本發(fā)明涉及計(jì)量泵，具體涉及到柱塞式計(jì)量泵無(wú)泄漏液力端結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

一般而言，計(jì)量泵的液力端分為柱塞式和液壓隔膜式兩種結(jié)構(gòu)。其中柱塞式液力端結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，但介質(zhì)有少量泄漏。而液壓隔膜式液力端結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，但介質(zhì)無(wú)泄漏。

如圖1所示，柱塞式計(jì)量泵包括泵頭體1、泵頭聯(lián)接體3、柱塞2，泵頭體1與泵頭連接體3通過(guò)緊固件16連接，泵頭體1內(nèi)側(cè)具有空腔，泵頭體1內(nèi)側(cè)設(shè)置有填料函，所述填料函內(nèi)具有填料組件。所述填料組件包括填料導(dǎo)向套14’、填料13’、填料壓圈12’及填料鎖緊螺母11’，填料組件設(shè)置在泵頭體1的空腔內(nèi)的多層沉孔內(nèi)，通過(guò)填料鎖緊螺母11’將填料組件固定在泵頭體1內(nèi)。柱塞2的前端穿過(guò)填料組件，伸入泵頭體1內(nèi)，柱塞2與泵頭體1之間形成滑動(dòng)孔10。還包括排液?jiǎn)蜗蜷y6及進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y7，其中排液?jiǎn)蜗蜷y6設(shè)置在泵頭體1上；進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y7設(shè)置在泵頭體1上，排液?jiǎn)蜗蜷y6與進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y7之間具有過(guò)流通道8。

現(xiàn)有的柱塞式計(jì)量泵的柱塞密封采用填料密封或者成型填料密封。填料密封是指將填料依次一圈圈裝入填料函與柱塞之間，通過(guò)壓蓋使用較大的力壓緊起到密封作用。填料密封的缺點(diǎn)在與柱塞與填料之間的摩擦力大、功耗大，柱塞、填料的磨損快，介質(zhì)的泄漏量較大。成型填料密封是指將密封材料做成環(huán)形密封圈，給予一定的預(yù)緊力，起到密封作用。成型填料密封的摩擦力小于填料密封，綜合效果比填料密封好，但仍存在一定的泄漏。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，提出了一種具有柱塞式計(jì)量泵無(wú)泄漏液力端的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：一種柱塞式計(jì)量泵無(wú)泄漏液力端結(jié)構(gòu)，包括：泵頭體，所述泵頭體包括過(guò)流通道以及設(shè)置在泵頭體一端的空腔，空腔與過(guò)流通道之間具有滑動(dòng)孔，泵頭體上具有兩個(gè)沉孔，分別為進(jìn)液沉孔和排液沉孔，所述過(guò)流通道的兩端分別與兩個(gè)沉孔連通，過(guò)流通道位于進(jìn)液沉孔的一端具有進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y，過(guò)流通道位于排液沉孔的一端具有排液?jiǎn)蜗蜷y；填料函，所述填料函設(shè)置在空腔鄰近滑動(dòng)孔的一側(cè)，所述填料函內(nèi)設(shè)置有中空的密封組件；柱塞，所述柱塞一端穿過(guò)密封組件后伸入所述滑動(dòng)孔中，并與密封組件和滑動(dòng)孔滑動(dòng)配合，柱塞的另一端用于連接計(jì)量泵的動(dòng)力端；其特征在于，還包括中空的膜片組件，所述膜片組件的內(nèi)圈外套在柱塞上，并與柱塞密封固定，膜片組件的外圈與泵頭體固定，所述膜片組件與泵頭體的空腔之間形成泵頭腔，泵頭體還包括連通泵頭腔和進(jìn)液沉孔的回流通道。

柱塞在計(jì)量泵動(dòng)力端的作用下做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，計(jì)量泵完成吸液及排液過(guò)程。當(dāng)柱塞向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，過(guò)流通道及活動(dòng)孔的容積腔增大，產(chǎn)生負(fù)壓。在負(fù)壓的作用下，排液?jiǎn)蜗蜷y關(guān)閉，進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y開(kāi)啟，介質(zhì)經(jīng)進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y進(jìn)入過(guò)流通道，完成吸液過(guò)程。當(dāng)柱塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，過(guò)流通道及活動(dòng)孔的容積腔減小，產(chǎn)生正壓。在正壓的作用下，排液?jiǎn)蜗蜷y開(kāi)啟，進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y關(guān)閉，介質(zhì)經(jīng)排液?jiǎn)蜗蜷y排出，當(dāng)柱塞運(yùn)動(dòng)至右止點(diǎn)時(shí)，排液過(guò)程完成。柱塞往復(fù)循環(huán)運(yùn)動(dòng)，介質(zhì)連續(xù)不斷的經(jīng)排液?jiǎn)蜗蜷y排出。

當(dāng)介質(zhì)從密封組件處向外泄漏時(shí)，泄漏介質(zhì)流入泵頭腔，聚集在泵頭腔的底部，經(jīng)回流通道流入介質(zhì)的入口處。由此可見(jiàn)，泄漏的介質(zhì)在泵頭體內(nèi)部循環(huán)，不會(huì)泄漏至泵頭體外，達(dá)到介質(zhì)零泄漏的要求。

本發(fā)明既保持了柱塞泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特性，同時(shí)又具備了液壓隔膜泵無(wú)泄漏的特性，實(shí)現(xiàn)輸送介質(zhì)零泄漏，綠色環(huán)保。柱塞式計(jì)量泵無(wú)泄漏液力端結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，安裝維修方便。

可選的，還包括泵頭聯(lián)接體，所述泵頭聯(lián)接體通過(guò)緊固件與泵頭體連接，所述泵頭連接體的端部具有凸臺(tái)，所述泵頭體接近泵頭聯(lián)接體的一側(cè)具有膜片密封孔，所述膜片組件的外圈設(shè)置在膜片密封沉孔與凸臺(tái)之間。泵頭螺栓將泵頭體與泵頭連接體螺接。泵頭聯(lián)接體靠近泵頭體的一端具有環(huán)狀凸臺(tái)。環(huán)狀凸臺(tái)可以增加泵頭連接體端部的強(qiáng)度。膜片密封沉孔與凸臺(tái)之間設(shè)置膜片組件的外圈。泵頭體的空腔與膜片組件的外圈、泵頭聯(lián)接體的環(huán)狀凸臺(tái)構(gòu)成靜密封，此處密封形成了第二道密封，用于防止柱塞式計(jì)量泵液力端的泄漏。

可選的，所述填料函為設(shè)置在泵頭體空腔內(nèi)的多層圓柱沉孔，所述中空密封組件包括密封圈、填料、密封擋圈、密封壓蓋，所述密封圈、填料、密封擋圈、密封壓蓋一次排列設(shè)置在多層圓柱沉孔內(nèi)，通過(guò)螺釘將密封壓蓋固定在泵頭體內(nèi)。泵頭體空腔內(nèi)接近活動(dòng)孔的一側(cè)依次設(shè)置若干沉孔，分別為三層圓柱沉孔、錐臺(tái)沉孔、膜片密封沉孔，所述三層圓柱沉孔內(nèi)的孔徑依次增大，分別設(shè)置有密封圈、填料、密封擋圈及密封壓蓋，通過(guò)螺釘將密封組件固定在泵頭體上。所述三層圓柱沉孔及設(shè)置在沉孔內(nèi)部的密封組件形成填料函，實(shí)現(xiàn)柱塞式計(jì)量泵液力端的第一道密封，用于防止介質(zhì)的泄漏。

可選的，還包括鎖緊螺母，所述柱塞為多臺(tái)階柱塞，所述膜片組件的內(nèi)圈外套在多臺(tái)階柱塞上且與多臺(tái)階柱塞的一個(gè)限位臺(tái)階抵靠，所述鎖緊螺母與多臺(tái)階柱塞的外側(cè)壁螺紋配合，將膜片組件的內(nèi)圈固定在鎖緊螺母和限位臺(tái)階之間。多臺(tái)階的柱塞便于將膜片組件可拆卸固定在柱塞上，當(dāng)膜片出現(xiàn)破損等情況下，便于更換。

可選的，所述膜片組件包括：膜片本體、膜片后壓板及膜片前壓板，所述膜片本體設(shè)置在膜片后壓板及膜片前壓板之間，所述多臺(tái)階柱塞臺(tái)階的后端設(shè)置有外螺紋，鎖緊螺母與外螺紋配合，將膜片組件的內(nèi)圈與柱塞的臺(tái)階面固定。

可選的，所述膜片本體為波紋膜片，采用非金屬材料制成。柱塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，波紋膜片產(chǎn)生形變，本發(fā)明的膜片本體采用雙層膜片，增加膜片的強(qiáng)度。

可選的，所述泵頭腔為錐臺(tái)形。

可選的，泵頭體的外側(cè)壁開(kāi)設(shè)有安裝孔，安裝孔的底部設(shè)置有氣體單向閥，泵頭體的安裝孔上設(shè)有壓力傳感器，膜片組件包括膜片本體，所述膜片本體包括前膜片、后膜片及膜片膈環(huán)，所述膜片膈環(huán)設(shè)置在前膜片、后膜片之間，所述膜片膈環(huán)內(nèi)部具有中空腔體，膜片膈環(huán)的側(cè)壁上設(shè)有通孔，所述通孔與氣體單向閥的入口連通形成導(dǎo)流通道，所述壓力傳感器用于測(cè)量導(dǎo)流通道內(nèi)的氣壓。膜片柱塞式無(wú)泄漏液力端計(jì)量泵在運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)柱塞的填料處有少量泄漏時(shí)，介質(zhì)經(jīng)回流通道流入進(jìn)液閥沉孔內(nèi)。因此，提供一種內(nèi)部真空的膜片本體，包括前膜片、后膜片及膜片膈環(huán)，所述膜片膈環(huán)設(shè)置在前膜片、后膜片之間，當(dāng)前膜片或者后膜片破損時(shí)，壓力傳感器會(huì)發(fā)出信號(hào)，提醒人員提前安排操作，確保介質(zhì)不會(huì)泄漏。組合的膜片本體在使用的過(guò)程中，前膜片或后膜片任一膜片破損，壓力傳感器會(huì)發(fā)出信號(hào)報(bào)警。膜片的使用狀況始終處于監(jiān)控之中，計(jì)量泵的使用更加安全、可靠。

可選的，所述導(dǎo)流通道為l形。

柱塞在計(jì)量泵動(dòng)力端的作用下做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，計(jì)量泵完成吸液及排液過(guò)程。當(dāng)柱塞向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，過(guò)流通道及活動(dòng)孔的容積腔增大，產(chǎn)生負(fù)壓。在負(fù)壓的作用下，排液?jiǎn)蜗蜷y關(guān)閉，進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y開(kāi)啟，介質(zhì)經(jīng)進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y進(jìn)入過(guò)流通道，完成吸液過(guò)程。當(dāng)柱塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，過(guò)流通道及活動(dòng)孔的容積腔減小，產(chǎn)生正壓。在正壓的作用下，排液?jiǎn)蜗蜷y開(kāi)啟，進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y關(guān)閉，介質(zhì)經(jīng)排液?jiǎn)蜗蜷y排出，當(dāng)柱塞運(yùn)動(dòng)至右止點(diǎn)時(shí)，排液過(guò)程完成。柱塞往復(fù)循環(huán)運(yùn)動(dòng)，介質(zhì)連續(xù)不斷的經(jīng)排液?jiǎn)蜗蜷y排出。

當(dāng)介質(zhì)從密封組件處向外泄漏時(shí)，泄漏介質(zhì)流入泵頭腔，聚集在泵頭腔的底部，經(jīng)回流通道流入介質(zhì)的入口處。由此可見(jiàn)，泄漏的介質(zhì)在泵頭體內(nèi)部循環(huán)，不會(huì)泄漏至泵頭體外，達(dá)到介質(zhì)零泄漏的要求。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明既保持了柱塞泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特性，同時(shí)又具備了液壓隔膜泵無(wú)泄漏的特性，實(shí)現(xiàn)輸送介質(zhì)零泄漏，綠色環(huán)保。柱塞式計(jì)量泵無(wú)泄漏液力端結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，安裝維修方便。

附圖說(shuō)明：

圖1是現(xiàn)有的柱塞式計(jì)量泵的液力端結(jié)構(gòu)；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的示意圖。

圖中各附圖標(biāo)記為：

11’、填料鎖緊螺母；12’、填料壓圈；13’、填料；14’、填料導(dǎo)向套；1、泵頭體；2、柱塞；3、泵頭聯(lián)接體；4、膜片組件；5、泵頭腔；6、排液?jiǎn)蜗蜷y；7、進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y；8、過(guò)流通道；9、回流通道；10、滑動(dòng)孔；11、螺釘；12、填料；13、密封擋圈；14、密封圈；15、鎖緊螺母；16、緊固件；17、進(jìn)液沉孔；18、導(dǎo)流通道；19、氣體單向閥；20、壓力傳感器；21、通孔；22、凸臺(tái)；23、膜片密封沉孔；24、限位臺(tái)階；41、膜片前壓板；42、膜片本體；43、膜片后壓板；44、膜片膈環(huán)；45、前膜片；46、后膜片。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合各附圖，對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

如圖2所示：一種柱塞2式計(jì)量泵無(wú)泄漏液力端結(jié)構(gòu)，包括：泵頭體1，所述泵頭體1包括過(guò)流通道8以及設(shè)置在泵頭體1一端的空腔，空腔與過(guò)流通道8之間具有滑動(dòng)孔10，泵頭體1上具有兩個(gè)沉孔，分別為進(jìn)液沉孔17和排液沉孔，所述過(guò)流通道8的兩端分別與兩個(gè)沉孔連通，過(guò)流通道8位于進(jìn)液沉孔17的一端具有進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y7，過(guò)流通道8位于排液沉孔的一端具有排液?jiǎn)蜗蜷y6；填料函，所述填料函設(shè)置在空腔鄰近滑動(dòng)孔10的一側(cè)，所述填料函內(nèi)設(shè)置有中空的密封組件；柱塞2，所述柱塞2一端穿過(guò)密封組件后伸入所述滑動(dòng)孔10中，并與密封組件和滑動(dòng)孔10滑動(dòng)配合，柱塞2的另一端用于連接計(jì)量泵的動(dòng)力端；其特征在于，還包括膜片組件4，所述膜片組件4的內(nèi)圈外套在柱塞2上，并與柱塞2密封固定，膜片組件4的外圈與泵頭體1固定，所述膜片組件4與泵頭體1的空腔之間形成泵頭腔5，泵頭體1還包括連通泵頭腔5和進(jìn)液沉孔17的回流通道9。

柱塞2在計(jì)量泵動(dòng)力端的作用下做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，計(jì)量泵完成吸液及排液過(guò)程。當(dāng)柱塞2向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，過(guò)流通道8及活動(dòng)孔的容積腔增大，產(chǎn)生負(fù)壓。在負(fù)壓的作用下，排液?jiǎn)蜗蜷y6關(guān)閉，進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y7開(kāi)啟，介質(zhì)經(jīng)進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y7進(jìn)入過(guò)流通道8，完成吸液過(guò)程。當(dāng)柱塞2向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，過(guò)流通道8及活動(dòng)孔的容積腔減小，產(chǎn)生正壓。在正壓的作用下，排液?jiǎn)蜗蜷y6開(kāi)啟，進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y7關(guān)閉，介質(zhì)經(jīng)排液?jiǎn)蜗蜷y6排出，當(dāng)柱塞2運(yùn)動(dòng)至右止點(diǎn)時(shí)，排液過(guò)程完成。柱塞2往復(fù)循環(huán)運(yùn)動(dòng)，介質(zhì)連續(xù)不斷的經(jīng)排液?jiǎn)蜗蜷y6排出。

當(dāng)介質(zhì)從密封組件處向外泄漏時(shí)，泄漏介質(zhì)流入泵頭腔5，聚集在泵頭腔5的底部，經(jīng)回流通道9流入介質(zhì)的入口處。由此可見(jiàn)，泄漏的介質(zhì)在泵頭體1內(nèi)部循環(huán)，不會(huì)泄漏至泵頭體1外，達(dá)到介質(zhì)零泄漏的要求。

本發(fā)明既保持了柱塞2泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特性，同時(shí)又具備了液壓隔膜泵無(wú)泄漏的特性，實(shí)現(xiàn)輸送介質(zhì)零泄漏，綠色環(huán)保。柱塞2式計(jì)量泵無(wú)泄漏液力端結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，安裝維修方便。

于本實(shí)施例中，所述回流通道9的一端與所述泵頭腔5的底部連通。

于本實(shí)施例中，還包括泵頭聯(lián)接體3，所述泵頭聯(lián)接體3通過(guò)緊固件16與泵頭體1連接，所述泵頭連接體的端部具有凸臺(tái)22，所述泵頭體1接近泵頭聯(lián)接體3的一側(cè)具有膜片密封孔，所述膜片組件4的外圈設(shè)置在膜片密封沉孔23與凸臺(tái)22之間。泵頭螺栓將泵頭體1與泵頭連接體螺接。泵頭聯(lián)接體3靠近泵頭體1的一端具有環(huán)狀凸臺(tái)22。環(huán)狀凸臺(tái)22可以增加泵頭連接體端部的強(qiáng)度。膜片密封沉孔23與凸臺(tái)22之間設(shè)置膜片組件4的外圈。泵頭體1的空腔與膜片組件4的外圈、泵頭聯(lián)接體3的環(huán)狀凸臺(tái)22構(gòu)成靜密封，此處密封形成了第二道密封，用于防止柱塞2式計(jì)量泵液力端的泄漏。

于本實(shí)施例中，所述填料函為設(shè)置在泵頭體1空腔內(nèi)的多層圓柱沉孔，所述中空密封組件包括密封圈14、填料12、密封擋圈13、密封壓蓋，所述密封圈14、填料12、密封擋圈13、密封壓蓋一次排列設(shè)置在多層圓柱沉孔內(nèi)，通過(guò)螺釘11將密封壓蓋固定在泵頭體1內(nèi)。泵頭體1空腔內(nèi)接近活動(dòng)孔的一側(cè)依次設(shè)置若干沉孔，分別為三層圓柱沉孔、錐臺(tái)沉孔、膜片密封沉孔23，所述三層圓柱沉孔內(nèi)的孔徑依次增大，分別設(shè)置有密封圈14、填料12、密封擋圈13及密封壓蓋，通過(guò)螺釘11將密封組件固定在泵頭體1上。所述三層圓柱沉孔及設(shè)置在沉孔內(nèi)部的密封組件形成填料函，實(shí)現(xiàn)柱塞2式計(jì)量泵液力端的第一道密封，用于防止介質(zhì)的泄漏。

于本實(shí)施例中，還包括鎖緊螺母，所述柱塞2為多臺(tái)階柱塞2，所述膜片組件4的內(nèi)圈外套在多臺(tái)階柱塞2上且與多臺(tái)階柱塞2的一個(gè)限位臺(tái)階24抵靠，所述鎖緊螺母15與多臺(tái)階柱塞2的外側(cè)壁螺紋配合，將膜片組件4的內(nèi)圈固定在鎖緊螺母15和限位臺(tái)階24之間。多臺(tái)階的柱塞2便于將膜片組件4可拆卸固定在柱塞2上，當(dāng)膜片出現(xiàn)破損等情況下，便于更換。

于本實(shí)施例中，所述膜片組件4包括：膜片本體42、膜片后壓板43及膜片前壓板41，所述膜片本體42設(shè)置在膜片后壓板43及膜片前壓板41之間，所述多臺(tái)階柱塞2臺(tái)階的后端設(shè)置有外螺紋，鎖緊螺母15與外螺紋配合，將膜片組件4的內(nèi)圈與柱塞2的臺(tái)階面固定。

于本實(shí)施例中，所述膜片本體42為波紋膜片，采用非金屬材料制成。柱塞2運(yùn)動(dòng)時(shí)，波紋膜片產(chǎn)生形變，本發(fā)明的膜片本體42采用雙層膜片，增加膜片的強(qiáng)度。

于本實(shí)施例中，所述泵頭腔5為錐臺(tái)形。

實(shí)施例2

如圖3所示：本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處在于：于本實(shí)施例中，泵頭體1的外側(cè)壁開(kāi)設(shè)有安裝孔，安裝孔的底部設(shè)置有氣體單向閥19，泵頭體1的安裝孔上設(shè)有壓力傳感器20，膜片組件4包括膜片本體42，所述膜片本體42包括前膜片45、后膜片及膜片膈環(huán)44，所述膜片膈環(huán)44設(shè)置在前膜片45、后膜片之間，所述膜片膈環(huán)44內(nèi)部具有中空腔體，所述中空腔體，是被抽成真空的。膜片膈環(huán)44的側(cè)壁上設(shè)有通孔21，所述通孔21與氣體單向閥19的入口連通形成導(dǎo)流通道18，所述壓力傳感器20用于測(cè)量導(dǎo)流通道18內(nèi)的氣壓。膜片柱塞2式無(wú)泄漏液力端計(jì)量泵在運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)柱塞2的填料12處有少量泄漏時(shí)，介質(zhì)經(jīng)回流通道9流入進(jìn)液閥沉孔內(nèi)。因此，提供一種內(nèi)部真空的膜片本體42，包括前膜片45、后膜片及膜片膈環(huán)44，所述膜片膈環(huán)44設(shè)置在前膜片45、后膜片46之間，當(dāng)前膜片45或者后膜片46破損時(shí)，壓力傳感器20會(huì)發(fā)出信號(hào)，提醒運(yùn)行人員提前安排維護(hù)，確保介質(zhì)不會(huì)泄漏。組合的膜片本體42在使用的過(guò)程中，前膜片45或后膜片46任一膜片破損，壓力傳感器20會(huì)發(fā)出信號(hào)報(bào)警。膜片的使用狀況始終處于監(jiān)控之中，計(jì)量泵的使用更加安全、可靠。

于本實(shí)施例中，所述導(dǎo)流通道18為l形。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此即限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，凡是運(yùn)用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。