具有位置控件的隔膜泵的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明关于一种液压驱动的隔膜栗。这种隔膜栗具有:输送机腔室；吸力连接件和压力连接件，吸力连接件和压力连接件都连接到输送机腔室；工作腔室，其填充有液压流体；用于向液压流体施加振荡压力P1的装置；隔膜，其将输送机腔室与工作腔室彼此分开，并且能在压力冲程位置与吸力冲程位置之间往复运动，其中输送机腔室在隔膜的压力冲程位置处的体积小于在隔膜的吸力冲程位置处的体积；储存腔室，其用于容纳在压力P2下的液压流体，其中储存腔室和工作腔室由具有闭合部分的阀连接在一起。
【背景技术】
[0002]在操作中，吸力连接件和压力连接件分别通过止回阀连接到吸力管道和压力管道。
[0003]隔膜在能在吸力冲程的方向上被弹性偏压。隔膜将占据如下的位置，在该位置，作用于隔膜上的力、即一方面由输送机腔室中的流体压力和可选地由弹性偏压在吸力冲程位置的方向上施加的力且另一方面由工作腔室中的流体压力在压力冲程位置的方向上施加的力彼此抵消。
[0004]如果在工作腔室中的流体压力由此减小并且因此变得小于输送机腔室中的压力，这导致隔膜在吸力冲程位置方向上的运动。由于与此有关的输送机腔室体积增加，在输送机腔室中的压力也降低。如果在输送机腔室中的流体压力降低到低于由吸力管道和止回阀中的压力所预定的值(大体上为周围压力)，止回阀向吸力管道打开并且通过吸力连接件将递送流体从吸力管道吸出到输送机腔室内。
[0005]如果从另一方面来说，在工作腔室中的压力升高，那么隔膜从吸力冲程位置在压力冲程位置的方向上运动，由此，在输送机腔室中的压力升高，并且在输送机腔室中的递送流体由压力连接件压入到压力管道内。
[0006]向液压流体施加振荡压力由此导致隔膜振荡运动并且与之相关的振荡栗送过程以使递送流体从吸力管道进入到压力管道内。
[0007]这种液压驱动的隔膜栗特别地用于在很高压力下递送流体，因为隔膜被液压流体均匀地加载并且具有更长的使用寿命。
[0008]通常由运动活塞来实施对液压流体作用的振荡压力。甚至关于个别可运动零件的最佳机械加工，然而，可能存在使液压流体环绕活塞的旁通流动，使得在工作腔室中的流体量不同于最佳量，这意味着隔膜运动超过压力冲程位置，这可能导致隔膜穿孔或损坏，或者隔膜不再到达压力冲程位置，由此，减小了每个冲程的递送体积。这都是不希望的。
[0009]EP O 547 404描述了一种液压驱动的隔膜栗。在该栗中，工作腔室通过泄露补足阀连接到储存腔室。如果在工作腔室中的压力降低到低于预定液压压力，泄露补足阀打开并且液压流体还可以进一步从工作腔室流入到储存腔室内。此外，在EP O 547 404中的隔膜连接到控制滑动件，在隔膜远离吸力冲程位置运动超过压力冲程位置的情形下，控制滑动件连接到阀构件，阀构件中断工作腔室中布置有产生振荡压力的活塞的部分与工作腔室中布置有隔膜的部分之间的液压连通。
[0010]然而，那种结构相对复杂，并且，如果由于阀元件的设计配置而不能保证活塞与隔膜工作腔室的液压密封分离，也易于出现故障。此外，需要在其中安置活塞的工作腔室的部分中设置额外泄压阀，在利用阀构件闭合到隔膜工作腔室的连通的情况下，泄压阀允许液压流体出来。
[0011]因此，将所描述的现有技术作为基本出发点，本发明的目的在于提供一种在本说明书的开始部分陈述的类型的隔膜栗，其能具有简单的结构并且可靠地确保隔膜不会运动太而超过压力冲程位置。
【发明内容】
[0012]根据本发明，实现了该目的，其中隔膜联接到闭合部分使得在隔膜从压力冲程位置运动到离吸力冲程位置更远的位置时，阀打开。
[0013]因此，如果因为例如在工作腔室中存在太多液压流体，使得隔膜应运动超过压力冲程位置，隔膜到闭合元件的联接导致阀打开并且液压流体能从工作腔室逸出到储存腔室内，这导致在工作腔室中的压力显著降低并且因此防止隔膜进一步运动超出压力冲程位置。替代地，由于在工作腔室中的压降，隔膜将再次在压力冲程位置的方向上往回运动，由此，由联接到闭合部分的隔膜再次闭合阀。
[0014]这种措施确保了可靠地防止隔膜显著地运动超过压力冲程位置到离吸力冲程位置更远的位置。
[0015]例如，可设置固定到隔膜上的拉杆，闭合部分连接到拉杆。
[0016]在一优选实施例中，设置成闭合部分可运动地固定到拉杆，使得闭合部分能相对于拉杆在两个位置之间往复运动，这两个位置使得在隔膜的压力冲程位置，当闭合部分处于第一位置时，阀闭合，而在闭合部分的第二位置，阀打开。
[0017]在另一优选实施例中，闭合部分被弹性地偏压到第一位置。
[0018]因此，利用这种措施，隔膜能执行特定运动而无需闭合部分打开阀。仅当隔膜进入离开吸力冲程位置比离开压力冲程位置更远的位置时，由于到隔膜的机械连接而将闭合部分从阀座移出，从而打开阀。
[0019]在另一优选实施例中，闭合部分的弹性偏压的量值使得，当P2 - P!>a适用于在储存腔室中的压力与工作腔室中的压力之间的压差时，其中a是预定压力，闭合部分从第一位置在第二位置的方向上运动并且阀打开。在那种情况下，a通过选择弹性偏压件的弹簧常数来确定。
[0020]这种措施确保了在工作腔室中流体损失的情况下，一旦在工作腔室中的压力降低到低于预定值，能从储存腔室再填充流体。
[0021]在另一优选实施例中，隔膜在吸力冲程的方向上被弹性偏压，其中弹性偏压优选地由弹性偏压的拉杆造成。
[0022]利用那种措施，确保了隔膜从压力冲程位置到吸力冲程位置的返回运动，即使在输送机腔室中不存在或者存在过于低的递送流体压力时也是如此。在大部分使用情形下，栗必须在吸力连接件处吸入递送流体，使得在输送机腔室中的流体压力随后降低并且需要偏压，以使隔膜在吸力冲程的方向上运动。
[0023]另一优选实施例设置成工作腔室布置于外壳中，其中外壳具有壁元件和阀座，壁元件具有通向储存腔室的通路，其中优选地，壁元件可运动地布置于外壳中的开口中。
[0024]换言之，阀可以打开，甚至不需要闭合部分运动，只要壁元件和跟随它的阀座相对于闭合部分运动。
[0025]可以通过壁元件和因此阀座的可运动的布置来避免额外地设置泄压阀。如果在工作腔室中的压力升高太多，这将导致壁元件和因此阀座在开口中运动，结果导致闭合部分从阀座移出并且因此阀打开，使得由于与储存腔室的连通而使工作腔室中的压力再次降低。
[0026]优选地，壁元件在外壳开口的方向上弹性偏压，其中抵接元件优选地布置于开口中，壁元件被朝向该抵接元件弹性偏压。
[0027]在该方面，壁元件的弹性偏压的量值有利地使得，当P1 _p2>b适用于在工作腔室中的压力与储存腔室中的压力之间的压差时，其中b是预定压力，壁元件远离闭合部分运动，并且其结果是所述阀打开。
【附图说明】
[0028]通过下文优选实施例的描述，本发明的另外的优点、特征和可能用途将会显然。在附图中:
[0029]图1示出了处于压力冲程位置的隔膜栗的根据本发明的实施位置的示意图，
[0030]图2示出了处于吸力冲程位置的隔膜栗的根据本发明的实施位置的示意图，
[0031]图3示出了工作腔室中存在太多液压流体的情形的示意图，
[0032]图4示出了工作腔室中存在太少液压流体的情形的示意图，以及
[0033]图5是示出泄压功能的示意图。
【具体实施方式】
[0034]图1是隔膜栗的一部分的示意图。根据本发明的隔膜栗具有输送机腔室(未图示)、连接到输送机腔室的吸力连接件(未图示)和压力连接件(未图示)。工作腔室7被填充有液压流体。通过通路12，振荡压力？1可以作用于液压流体。
[0035]本发明还提供一种隔膜(未图示)，其将输送机腔室与工作腔室7彼此分开。隔膜被夹持在输送机腔室外壳(未图示)与部件3之间。由拉杆I的头部2将该隔膜保持在这个位置。然后输送机腔室在图1中处于拉杆I的头部2的左边。
[0036]图1示出了拉杆I处于其压力冲程位置，也就是说，这是压力冲程结束时拉杆I及因此隔膜应占据的位置。该位置通常通过如下方式而达到，即工作腔室7中的压力P1升高，使得加压流体借助于通路18向连接到拉杆I的头部2的隔膜施加压力并且在输送机腔室的方向上、即在图1中向左推压隔膜。
[0037]利用一方面抵靠支承于部件3而另一方面抵靠支承于拉杆I上的套环形扩大部的弹簧4，拉杆I和因此由头部2连接到拉杆I的隔膜在吸力冲程的方向上、即在图1中向右被弹性偏压。当在工作腔室7中的压力P1因此降低时，弹簧4设置为使拉杆I和跟随它的隔膜在吸力冲程的方向上运动，由此增加