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1、(10)申请公布号 CN 103104443 A(43)申请公布日 2013.05.15CN103104443A*CN103104443A*(21)申请号 201310028329.4(22)申请日 2013.01.25F04B 43/06(2006.01)F04B 53/00(2006.01)F04B 53/16(2006.01)(71)申请人沈阳大学地址 110044 辽宁省沈阳市大东区望花南街21号(72)发明人黄晓云 胥冰毫 刘旭辉(74)专利代理机构沈阳技联专利代理有限公司 21205代理人赵越(54) 发明名称油动隔膜浆体泵(57) 摘要油动隔膜浆体泵，涉及一种浆体输送泵，隔膜室包。
2、括隔膜、另一隔膜、检测杆、端盖、另一端盖、位移传感器和筒体，分成浆室和油室两部分；油缸包括活塞、柱塞、缸体和油管，主泵站包括电机、液压泵和油箱，辅助泵站包括电机、液压泵和油箱，控制系统包括PLC、检测元件、开关和按钮，检测杆为圆柱形，筒体为一钢管，其两端带有突缘；端盖的主体是球冠，其端部带有突缘，隔膜和端盖以及另一隔膜和另一端盖各形成一个油室，两个隔膜和筒体形成一个浆室，浆室通过浆管和逆止阀相连。本发明以液压泵为动力源、以液压油为驱动液的隔膜式浆体管道输送泵，该泵适于大流量浆体输送，且具有二次隔离措施，一旦出现混浆，液压系统能得到有效的保护。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附。
3、图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图3页(10)申请公布号 CN 103104443 ACN 103104443 A1/1页21.油动隔膜浆体泵，包括隔膜室、油缸、换向阀、逆止阀、喂料仓、主泵站、辅助泵站和控制系统，其特征在于，所述隔膜室包括隔膜、另一隔膜、检测杆、端盖、另一端盖、位移传感器和筒体，分成浆室和油室两部分；油缸包括活塞、柱塞、缸体和油管，活塞利用卡键安装在柱塞的中部，活塞和柱塞安装在缸体的内部，主泵站包括电机、液压泵和油箱，辅助泵站包括电机、液压泵和油箱，控制系统包括PLC、检测元件、开关和按钮，检测杆为圆柱形，在其一端通。
4、过隔膜中部的螺纹连接孔利用螺母与隔膜连接在一起，筒体为一钢管，其两端带有突缘，在两凸缘上加工有螺纹连接孔；端盖的主体是球冠，其端部带有突缘，突缘上加工有螺纹连接孔，隔膜和端盖以及另一隔膜和另一端盖各形成一个油室，两个隔膜和筒体形成一个浆室，浆室通过浆管和逆止阀相连。2.根据权利要求1所述的油动隔膜浆体泵，其特征在于，所述端盖的中部设计有安装位移传感器的结构，位移传感器利用螺纹安装在端盖的中部，并将检测杆的另一端包含在其内腔中。3.根据权利要求1所述的油动隔膜浆体泵，其特征在于，所述隔膜和另一隔膜呈球冠形，其上预制出波纹，其中隔膜的中部加工有螺纹连接孔。4.根据权利要求1所述的油动隔膜浆体泵，其。
5、特征在于，所述端盖和筒体通过它们端部突缘上的螺纹连接孔用螺栓连接在一起，并将隔膜夹于端盖和筒体之间。5.根据权利要求1所述的油动隔膜浆体泵，其特征在于，所述另一端盖的主体是球冠,其端部带有突缘，突缘上加工有螺纹连接孔，另一端盖和筒体通过它们端部突缘上的螺纹连接孔用螺栓连接在一起，并将另一隔膜夹于另一端盖和筒体之间。权 利 要 求 书CN 103104443 A1/4页3油动隔膜浆体泵技术领域0001 本发明涉及一种浆体输送泵，特别是涉及一种油动隔膜浆体泵。背景技术0002 油动隔膜浆体泵是一种以液压泵为动力源、以液压油为驱动液的隔膜式浆体管道输送泵。油动隔膜浆体泵因其具有流量均匀、效率较高、结。
6、构简单、造价低的特点而受到广泛重视。现有用于浆体管道输送的油动隔膜浆体泵有两种结构形式，第一种是：具有三个隔离油缸和三个隔膜室的结构，这种结构的隔膜室采用单隔膜，每个隔膜室要配备一个隔离油缸；第二种是不采用隔离油缸的结构。第一种结构不适合大流量的浆体输送，并且结构相对复杂；第二种结构因为没有隔离油缸的二次隔离措施，一旦出现混浆，液压系统受到严重影响，经济损失较大，而且，这种结构没有流量放大措施，在大流量的情况下，液压泵的数量要相应增加，增加了浆体泵的造价。发明内容0003 本发明的目的在于提供一种油动隔膜浆体泵，本发明以液压泵为动力源、以液压油为驱动液的隔膜式浆体管道输送泵，该泵适于大流量浆体。
7、输送，且具有二次隔离措施，一旦出现混浆，液压系统能得到有效的保护。另外，该泵具有流量放大措施，可减少液压泵的数量，降低造价。0004 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：油动隔膜浆体泵，包括隔膜室、油缸、换向阀、逆止阀、喂料仓、主泵站、辅助泵站和控制系统，所述隔膜室包括隔膜、另一隔膜、检测杆、端盖、另一端盖、位移传感器和筒体，分成浆室和油室两部分；油缸包括活塞、柱塞、缸体和油管，活塞利用卡键安装在柱塞的中部，活塞和柱塞安装在缸体的内部，主泵站包括电机、液压泵和油箱，辅助泵站包括电机、液压泵和油箱，控制系统包括PLC、检测元件、开关和按钮，检测杆为圆柱形，在其一端通过隔膜中部的螺纹连接孔利用螺。
8、母与隔膜连接在一起，筒体为一钢管，其两端带有突缘，在两凸缘上加工有螺纹连接孔；端盖的主体是球冠，其端部带有突缘，突缘上加工有螺纹连接孔，隔膜和端盖以及另一隔膜和另一端盖各形成一个油室，两个隔膜和筒体形成一个浆室，浆室通过浆管和逆止阀相连。0005 所述的油动隔膜浆体泵，其所述端盖的中部设计有安装位移传感器的结构，位移传感器利用螺纹安装在端盖的中部，并将检测杆的另一端包含在其内腔中。0006 所述的油动隔膜浆体泵，其所述隔膜和另一隔膜呈球冠形，其上预制出波纹，其中隔膜的中部加工有螺纹连接孔。0007 所述的油动隔膜浆体泵，其所述端盖和筒体通过它们端部突缘上的螺纹连接孔用螺栓连接在一起，并将隔膜夹。
9、于端盖和筒体之间。0008 所述的油动隔膜浆体泵，其所述另一端盖的主体是球冠,其端部带有突缘，突缘上加工有螺纹连接孔，另一端盖和筒体通过它们端部突缘上的螺纹连接孔用螺栓连接在一说 明 书CN 103104443 A2/4页4起，并将另一隔膜夹于另一端盖和筒体之间。0009 本发明的优点与效果是：1.油动隔膜浆体泵采用四个隔膜室、两个油缸的结构，适于大流量浆体输送；2.采用了主要由活塞、柱塞和缸体组成的特殊油缸，由于油缸具有对输送浆体的二次隔离作用，一旦出现混浆，液压系统能得到有效的保护，减少了经济损失；另外，一个油缸可同时驱动两个隔膜室，简化了浆体泵的结构；再者，该油缸具有流量放大措施，可减少。
10、浆体泵中液压泵的数量，降低造价。附图说明0010 图1为油动隔膜浆体泵的组成及工作原理示意图；图2为隔膜室结构示意图；图3为油缸结构示意图。具体实施方式0011 下面结合实施例对本发明进行详细说明。0012 油动隔膜浆体泵采用四个隔膜室和两个油缸的结构，主要包括四个隔膜室、两个油缸、六个换向阀、八台逆止阀、喂料仓、主泵站、辅助泵站和控制系统。隔膜室起被输送浆体与液压油的隔离作用，主要包括隔膜、检测杆、端盖、位移传感器和筒体，分成浆室和油室两部分。隔膜和另一隔膜大体上呈球冠形，其上预制出波纹，其中隔膜的中部加工有螺纹连接孔。检测杆为圆柱形，并在其一端通过隔膜中部的螺纹连接孔利用螺母与隔膜连接在一。
11、起。筒体为一钢管，其两端带有突缘，在两凸缘上加工有螺纹连接孔。端盖的主体是球冠,其端部带有突缘，突缘上加工有螺纹连接孔。端盖的中部设计有安装位移传感器的结构，位移传感器利用螺纹安装在端盖的中部，并将检测杆的另一端包含在其内腔中。位移传感器能连续检测隔膜的位移，并将检测信号传给控制系统以控制相应元件动作。端盖和筒体通过它们端部突缘上的螺纹连接孔用螺栓连接在一起，并将隔膜夹于端盖和筒体之间。另一端盖的主体是球冠,其端部带有突缘，突缘上加工有螺纹连接孔。另一端盖和筒体通过它们端部突缘上的螺纹连接孔用螺栓连接在一起，并将另一隔膜夹于另一端盖和筒体之间。隔膜和端盖以及另一隔膜和另一端盖各形成一个油室，两。
12、个油室通过油管同时与相关的油缸和换向阀相连，油室中充满驱动液。两个隔膜和筒体形成一个浆室，浆室通过浆管和逆止阀相连，其中充满被输送浆体。油缸主要包括活塞、柱塞、缸体和油管。活塞利用卡键安装在柱塞的中部。活塞和柱塞安装在缸体的内部，并可沿缸体的内表面往复运动。油缸具有流量放大作用还起到被输送浆体和主泵站中油液的二次隔离作用。主泵站主要包括电机、液压泵和油箱，其作用是在控制系统的控制下，输出高压油，以驱动油缸中的活塞和柱塞往复运动，从而使驱动液进入隔膜室的油室中，进而推动隔膜和另一隔膜运动，实现排浆。辅助泵站主要包括电机、液压泵和油箱，其作用是在控制系统的控制下，向隔膜室提供驱动液，以调整隔膜室中。
13、隔膜的平衡位置。控制系统主要包括PLC、检测元件、各种开关和按钮。它能根据预先编制的程序控制主泵站和辅助泵站的工作，并控制换向阀的工作位置。油动隔膜浆体泵工作原理是：在控制系统的控制下，主泵站中的液压泵在电机的带动下，输出高压油，驱动油缸中的活塞和柱塞往复运动，活塞再借助驱动油液使隔膜室中的两个隔膜作凹说 明 书CN 103104443 A3/4页5凸运动，隔膜室中浆室的容积因此发生周期性变化，从而使被输送浆体由吸浆管上的逆止阀吸入，再经排浆管上的逆止阀输出，以此完成对浆体的输送。为了使浆体泵适于大流量输送，同时保证输出的流量连续、平稳，油动隔膜浆体泵采用四个隔膜室、两个油缸的结构，四个隔膜室。
14、在控制系统的作用下互成90相位差交替排浆和吸浆，这样在任何瞬时都至少有一个隔膜室在排浆，只要主泵站中液压泵的流量是一定的，油动隔膜浆体泵的排浆量始终是平稳，恒定的，并且等于液压泵流量的相应倍数，此倍数等于油缸的流量放大倍数。0013 实施例：图中，1为喂料仓；2、3、4、5、12、13、14、15为逆止阀；6为排浆管； 7为进浆管；8、9、10、11为隔膜室；16、17为油缸；18、19、20、21、22、23为换向阀；24为螺栓；25为端盖；26为隔膜； 27为位移传感器；28为检测杆； 29为螺母；30为筒体； 31为另一隔膜；32为另一端盖； 33为螺栓；34为缸体； 35、36、37、。
15、40为油管；38为柱塞；39为活塞。0014 如图1所示，油动隔膜浆体泵采用四个隔膜室和两个油缸的结构，主要包括四个隔膜室8、9、10、11、两个油缸16、17、六个换向阀18、19、20、21、22、23、八台逆止阀2、3、4、5、12、13、14、15、喂料仓1、主泵站、辅助泵站和控制系统。如图1、图2所示，隔膜室起被输送浆体与液压油的隔离作用，主要包括隔膜26、另一隔膜31、检测杆28、端盖25、另一端盖32、位移传感器27和筒体30，分成浆室和油室两部分。隔膜26和另一隔膜31大体上呈球冠形，其上预制出波纹。其中隔膜26的中部加工有螺纹连接孔。检测杆28为圆柱形，并在其一端通过隔膜26。
16、中部的螺纹连接孔利用螺母29与隔膜26连接在一起。筒体30为一钢管，其两端带有突缘，在两凸缘上加工有螺纹连接孔。端盖25的主体是球冠,其端部带有突缘，突缘上加工有螺纹连接孔。端盖25的中部设计有安装位移传感器27的结构。位移传感器27利用螺纹安装在端盖25的中部，并将检测杆28的另一端包含在其内腔中。位移传感器27能连续检测隔膜26和另一隔膜31的位移，并将检测信号传给控制系统以控制相应元件动作。端盖25和筒体30通过它们端部突缘上的螺纹连接孔用螺栓24连接在一起，并将隔膜26夹于端盖25和筒体30之间。另一端盖32的主体是球冠,其端部带有突缘，突缘上加工有螺纹连接孔。另一端盖32和筒体30通。
17、过它们端部突缘上的螺纹连接孔用螺栓33连接在一起，并将另一隔膜31夹于另一端盖32和筒体30之间。隔膜26和端盖25以及另一隔膜31和另一端盖32各形成一个油室，两个油室通过油管同时与相关的油缸和换向阀相连，油室中充满驱动液,如图1、图2所示。隔膜26、另一隔膜31和筒体30形成一个浆室，浆室通过浆管和逆止阀相连，其中充满被输送浆体,如图1、图2所示。如图3所示，油缸主要包括活塞39、柱塞38、缸体34和油管35、36、37、40。活塞39利用卡键安装在柱塞38的中部。活塞39和柱塞38安装在缸体34的内部，并可沿缸体34的内表面往复运动。油缸具有流量放大作用还起到被输送浆体和主泵站中油液的二。
18、次隔离作用。主泵站主要包括电机、液压泵和油箱，其作用是在控制系统的控制下，输出高压油，以驱动油缸16、17中活塞39和柱塞38往复运动，从而使驱动液进入隔膜室8、9、10、11的油室中，进而推动隔膜26和另一隔膜31运动，实现排浆，如图1、图2、图3所示。辅助泵站主要包括电机、液压泵和油箱，其作用是在控制系统的控制下，向隔膜室8、9、10、11提供驱动液，以调整隔膜室8、9、10、11中隔膜26和另一隔膜31的平衡位置，如图1、图2所示。控制系统主要包括PLC、检测元件、各种开关和按钮。它能根据预先编制的程序控制主泵站和辅助泵站的工作，并控制换向阀18、19、20、21、22、23的工作位置。。
19、现以隔膜室8和与其配套的油缸16、换向说 明 书CN 103104443 A4/4页6阀18、19以及逆止阀2、12为例来说明油动隔膜浆体泵的工作原理。0015 如图1、图2、图3所示，在控制系统的控制下，主泵站中的液压泵在电机的带动下，输出高压油；换向阀19在控制系统的作用下处于一定工位，高压油进入油缸16驱动油缸16中的活塞39和柱塞38往复运动。当高压油经油缸16的油管37进入油缸16，推动活塞39和柱塞38向左运动时，活塞39推动驱动液经油管35进入隔膜室8的油室中，驱动油再推动隔膜室8中的隔膜26和另一隔膜31运动。此时，隔膜室8的油室容积扩大，浆室容积缩小，浆室中的的被输送浆体经逆。
20、止阀2和排浆管6排出，实现排浆；当高压油经油缸16的油管40进入油缸16，推动活塞39和柱塞38向右运动时，隔膜室8油室中驱动液的压力降低，喂料仓1中的被输送浆体经逆止阀12进入到隔膜室8的浆室中，被输送浆体推动隔膜室8中的隔膜26和另一隔膜31向相反方向运动。此时，隔膜室8的浆室容积扩大，油室容积缩小，油室中的的驱动液经油缸16的油管35进入到油缸16中，实现吸浆。高压油驱动油缸16中的活塞39和柱塞38来回往复运动，隔膜室8不断排浆和吸浆，以此完成对浆体的输送。辅助泵站在控制系统的控制下输出驱动液。控制系统控制换向阀18的工作位置，以决定向隔膜室8的油室输入驱动液还是从隔膜室8的油室排出驱。
21、动液，从而实现对隔膜室8中隔膜26和另一隔膜31平衡位置的调整。为了使浆体泵适于大流量输送，同时保证输出的流量连续、平稳，油动隔膜浆体泵采用四个隔膜室、两个油缸的结构，四个隔膜室8、9、10、11在控制系统的作用下互成90相位差交替排浆和吸浆，这样在任何瞬时都至少有一个隔膜室在排浆，只要主泵站中液压泵的流量是一定的，油动隔膜浆体泵的排浆量始终是平稳，恒定的，并且等于液压泵流量的相应倍数，此倍数等于油缸的流量放大倍数。说 明 书CN 103104443 A1/3页7图1说 明 书 附 图CN 103104443 A2/3页8图2说 明 书 附 图CN 103104443 A3/3页9图3说 明 书 附 图CN 103104443 A。