用于传送流体并自动适应该流体的可压缩性的容积式泵的制作方法

专利名称：用于传送流体并自动适应该流体的可压缩性的容积式泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种容积式泵。
背景技术：
用于传送流体的容积式泵早已为人们所熟知。其尺寸和工作性能 通常适于特殊类型的流体。特别地，可适于传送可压缩流体，如气体， 或适于传送不可压缩流体，如液体。所传送的流体的成分的变化，以 及由此所引起的其可压缩性的变化， 一方面会导致不期望的流动速度 的降低，另一方面会导致对泵的压力升高，在最坏的情况下，泵甚至 会被损坏。发明内容因此本发明的目的是制造一种容积式泵，其机械性能(如泵的抽 吸能力)自动地适于流体的可压缩性。该目的可以通过权利要求1所述的特征而实现。本发明的目标是 制造一种容积式泵，其中，包含隔膜的抽吸或位移元件以弹性移位的 方式分别连接至驱动装置。依赖于所传送流体的可压缩性，在每一个 抽吸循环中，该弹簧元件或多或少地被施压。当压力(尤其是作用在 泵的运动部分上的压力)减小的时候，这使得具有恒定流速的流体的 抽吸能力提高。本发明进一步的优选实施方式如从属权利要求所述。


结合附图，以下几个实施方式描述了本发明进一步的特征和细节，其中图1为根据第一实施方式的容积式泵的的分解视图；图2为根据图1所示的容积式泵的中央纵向剖视图，其弹簧元件未受压力(例如，在抽吸-排出循环开始时传送可压缩流体的过程中)；图3为根据图1所示的容积式泵的中央纵向剖视图，其与图2所 示的位置相差四分之一个循环；图4为根据图1所示的容积式泵的中央纵向剖视图，其与图2所 示的位置相差二分之一个循环；图5为根据图1所示的容积式泵的中央纵向剖视图，其与图2所 示的位置相差四分之三个循环；图6为根据图1所示的容积式泵的中央纵向剖视图，其与图2所 示的位置相对应，但其弹簧元件受到压力(例如，在传送不可压缩流 体的过程中)；图7为根据图1所示的容积式泵的中央纵向剖^L图，其与图5所 示的位置相对应，但其弹簧元件受到压力(例如，在传送不可压缩流 体的过程中)；图8至图14示出了根据第二实施方式的容积式泵，并与图1至图 7相对应；图15至图21示出了根据第三实施方式的容积式泵，并与图1至 图7相对应；以及图22和图23示出了根据第四实施方式的容积式泵。
具体实施方式
以下将结合图1至图7对第一实施方式进行描述。 容积式泵1具有基本为立方形的外壳2，外壳2具有与纵向方向 垂直对准的外壳基座3、第一和第二侧壁4和5、外壳后壁6和外壳盖 7。另外，外壳2可具有位于与外壳后壁6相对的外壳前侧的盖(未在 图中示出)。外壳盖7在与纵向轴垂直的方向上具有方形剖面，而且外 壳盖7具有圆形的开口 8。根据图示的实施方式，由于侧壁4和5呈L 形，所以在外壳盖7区域内的侧壁4和5的宽度超过了在外壳基座3 区域内的侧壁4和5的宽度。外壳关于中心纵切面51基本为镜面对称。 可以想象，外壳2可具有可选择的几何形状。外壳2包括诸如塑料或者金属的固体材料。包括柔性隔膜9的抽吸或位移元件位于与外壳基座3相对的外壳盖7的临近处。在与纵向方向垂直的平面内，隔膜9 的外形尺寸和外壳盖7相同，并且隔膜9完全覆盖开口 8。还可以想 象，排放元件的可选择的实施方式，比如活塞。腔盖板10和帽11相 邻设置，在与纵向垂直的方向上，两者和外壳盖7的外形尺寸相同。 因此，由流体密封材料制成的隔膜9以及腔盖板10和帽11在与纵向 垂直的方向上都具有与外壳盖7相同的剖面。在面对隔膜9的一侧， 腔盖板IO具有形状为球缺的凹陷，该凹陷关于纵轴基本为旋转对称， 因此该凹陷是平凹的。隔膜9、腔盖板IO和帽11在每个角均具有一个孔13，以用于容 纳帽螺钉12。每个帽螺钉12均与外壳2的相应的螺紋孔14相啮合。 外壳2、隔膜9、腔盖板IO和帽11通过帽螺钉12被可靠地固定在适 当的位置。特别地，隔膜9以固定的和/或气体或流体密封的方式被夹 紧，其边缘处于外壳盖7和腔盖板IO之间。在其中央区域盖住开口 8 的隔膜9可沿纵轴在一定程度上移动，从而使隔膜9 一方面可穿过开 口 8，另一方面可进入腔盖板10的球缺形凹陷，直到隔膜9支撑在腔 盖板10上。一方面，腔盖板10限定或界定了具有可变容积V的泵腔15，另 一方面，隔膜9限定或界定了具有可变容积V的泵腔15。腔盖板10 具有至少一个进口 16和至少一个出口 17，进口 16 ^L略孩t偏心i殳置或 排列。通过进口 16，泵腔15和帽11中的4由吸通道20相连。抽吸阀 19置于抽吸通道20和进口 16之间。抽吸阀19包括柔性止回翼。该 止回翼枢轴设置于腔盖板10和帽11之间的抽吸通路18中。帽11的 一部分形成了对止回翼的制动。抽吸阀19以某种方式4皮配置成允许流 体通过抽吸通道20、抽吸通路18和进口 16沿进入方向21进入泵腔 15,并且防止流体反方向流动，即，通过进口 16和抽吸通3各18从泵 腔15进入抽吸通道20。另一方面，出口 17通过流出阀22与帽11中 的流出通道24相连，流出阀22还包括排出通路23中的柔性止回翼。 流出阀22 4吏得流体能够通过出口 17从泵腔15排至流出通道24中， 并且防止流体沿着排出方向25的反方向流回泵腔15。腔盖板10的一部分形成对流出阀22的止回翼的制动。抽吸通道20和流出通道24 可被配置为例如帽11中的孔或独立的管道。可以分别想象到抽吸阀 19和流出阀22的可选4奪的设计。电动机26以非旋转方式通过固定螺栓27附接于外壳后壁6的外 侧。电动机26具有轴28，轴28通过外壳后壁6上的凹陷(图中未示 出)伸进外壳2内。驱动装置29附接于轴28。驱动装置29可通过可 选择的驱动方式(如，线性驱动或压电驱动)驱动。驱动装置29包括 偏心盘30、棒32和隔膜连接元件34,棒32以表观无摩擦(virtually frictionless )的方式通过轴承31连接至偏心盘30,隔膜连接元件34 可沿棒32移动并通过片簧33形式的弹簧元件被弹簧安装。有利地， 弹簧元件是可替换的。各实施方式中所描述的弹簧元件只是作为例子。可以想到任何类型的弹簧元件的可选择的实施方式，如气压弹簧。偏 心盘30具有圆形剖面，该圓形剖面具有对称轴，并且偏心盘30偏心 地固定于轴28，轴28以力配合和/或形状配合和/或粘合的方式可相对 于旋转轴35旋转地安装。圆形偏心盘30的对称轴与旋转轴35的距离 为d。轴承31可以是滑动轴承，有利地，或者为滚动元件轴承。距离 d限定了隔膜9的最大行程或位移，并因此而限定了容积式泵1的最 大排量。4奉32具有纵向的4奉轴50，并且当^奉32处于顶部或底部的正中位 置时(即，当偏心盘30的对称轴和纵向^f奉轴50均与处于中心纵切面 51内时)，棒32关于中心纵切面51基本对称。隔膜连接元件34被弹 簧安装在棒32中，并且可沿纵向棒轴50移动。而且，隔膜连接元件 34通过力配合和/或形状配合和/或粘合的方式被固定至片簧33。另外， 片簧33与棒32力配合和/或形状配合。片簧33以可弹性形变的方式安装在棒32的棒凹陷36中。棒凹陷 36的形状基本为D形。在朝向隔膜9的一侧，片簧33由基本平坦的 上制动器37限制。在棒32的中心纵切面的区域中，通孔38穿过上制 动器37。在棒凹陷36中相对于上制动器37的一侧，棒凹陷36由下 制动器39限制。下制动器39大体呈圓弧形。隔膜连接元膜连接元件34与片簧33和隔膜9至少为力配合。隔膜连接元件34 可与片簧33为一体的。隔膜连接元件34具有柱形凸起42。在面向隔膜连接元件34的一 侧，隔膜9具有中空的柱形凹陷40，柱形凸起42以形状配合的接合 方式插入凹陷40中。以下将进 一 步描述泵的功能。下面结合图8至图14描述第二实施方式。相同的部件采用描述第 一实施方式的相同标号表示。在设计上不同但具有相同功能的部件采 用相同的标号加"a，，来表示。与第一实施方式的本质区别是，弹簧元 件为螺旋压缩弹簧33a。螺旋压缩弹簧33a是可替换的。棒凹陷36a 具有基本为立方形的形状。螺旋压缩弹簧33a设置在柱形弹簧心轴41 上的棒32a上，弹簧心轴41设置在棒凹陷36a的中央。弹簧心轴41 的长度至少等于螺旋压縮弹簧33a在完全压缩状态下的长度。在本实 施方式中，隔膜连接元件34a包括中空柱体，该柱体一侧基本封闭， 并且围绕螺旋压缩弹簧33a。柱形筒可为不通的，从而保证隔膜连接 元件34a在旋转轴35的方向上不超出棒32a。在面向隔膜9的一侧， 隔膜连接元件34a通过柱形凸起42与隔膜9的容纳元件40形状配合。 在柱形隔膜连接元件34a的开放端，限位轭43a附接于柱形筒的外侧。 因此隔膜连接元件34a被安装在棒凹陷36a内，以用于在纵向方向上 移动，并且限位轭43a处于第一端位置时紧靠在上制动器37a上，其 处于第二端位置时紧靠在下制动器39a上。在本实施方式中，下制动 器39a为平面形并且平行于上制动器37a延伸。有利地，在第二端位 置，封闭了中空柱体的一端的前壁与弹簧心轴41接触。在这种情况下， 完全不需要在处于第二端位置时使限位轭43靠在下制动器39a上。在 所述螺旋压缩弹簧33a无论被预先压至隔膜连接元件34a的第一端位 置还是被预先压至隔膜连接元件34a的第二端位置都被预压缩的情况 下，螺旋压缩弹簧33a的长度和可压缩性均与弹簧心轴41的尺寸相适 应，或者特别是与上制动器37a和下制动器39a之间的距离相适应。下面进一步描述容积式泵1的功能。下面结合图15至图21描述本发明的另一实施方式。相同的部件采用描述第二实施方式的相同标号表示。在设计上不同但具有相同功 能的部件釆用相同的标号加"b"来表示。与第二实施方式的本质区别是，弹簧元件包括弹性体弹簧33b。弹性体弹簧33b是可替换的。有 利地，弹性体弹簧33b由诸如三元乙丙橡胶(EPDM)或腈基丁二烯 橡胶(NBR)的可弹性形变的塑料材料制成。弹性体弹簧33b具有基 本为立方体的形状，并且沿纵向棒轴50方向的长度为1，在旋转轴35 方向上的深度为t，在与上述两个方向垂直的方向上的宽度为b。棒凹 陷36b具有基本为立方体的形状。棒凹陷36b可由在面向外壳后壁6 的侧面上的支撑板44来限制。而且，凹陷36b可至少部分地被在远离 外壳后壁6的侧面上的另 一 个支撑板所限制。在纵向棒轴5 0的方向上， 凹陷具有上制动器37b和下制动器39b。在本实施方式中，隔膜连接 元件34b的轮廓为成一定角度的U形。限位轭43b设置于U形轮廓的 两个自由端的外侧。柱形凸起42设置于U形4仑廓面向隔膜9的一侧。 下面根据前述实施方式描述容积式泵1的功能。在操作容积式泵 1的过程中，泵循环可基本被分为两个阶段，即，抽吸阶段，在该阶 4史中，抽吸阀19打开，流体通过抽吸通道20和进口 16进入泵腔15， 同时流出阀22关闭，/人而防止与排出方向相反的流体/人流出通道24 回流至泵腔15;以及排出阶^殳，在该阶#史中，抽吸阀19关闭，流出 阀22打开，从而防止与流入方向21相反的流体从泵腔15通过抽吸通 道20回流，并使流体能够流过流出通道24并沿排出方向25流出泵腔 15。因此，基本上在容积式泵1的常规操作过程中，在特定的时间， 阀19和22其中之一为打开的而另一个关闭，反之亦然。施加在阀19 或22上的压差(即泵腔15中的流体压强pK(t)和抽吸通道20中的压 强pl或者流出通道24中的压强p0的差值)决定了阀19和22中哪个 打开哪个关闭。通常，应用如下条件pOSpI,且至少在循环过程中， pO和pI均基本保持不变。然而，由于驱动装置29的移动，特别是隔 膜9的相应的移动，泵腔15中的流体压强pK(t)循环变化，从而导致 了泵腔15的容积V(t)的周期性变化。通常，泵腔15中的压强pK(t) 可随着容积V(t)的减小而增大，而可随着容积V(t)的增大而减小。压强增大或减小准确的详细情况分别由下述参数决定轴28绕旋转轴 35的旋转速度；进口 16和出口 17或者流入通道20和流出通道24的 几何形状；抽吸阀19和流出阀22的才几械性能；所传送流体的粘度和 可压缩性以及弹簧元件33、 33a、 33b的性能。根据本发明的容积式泵 1的目的是通过弹簧元件33、 33a、 33b以弹簧安装的方式将隔膜9连 接至棒32，从而进行緩沖，特别是对泵腔15中的压强的增加或减小 进行緩冲，缓冲量是弹簧元件33、 33a、 33b的硬度的函数，并且所述 压强增加或减小依赖于所传送流体的可压缩性。在容积式泵1的常规操作过程中，轴28绕旋转轴35、在旋转方 向45上由电动机26驱动。下面描述完整的泵循环，该循环/人驱动装 置29的顶部正中位置开始。首先，描述弹簧元件33、 33a、 33b为刚 性(因此其形状不发生改变)情况下的泵循环。这可以是在对可压缩 流体进行传送和/或轴28低速旋转和/或如果弹簧元件33、 33a、 33b 非常硬的情况下进行的。当处于驱动装置29的顶部正中位置时，隔膜 9基本压靠在腔盖板IO的凹面侧上(图2、图9、图16)。在该位置， 泵腔15容积最小。轴28沿旋转方向45的旋转使得隔膜9被牵拉而远 离腔盖板10(图3、图10、图17)。因此，泵腔15的容积增大。当泵 腔15的容积增大时，pK(t)减小。因此，在泵腔15中产生相对较低的 压强，且pK(t) < pl。这导致流出阀22关闭出口 17,同时抽吸阀19 打开，从而使流体能够通过抽吸通道20、抽吸通路18和进口 16流入 泵腔15。偏心盘30的旋转导致泵腔15的容积增大，直至驱动装置29 到达底部正中(图4、图11、图18)。偏心盘30沿4^转方向45的进 一步旋转(图5、图12、图19)导致隔膜9向腔盖板10的方向被挤 压，从而减小泵腔15的容积。因此，泵腔中的压强pK(t)增大。在泵 腔15内产生相对的过剩压强，且pK(t)〉pO。泵腔15中的过剩压强 导致抽吸阀19关闭，从而防止流体从泵腔15经进口 16回流入抽吸通 道20。而且，泵腔15中的过剩压强导致流出阀22打开，^v而使流体 能够经出口 17流出泵腔15进入流出通道24。偏心盘30沿旋转方向45的进一步旋转使得泵腔15体积减小，直 到驱动装置29再次回到顶部正中(图2、图9、图16)。当偏心盘30继续旋转，泵循环重复开始。下面描述当弹簧元件33、 33a、 33b为柔性从而被最大程度压缩时 的泵循环。这可以是在对不可压缩的流体进行传送和/或轴28高速旋 转和/或如果弹簧元件33、 33a、 33b非常软的情况下。在处于驱动装 置29的顶部正中位置时，弹簧元件33、 33a、 33b被最大程度地压缩 (图6、图13、图20)。此时，泵腔15的容积最小。偏心盘30沿旋 转方向45的旋转导致弹簧元件33、 33a、 33b所受到的力减小。这使 得弹簧元件33、 33a、 33b松弛，从而导致了棒凹陷36、 36a、 36b中 的隔膜连接元件34、 34a、 34b沿纵向棒轴50的相对位移，直到弹簧 元件33或限位轭43a、 43b靠在上制动器37、 37a、 37b上(图3、图 10、图17)。偏心盘30沿旋转方向45的进一步旋转增大了隔膜连接 元件34、 34a、 34b和腔盖板IO之间的距离。由于隔膜连接元件34、 34a、 34b至少和隔膜9力配合，所以泵腔15的容积增加，从而导致 泵腔压强pK(t)减小至泵腔15内较低的压强，pK(t)〈pI。若pK(t)〉pI， 则较低的压强将导致抽吸阀19打开，从而使得流体能够由抽吸通道 20经进口 16流入泵腔15。泵腔15的容积增大，直至驱动装置29达 到底部正中(图4、图11、图18)。偏心盘30绕旋转轴35的进一步 旋转则使得驱动装置29和隔膜9之间沿纵向棒轴50的距离减小。因 此，作用于弹簧元件33、 33a、 33b上的力增大，从而导致隔膜连接元 件34、 34a、 34b在棒凹陷36、 36a、 36b中位移，直到弹簧元件33、 33a、 33b作用于隔膜连接元件34、 34a、 34b上力防止进一步的位移， 极限是直到隔膜连接元件34、 34a、 34b靠在下制动器39、 39a、 39b 或弹簧心轴41上(图7、图14、图21 )。在偏心盘30绕旋转轴35继续转动的过程中，棒32、 32a、 32b依 靠隔膜连接元件34、 34a、 34b将隔膜9向腔盖板10的方向挤压，从 而导致泵腔15的容积缩小。这导致了泵腔15中的压强pK(t)增大，然 后如果pK(tKpI,则导致抽吸阀19关闭，爿t人而防止流体沿与流入方向 21相反的方向回流，即，防止流体/人泵腔15中经进口 16流出而进入 抽吸通道20。另 一方面，如果pK(t)〉pO，则流出阀22打开，从而使 流体能够沿排出方向25流出泵腔15,即，经出口 17流入流出通道24。泵腔15的容积缩小，直到驱动装置29达到其顶部正中(图6、图13、 图20)。当偏心盘30继续旋转，循环重复进行。在特定循环中弹簧元件33、 33a、 33b的形变程度和循环的特定阶 段(在该阶段中，隔膜连接元件34、 34a、 34b与上制动器37、 37a、 37b或者靠在下制动器39、 39a、 39b上(视具体情况))是分别由以 下参数所决定的所传送流体的可压缩性、轴28的旋转速度和弹簧元 件33、 33a、 33b的硬度。施加于驱动装置29、隔膜9、泵腔15以及 阀19、 22上的力的峰值特别地产生于顶部正中位置或底部正中位置， 该峰值由于隔膜9弹簧连接于驱动装置29而得到减弱。对具有相应的 削弱性能的弹簧元件33、 33a、 33b进行系统的选择可使容积式泵1能 够特定地适于所期望的操作条件。因此，当容积式泵l上的压力(特 別是容积式泵1的运动部分上的压力)减小时，根据所传送的流体， 容积式泵1的抽吸能力可被优化。此外，由于位移单元(即隔膜9)被弹簧安装至驱动装置29，所 以容积式泵1的排量自动地适于所传送流体的可压缩性和驱动装置29 的驱动速度。通常，可以确定棒凹陷36、 36a、 36b中的隔膜连接元件 34、 34a、 34b在泵循环中发生更少的位移，即，在使用相同的弹簧元 件33、 33a、 33b时所传送的流体具有更高的可压缩性，或者当保持所 传送流体的可压缩性时弹簧元件33、 33a、 33b具有更高的硬度，或者 所传送的流体在泵腔15中具有更高的压缩比。另一方面，所传送流体 的可压缩性更低会导致弹簧元件33、 33a、 33b受到更大的压力，从而 通常会导致棒凹陷36、 36a、 36b中的隔膜连接元件34、 34a、 34b的 位移量的增加，并且从而导致排量减小。通常，可以确定的是更软的弹簧元件33、 33a、 33b会导致压缩比 的减小，从而使得容积式泵1的排量减小。下面结合图22和图23描述本发明的另一实施方式。相同的部件 采用描述第一实施方式的相同标号表示。在设计上不同但具有相同功 能的部件采用相同的标号加"c"来表示。与前述实施方式的本质区别 是，棒32c是弹性的，从而包括弹簧元件33c。特别是驱动装置29c的棒32c由塑料制成。因此，其以具有柔性的弹性方式配置。棒32c 包括与偏心盘30同心的棒驱动区域46、平行于纵向棒轴50延伸且以 整体的方式与纟奉驱动区域46正切相连的两个纟奉凹陷侧壁47、以及与 ;f奉凹陷侧壁47为整体的棒制动壁48。棒的上制动壁48相对于棒凹陷 侧壁47可发生形变。每一个棒的上制动壁48均具有面向通孔38c的 自由端56。当棒32c没受到压力时，棒的上制动壁48与棒凹陷侧壁 47基本垂直。棒凹陷侧壁47和棒制动壁48形成弹簧元件32c。面向 棒凹陷36c的棒的上制动壁48的侧面形成用于隔膜连接元件34c的上 制动器37c。由面向棒凹陷36c的棒制动区域46的侧面形成下制动器 39c。在本实施方式中，有利地，设置于棒的上制动壁48之间的通孔 38c一皮配置为纵向凹陷，该纵向凹陷在平行于旋转轴35的方向上沿才奉 32c的整个深度延伸。这导致了棒的上制动壁48相对于棒凹陷侧壁47 具有改善的可形变能力。而且，这提供了在装配过程中、棒32中的隔 膜连接元件34c更简单的排列。特别是隔膜连接元件34c可在棒32c 上滑动。隔膜连接元件34c关于纵向棒轴50对称，特别是旋转对称。隔膜 连接元件34c具有棒连接部49，棒连接部49与柱形凸起42为一整体。 棒连接部49包括上横向壁52、下横向壁53和置于两者之间的连接段 54。上横向壁52和下横向壁53限定了类条状凹槽55。也可以有两个 面向棒凹陷侧壁47的凹槽52。隔膜连接元件34c相对较硬。特别地， 其弹性模量超过了制成棒32c的材料。这导致了力可非常有效地由棒 32c传到隔膜9上。可选择地，隔膜连接元件34c还可以是有弹性的， 从而为隔膜9贡献弹力。隔膜连接元件34c是可替换的。特别地，可 以根据各自的要求进行选择。在不受力的状态下，例如，如图23所示，当驱动装置29c处在底 部正中的状态时，上横向壁52面向凹槽55的侧面相对于与纵向棒轴 50垂直的水平面呈一角度w!。角w!在1°到10°的范围内。从而，在 不受力的状态下，例如，如图22所示，在驱动装置29c的顶部正中位 置，下横向壁53面向凹槽55的侧面呈一角度w2。角W2在0.5。到5。 的范围内。特别地，角W2足够小，以保证隔膜9在驱动装置29c位于底部正中位置时具有最大的偏转。应用以下条件w2^Wl。因此，凹 槽55向外张开。在凹槽55的内端部(即，在连接段54的区域内)， 凹槽55的轮廓与棒的上制动壁48的自由端56的轮廓基本相对应。每 个棒的上制动壁48均与凹槽55啮合。因此，隔膜连接元件34c的下 横向壁53被置于棒凹陷36c中。因此，在与纵向棒轴50垂直的方向 上，下横向壁53的尺寸小于棒凹陷36c在该方向上的尺寸。因此，在 隔膜连接元件34c的下横向壁53与棒凹陷侧壁47之间形成间隙。在面向下制动器39c的一侧，下横向壁53具有形状为柱体部分的 中央凹陷，该凹陷的曲率恰好与纵向棒轴50的区域内的下制动器39c 的曲率相对应。如图22所示，在驱动装置29c的顶部正中位置，棒32c相对于中 心纵切面51基本镜面对称。在该位置，通孔38c在垂直于中心纵切面 方向上的尺寸超过了隔膜连接元件34c的连接段34在该方向上的尺 寸。因此，隔膜连接元件34c在垂直于纵向棒轴50的方向上和垂直于 旋转轴35的方向上是可以移动的。容积式泵1的性能基本上相应于作为参照的前述实施方式的性 能。然而，在本实施方式中，弹簧元件33c的功能由弹性棒32c (特 别是棒的上制动壁48)来完成。在抽吸阶段，棒32c给隔膜连接元件 34c施加张力。从而，棒的上制动壁48逐渐靠在隔膜连接元件34的 下横向壁53上。在发生形变的过程中，在棒凹陷36c内部测量得到的、 棒的上制动壁48和与之相邻的每个棒凹陷侧壁47之间的夹角逐渐增 大，直到其达到90。 + w2。在图23所示的位置上，棒的上制动壁48 表面的至少一部分靠在下横向壁53面向凹槽55的侧面上。在排出阶 段，当偏心盘30沿旋转方向45旋转，从而使泵腔15的容积减小时， 棒32c给隔膜连接元件34c施加推力。因此，棒的上制动壁48逐渐被 压到隔膜连接元件34c的上^f黄向壁52面向凹槽55的侧面上。因此， 棒的上制动壁48逐渐被压入棒凹陷36c。因此，才奉的上制动壁48和 每个相邻棒凹陷侧壁47之间的夹角减小至90°-Wl,在该角度，棒的上 制动壁48的表面的至少一部分靠在上横向壁52上。隔膜连接元件34c 的上4黄向壁52和下纟黄向壁53各自面向凹槽55的侧面均具有w,或w2角度的倾斜，以确保隔膜连接元件34a逐渐靠在棒的上制动壁48上。 由于棒的上制动壁48和上横向壁52或下横向壁53之间接触面的增 大，在通路区域和棒凹陷侧壁47之间测量出的、棒的上制动壁48的 弹性臂的有效长度逐渐减小，从而使得弹簧作用稳定地增大。因此， 弹性棒32c为提供了进步性的緩冲作用的弹簧元件33c。可通过分别 改变上横向壁52和下横向壁的精确的外形轮廓来影响緩沖行为。
权利要求
1.一种用于传送流体的容积式泵(1)，包括a.容积(V)可变的泵腔(15)，所述泵腔(15)至少部分地被抽吸位移元件所限定；b.至少一个抽吸通道(20)，其与所述泵腔(15)流动连通，以用于将所传送的流体抽吸至所述泵腔(15)内；c.至少一个流出通道(24)，其与所述泵腔(15)流动连通，以用于将所传送的流体从所述泵腔(15)中排出；d.驱动装置(29)，用于周期性地增大和减小所述泵腔(15)的当前容积(V)；以及e.所述驱动装置(29)通过弹簧元件(33、33a、33b)被弹簧安装至所述抽吸位移元件，从而对力进行传递。
2. 如权利要求1所述的容积式泵(1 )，其特征在于，所述弹簧元 件(33)为片簧。
3. 如权利要求1所述的容积式泵(1 ),其特征在于，所述弹簧元 件(33a)为螺旋弹簧。
4. 如权利要求1所述的容积式泵(1 )，其特征在于，所述弹簧元 件(33b)包括弹性体。
5. 如前述权利要求之一所述的容积式泵(1 ),其特征在于，所述 弹簧元件(33、 33a、 33b)是可替换的。
6. 如前述权利要求之一所述的容积式泵(1 )，其特征在于，所述 抽吸位移元件包括隔膜(9)。
7. 如前述权利要求之一所述的容积式泵(1 ),其特征在于，所述驱动装置(29)具有棒(32)，所述棒(32)被支撑在偏心盘(30)上， 所述偏心盘(30)与驱动轴(28)力配合。
8. 如前述权利要求之一所述的容积式泵(1 ),其特征在于，在所 述抽吸通道(20)和所述泵腔(15 )之间的流动方向上设置抽吸阀(19)。
9. 如前述权利要求之一所述的容积式泵(1 ),其特征在于，在所 述泵腔(15 )和所述流出通道(24 )之间的流动方向上设置流出阀(22 )。
10. 如前述权利要求之一所述的容积式泵(1 )，其特征在于，所 述阀(19, 22)中的至少一个包括阀翼。
全文摘要
一种用于传送流体并自动适应该流体的可压缩性的容积式泵(1)，包括具有可变体积(V)的泵腔(15)、抽吸通道(29)、流出通道(24)和驱动装置(29)，其中泵腔(15)一方面由刚性的腔盖板(10)限定，另一方面由弹性隔膜(9)限定；抽吸通道与泵腔(15)流动连通，以用于将所传送的流体抽吸至泵腔(15)内；流出通道(24)与泵腔(15)流动连通，以用于将所传送的流体从泵腔(15)中排出；驱动装置(29)用于周期性地增大和减小泵腔(15)的当前容积(V)，并且驱动装置(29)通过隔膜连接元件(34、34a、34b)连接至隔膜(9)，隔膜连接元件(34、34a、34b)通过弹簧元件(33、33a、33b)弹簧安装在驱动装置(29)内。
文档编号F04B43/02GK101235813SQ200810007109
公开日2008年8月6日 申请日期2008年1月31日 优先权日2007年1月31日
发明者彼得·穆沙勒克, 贡特尔·埃里希·施密德 申请人:加德纳·丹佛·托马斯股份有限公司