸緣延伸至各管道容置腔的兩根彈性軟管之間，當(dāng)電機帶動斜偏軸轉(zhuǎn)動時，使得擺輪作圓錐擺動，在擺動過程中通過凸緣擠壓或松開所述彈性軟管，使得液體通過單向閥被單向排出和吸入，多根相位不同的彈性軟管內(nèi)的液體通過液體輸入管接頭匯流輸入，并通過液體輸出管接頭匯流輸出。

泵殼由第一殼體和第二殼體對合連接而成，該第一殼體和第二殼體為矩形塊狀體，第一殼體和第二殼體的一端中央分別設(shè)有軸承孔,該軸承孔內(nèi)分別裝有第一軸承和第二軸承，第一殼體和第二殼體位于所述軸承孔內(nèi)側(cè)設(shè)有圓柱形半腔體,該圓柱形腔體外側(cè)設(shè)有360÷N個弧形槽體，第一殼體和第二殼體的圓柱形半腔體對合形成圓柱狀內(nèi)腔，第一殼體和第二殼體的360÷N個弧形槽體對合形成所述的多個管道容置腔。

圓柱形半腔體與第一殼體、第二殼體的軸承孔同軸線，所述弧形槽體由弧形的槽體主體及位于槽體主體兩端的轉(zhuǎn)折連接部構(gòu)成，其中，所述轉(zhuǎn)折連接部延伸至所述第一殼體和第二殼體的外表面，所述槽體主體與第一殼體、第二殼體的軸承孔同軸線。

液體輸入管接頭及液體輸出管接頭是與所述泵殼的側(cè)面形狀相對應(yīng)的條塊狀體，該液體輸入管接頭及液體輸出管接頭設(shè)有主通道和位于其一側(cè)且與所述主通道連通的四個彈性軟管接口及至少一個連通軟管接口，N/2個液體輸入管接頭和N/2個液體輸出管接頭中，總液體輸入管接頭及總液體輸出管接頭帶有外伸接頭，且其主通道一端封閉，多個液體輸入管接頭和液體輸出管接頭的主通道的兩端封閉。

斜偏軸包括位于兩端的兩段同軸線的圓柱體和位于兩段圓柱體之間的傾斜圓柱體，該傾斜圓柱體上端設(shè)有第一凸肩、第二凸肩，傾斜圓柱體下端設(shè)有內(nèi)凹的臺階，該傾斜圓柱體的軸線與兩段圓柱體的軸線相交于圓柱狀內(nèi)腔的中部。

擺輪包括盤狀體、凸緣及卡環(huán)，其中，所述盤狀體為設(shè)有軸承孔的圓柱形盤狀體，軸承孔內(nèi)通過卡環(huán)固定有第三軸承，所述凸緣由盤狀體中央向外延伸。

斜偏軸兩端分別由所述第一軸承和第二軸承支承，所述擺輪由裝在軸承孔內(nèi)的一組第三軸承支承，所述第三軸承由斜偏軸的第二凸肩限位，所述第一軸承和第二軸承分別由第一凸肩和臺階限位。

所述彈性軟管的外部纏繞有高強度纖維繩，高強度纖維繩內(nèi)浸入有潤滑脂。

單向閥包括閥體、閥蓋和膜片,其中，閥體的一側(cè)設(shè)有下凹的弧面，另一側(cè)設(shè)有進(jìn)液孔，在弧面與進(jìn)液孔之間布滿小通孔，閥體的外側(cè)面呈弧面，所述閥蓋的一端設(shè)有出液孔，閥蓋與閥體對合連接，所述膜片由圓形膜片體和連接柱構(gòu)成，其連接柱與閥蓋相連接，其膜片體裝在閥體的弧面上。

本發(fā)明的貢獻(xiàn)在于，其有效克服了傳統(tǒng)蠕動泵和隔膜泵存在的弊端。本發(fā)明的多相管道隔膜泵用于輸送液體的彈性軟管可呈多相設(shè)置，即可通過一個擺輪控制多對彈性軟管，因此可有效提高泵的處理量和液體輸送效率。該多相管道隔膜泵通過具有良好密封性能的單向閥控制回流，所以無須通過壓死點阻止液體回流。還由于在彈性軟管外部纏繞有高強度纖維繩，阻止了彈性軟管的膨脹變形和由于擺輪作用所產(chǎn)生的磨損，且由于在纖維繩中浸入有潤滑脂，對彈性軟管起到潤滑和保護(hù)作用，同時大幅提高了彈性軟管的耐壓能力，并大大提高了軟管的使用壽命，降低了設(shè)備運營成本。本發(fā)明的多相管道隔膜泵通過斜置的擺輪結(jié)構(gòu)，使得當(dāng)電機驅(qū)動斜偏軸轉(zhuǎn)動時，帶動擺輪作圓錐擺動而擠壓或松開軟管，使得液體通過單向閥被單向排出和吸入，多根相位不同的軟管內(nèi)的液體通過液體輸出管接頭匯流輸出，多根相位不同的軟管內(nèi)的液體通過液體輸入管接頭匯流輸入，實現(xiàn)了流體輸送。本發(fā)明的多相管道隔膜泵既可以是單擺輪的，也可以是多擺輪的，因此可實現(xiàn)大流量液體輸送。本發(fā)明的多相管道隔膜泵使得液體的流態(tài)更好，泵的工作效率更高，且使用壽命更長，工作壓力更高。此外，本發(fā)明的多相管道隔膜泵還具有清洗及消毒滅菌方便，結(jié)構(gòu)簡單，易于實施，使用范圍廣等特點。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明的外形示意圖，其中，圖1A為正視圖，圖1B為圖1A的后視圖，圖1C為圖1A的俯視圖。

圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖2A為剖視圖，圖2B為圖2A的A向視圖，圖2C為圖2A的B向視圖。

圖3是本發(fā)明的第一殼體結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖3A為仰視圖，圖3B為圖3A的C向視圖。

圖4是本發(fā)明的第二殼體結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖4A為仰視圖，圖4B為俯視圖，圖4C為圖4A的D向視圖。

圖5是本發(fā)明的總液體輸入管接頭和總液體輸出管接頭結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖5A為外形示意圖，圖5B為圖5A的E向視圖，圖5C為圖5A的F向視圖。

圖6是本發(fā)明的液體輸入管接頭和液體輸出管接頭結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖6A為外形示意圖，圖6B為圖6A的G向視圖，圖6C為圖6A的H向視圖。

圖7是本發(fā)明的斜偏軸結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖8是本發(fā)明的擺輪結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖9是本發(fā)明的單向閥結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖10是本發(fā)明的多級結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】

下列實施例是對本發(fā)明的進(jìn)一步解釋和說明，對本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。

參閱圖1、圖2，本發(fā)明的多相管道隔膜泵100包括泵殼10、輸入管接頭21、液體輸出管接頭22、彈性軟管30、單向閥40、斜偏軸50及擺輪60。

如圖3A、圖3B及圖4A～圖4C所示，所述泵殼10由第一殼體11和第二殼體12對合,并用螺釘緊固而成。所述第一殼體11結(jié)構(gòu)如圖3A、圖3B所示，該第一殼體11為矩形塊狀體，在第一殼體11的一端中央設(shè)有軸承孔111，該軸承孔111內(nèi)裝有用于支承斜偏軸50的第一軸承71。在第一殼體11上位于所述軸承孔111內(nèi)側(cè)設(shè)有圓柱形半腔體112，該圓柱形半腔體112外側(cè)設(shè)有弧形槽體113。所述第二殼體12結(jié)構(gòu)如圖4A～圖4C所示，該第二殼體12的一端中央設(shè)有軸承孔121,該軸承孔121內(nèi)裝有用于支承斜偏軸50的第二軸承72。第二殼體12位于所述軸承孔121內(nèi)側(cè)設(shè)有圓柱形半腔體122,該圓柱形半腔體122外側(cè)設(shè)有弧形槽體123。所述圓柱形半腔體112、122與第一殼體和第二殼體的軸承孔111、121具有相同的軸線。所述弧形槽體113、123由弧形的槽體主體1131、1231及位于槽體主體兩端的轉(zhuǎn)折連接部1132、1232構(gòu)成，其中，所述轉(zhuǎn)折連接部1132、1232延伸至所述第一殼體11和第二殼體12的外表面，所述槽體主體1131、1231與第一殼體和第二殼體的軸承孔111、121同軸線。如圖2A所示，所述第一殼體11和第二殼體12的圓柱形半腔體112、122對合形成圓柱狀內(nèi)腔10A，用于裝設(shè)斜偏軸50及擺輪60。第一殼體11和第二殼體12的弧形槽體113、123對合形成所述管道容置腔10B，用于裝設(shè)彈性軟管30。

如圖1A～圖1C、圖5A～圖5C、圖6A～圖6C所示，在泵殼10外部兩側(cè)連接有N/2個液體輸入管接頭21和N/2個液體輸出管接頭22中，其中N為偶數(shù)值，本實施例中，N為4，則液體輸入管接頭21和液體輸出管接頭22各有兩個，其用于連接液體輸入管道和液體輸出管道。該液體輸入管接頭21和液體輸出管接頭22與8根彈性軟管30相連通。所述液體輸入管接頭21及液體輸出管接頭22的結(jié)構(gòu)相同，它是與所述泵殼10的側(cè)面形狀相對應(yīng)的條塊狀體，其內(nèi)設(shè)有主通道211、221，在與主通道211、221相垂直的一側(cè)設(shè)有與所述主通道211、221連通的四個彈性軟管接口212、222，且所述液體輸入管接頭21及液體輸出管接頭22上還設(shè)有兩個連通軟管接口213、223，該主通道211、221由液體輸入管接頭21及液體輸出管接頭22的一端延伸至另一端。在兩個液體輸入管接頭21和兩個液體輸出管接頭22中，其中一個液體輸入管接頭為總液體輸入管接頭21A，一個液體輸出管接頭為總液體輸出管接頭22A，該總液體輸入管接頭21A和總液體輸出管接頭22A帶有連接外部液體輸入管道和液體輸出管道連接用的外伸接頭21A1、22A1，且其主通道211一端封閉，另一端敞口。兩個液體輸入管接頭21B和液體輸出管接頭22B的主通道211、221的兩端封閉。液體先進(jìn)入總液體輸入管接頭21A，然后經(jīng)連通軟管23分流到另一個液體輸入管接頭21B后，再進(jìn)入各彈性軟管30。同樣，流到兩個液體輸出管接頭22A、22B的液體經(jīng)連通軟管23匯流到總液體輸出管接頭22A后輸出。

如圖2A～圖2C所示，在所述圓柱狀內(nèi)腔10A側(cè)壁上分別設(shè)有偶數(shù)個形狀相同的內(nèi)凹的管道容置腔10B，偶數(shù)個管道容置腔10B按360°÷N均勻分布，其中，N為偶數(shù)值。本實施例中，N為4，則管道容置腔10B按360°÷4＝90°的相位分布。在如圖2B，該四個管道容置腔10B是相互獨立的弧形腔體，各管道容置腔10B的兩端位于圓柱狀內(nèi)腔10A側(cè)壁上沿徑向的十字對稱軸線兩側(cè)，其腔體則位于相垂直的十字對稱軸線之間。如圖1A、圖1C所示，在所述圓柱狀內(nèi)腔10A下部的側(cè)壁上設(shè)有兩個連通軟管容置腔10C，用于裝設(shè)連通軟管23。

如圖1A～圖1C所示，在所述四個管道容置腔10B內(nèi)各設(shè)有兩條彈性軟管30，各彈性軟管30的兩端分別與所述液體輸入管接頭21及液體輸出管接頭22相連接。該軟管30由高強度彈性材料，如橡膠、塑膠或硅膠材料制成。本實施例中，為防止該彈性軟管30在擺輪60的作用下因反復(fù)形變而疲勞受損，在彈性軟管30的外部纏繞有高強度纖維繩，使得彈性軟管30的外表面由高強度纖維繩所覆蓋，不僅保持了彈性軟管的彈性，同時增加了彈性軟管的強度和耐磨性。為增加擺輪60對彈性軟管30施壓時的潤滑性，在高強度纖維繩內(nèi)還浸入有潤滑脂，對彈性軟管30外表面起到潤滑作用。因此可將擺輪60對彈性軟管30的壓損和磨損降到最低。所述八根彈性軟管30裝在按90°相位分布的四個管道容置腔10B中，使得擺輪60按順序施壓于各彈性軟管30，從而形成持續(xù)的液體流入和流出。圖1A、圖1C中，兩個連通軟管容置腔10C內(nèi)各裝有兩個連通軟管23，各連通軟管23的兩端分別與液體輸入管接頭21及液體輸出管接頭22上的連通軟管接口213、223相連接，用于將相對側(cè)的兩個液體輸入管接頭21及液體輸出管接頭22相連通。

如圖1B所示，在各彈性軟管30內(nèi)與所述第一殼體11和第二殼體12的弧形槽體的轉(zhuǎn)折連接部1132、1232相對應(yīng)的部位各設(shè)有一個單向閥40，如圖9所示，本實施例中，所述單向閥40包括閥體41、閥蓋42和膜片43。所述閥體41為圓形柱狀體，其上側(cè)設(shè)有下凹的弧面，其下側(cè)設(shè)有進(jìn)液孔411，在弧面與進(jìn)液孔411之間布滿多個小通孔412，液體經(jīng)多個小通孔412進(jìn)入到閥體41另一側(cè)的出液孔421。閥體41的外側(cè)面是與液體輸出管接頭22進(jìn)液口形狀相匹配的弧面。所述閥蓋42的上端設(shè)有出液孔421，閥蓋42的下端設(shè)有套狀腔體，液體經(jīng)出液孔421進(jìn)入液體輸出管接頭22。所述閥蓋42的套體卡接在閥體41端部的內(nèi)凹的臺階處而將兩者對合連接。所述膜片43由圓形膜片體431和連接柱432構(gòu)成，其連接柱432嵌入閥蓋42中央的連接孔內(nèi)，其膜片體431貼合于閥體41的弧面上。當(dāng)液體進(jìn)入時，液體頂開膜片體431，經(jīng)閥蓋42的套狀腔體由閥蓋42的出液孔421流出，而如果液體向相反方向流動時則將膜片體431壓緊而堵住閥體的小通孔412，實現(xiàn)了液體單向排出和吸入。

如圖1A、圖7所示，在泵殼的內(nèi)腔10A內(nèi)設(shè)有斜偏軸50，該斜偏軸50兩端分別由所述第一軸承71和第二軸承72支承，且該斜偏軸50一端與電機(圖中未示出)相連接。所述斜偏軸50由位于兩端的兩段同軸線的圓柱體51、52及位于兩段圓柱體51、52之間的傾斜于兩段圓柱體51、52的傾斜圓柱體53一體形成，所述傾斜圓柱體53的軸線與兩段圓柱體51、52的軸線相交于圓柱狀內(nèi)腔10A的中部。在所述傾斜圓柱體53上端設(shè)有第一凸肩54和第二凸肩55，傾斜圓柱體53下端設(shè)有內(nèi)凹的臺階56，其中，第一凸肩54用于對第一軸承71進(jìn)行軸向限位，第二凸肩55用于對第三軸承73進(jìn)行軸向限位，臺階56用于對第二軸承72進(jìn)行軸向限位。

如圖1A及圖8所示，在所述斜偏軸50外部通過設(shè)于上下兩端的兩個第三軸承73連接有擺輪60，其結(jié)構(gòu)如圖8所示，該擺輪60包括盤狀體61、凸緣62及卡環(huán)63。所述盤狀體61為圓柱形盤狀體，其內(nèi)設(shè)有軸承孔611，軸承孔611內(nèi)裝有第三軸承73，第三軸承73則通過卡環(huán)63用螺釘固定。所述凸緣62為向外側(cè)凸起的軸對稱弧形構(gòu)成，其設(shè)于擺輪主體61外側(cè)，并向外延伸至所述管道容置腔10B內(nèi)的兩條彈性軟管30之間，用作彈性軟管30的施壓部件，通過圓錐擺動擠壓或松開所述彈性軟管30，使得液體通過單向閥被單向排出和吸入。所述擺輪60由裝在軸承孔611內(nèi)的第三軸承73支承。

很顯然，本發(fā)明的多相管道隔膜泵100也可設(shè)置為多相多級，以增加液體處理量。在圖10所示的實施例中，所述斜偏軸50為多節(jié)，多節(jié)斜偏軸50上設(shè)有多個擺輪60，管道容置腔10B的偶數(shù)值及彈性軟管30的數(shù)量，以及輸入管接頭21、液體輸出管接頭22、單向閥40及擺輪60的數(shù)量均作相應(yīng)的增加即可。

本發(fā)明的多相管道隔膜泵100的工作原理如圖1A～圖1C所示，開啟電源后，通過電機驅(qū)動斜偏軸50轉(zhuǎn)動，斜偏軸50則通過第三軸承73使擺輪60作圓錐擺動，擺輪60在擺動過程中通過其凸緣62擠壓或松開所述彈性軟管30，使得液體通過單向閥40被單向排出和吸入，在此過程中，由于單向閥40的作用，使得彈性軟管30內(nèi)的液體只能單向流動，而無回流問題，因此擺輪的凸緣62在擺動過程中對彈性軟管30的擠壓或松開無須將彈性軟管30壓死，且由于彈性軟管30外部包覆有纖維繩并浸潤有潤滑脂，因此可大大延長彈性軟管30的使用壽命。且由于多個彈性軟管30的相位不同，使得擺輪60按順序施壓于各彈性軟管30，從而形成持續(xù)的液體流入和流出，相位不同的彈性軟管30內(nèi)的液體通過液體輸入管接頭21匯流輸入，并通過液體輸出管接頭22匯流輸出。

盡管通過以上實施例對本發(fā)明進(jìn)行了揭示，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下，對以上各構(gòu)件所做的變形、替換等均將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。