隔膜组件及使用该组件的稳压泵、净水器的制作方法

文档序号:15636027发布日期:2018-10-12 21:29阅读:206来源:国知局

本实用新型涉及流量泵技术领域,特别是涉及一种隔膜组件及使用该组件的稳压泵、净水器。



背景技术:

随着生活水平和对饮用水质要求的不断提高,净水器逐步受到消费者的青睐。稳压泵是净水器的核心部件,其通过隔膜的往复运动改变自身的容积,从而为净水器提供稳定的加压水流。但是目前的稳压泵密封性能差,使用寿命低,在长时间使用后就必须更换隔膜,影响了净水器的正常使用。



技术实现要素:

有鉴于此,有必要提供一种改进的隔膜及使用该组件的稳压泵、净水器,其密封性能优良、使用寿命高。

本实用新型提供一种隔膜组件,所述隔膜组件包括中心架、泵座以及设置于所述中心架与所述泵座之间的隔膜,所述隔膜与所述中心架嵌合固定,所述中心架支撑所述泵座及所述隔膜,所述隔膜与所述泵座之间形成密闭容纳腔,所述隔膜的四周沿其中心轴线的方向延伸并形成第一凸起,所述第一凸起沿所述隔膜的周向连续环状分布,所述泵座与所述隔膜通过所述第一凸起嵌合密封固定。

其特征在于,所述泵座远离所述中心架的端面上开设有出水孔和密封槽,所述密封槽围绕所述出水孔设置,所述出水孔上设置有控制出水孔通断的出水压片,所述密封槽内设置有密封件。

其特征在于,所述密封件与所述密封槽间隙配合固定于所述密封槽内。

其特征在于,所述密封件为弹性密封圈。

其特征在于,所述出水孔的侧面上开设有出水流道,所述出水流道在所述隔膜组件吸水时关闭,在所述隔膜组件排水时打开。

其特征在于,所述进水压片还包括扩展部,所述扩展部与所述固定部相连接并位于所述固定部的一端,所述扩展部在所述隔膜组件排水时堵住所述出水流道,在所述隔膜组件吸水时与所述出水流道之间形成间隙。

其特征在于,所述泵座上开设有多个凹腔,每个所述凹腔内设置有一个进水压片,所述进水压片包括固定部,所述固定部的一端向外延伸并形成第二凸起,所述进水压片通过所述固定部上形成的所述第二凸起与所述凹腔相互卡接固定,所述凹腔的外侧面上开设有进水流道,所述进水流道在所述隔膜组件吸水时打开,在所述隔膜组件排水时关闭。

其特征在于,所述泵座与所述隔膜之间还设置有多个隔膜压片,所述隔膜压片与外部动力件固定连接,所述外部动力件驱动所述隔膜压片往复地作用于所述隔膜与所述泵座之间形成的所述密闭容纳腔,隔膜组件在所述隔膜压片的作用下往复地吸水和排水。

本实用新型还提供一种稳压泵,所述稳压泵包括驱动组件、隔膜组件及泵体组件,所述驱动组件固定连接于所述隔膜组件,所述隔膜组件固定设置于所述驱动组件与所述泵体组件之间,所述泵体组件套设并固定所述隔膜组件,所述隔膜组件为上述的隔膜组件。

本实用新型还提供一种净水机,所述净水机包括净水系统和稳压泵,所述稳压泵与所述净水系统相连通,所述稳压泵为上述的稳压泵。

本实用新型提供的所述稳压泵通过所述隔膜组件持续提供稳压流体介质,密封性能优良,使用寿命高。

附图说明

图1为本实用新型第一实施方式中稳压泵的结构分解示意图。

图2为图1所示斜盘的结构示意图,

图3为图1所示隔膜的立体示意图。

图4为图1所示隔膜从另一视角的立体示意图。

图5为图3所示视角下的隔膜的结构示意图。

图6为图4所示视角下的隔膜的结构示意图。

图7为图1所示隔膜的结构示意图。

图8为图7所示隔膜的剖视示意图。

图9为图1所示泵座及出水压片的立体示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是,当组件被称为“装设于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件,它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请一并参阅图1,图1为本实用新型第一实施方式中稳压泵100的结构分解示意图,稳压泵100用于持续提供水压稳定的加压水流,其包括驱动组件10、隔膜组件20及泵体组件30,驱动组件10固定连接于隔膜组件20,隔膜组件20固定设置于驱动组件10与泵体组件30之间,泵体组件30套设于隔膜组件20,驱动组件10用于驱动隔膜组件20变形,隔膜组件20用于利用自身的变形为泵体组件30持续提供水压稳定的加压水流,泵体组件30用于连接外部水源。外部水源中的水流进入泵体组件30内,经过驱动组件10驱动的隔膜组件20的加压作用后,最后从泵体组件30内流出,从而实现持续提供加压水流的过程。

本实施方式中,稳压泵100应用于净水机中,其能够为净水机提供压力稳定的水流输出。可以理解,稳压泵100并不仅限于应用在净水机中,在其他实施方式中,稳压泵100还可以应用于消防、淋浴等其他的使用场合,只要是需要持续提供稳定加压水流的使用场合均可以应用本实用新型提供的稳压泵100。

驱动组件10包括驱动件11,驱动件11的端面设置有输出驱动力的转轴111,驱动件11的外侧面上还设置有固定座112,驱动组件10通过固定座112与外部装置相互固定。本实施方式中,驱动件11为电机。可以理解,在其他实施方式中,驱动件11还可以为液压马达等其他的动力元件。可以理解,当驱动组件10无需考虑与外部装置相互固定的使用场合,固定座112也可以省略。

驱动组件10还包括斜盘12、轴承13及伸缩架14,斜盘12套设在驱动件11的转轴111上并穿设于轴承13内,轴承13固定设置于斜盘12与伸缩架14之间,伸缩架14固定并套设于轴承13。

请参阅图2,图2为图1所示斜盘12的结构示意图,斜盘12的中心通孔呈半圆形,驱动件11的转轴111也呈半圆形,斜盘12通过半圆轴孔配合的方式固定于驱动件11的转轴111上,斜盘12与驱动件11的转轴111之间止转连接,驱动件11的转轴111能够带动斜盘12随同转动。具体地,斜盘12的一端固定连接驱动件11,另一端伸入伸缩架14内,斜盘12包括凸边121和设置于凸边121上的柱形部122,驱动件11的转轴111穿设于凸起121和柱形部122的大致中心处,凸边121的厚度并不均匀,其远离驱动件11端面与抵靠驱动件11端面相互倾斜并形成夹角。柱形部122上开设有限位结构123,柱形部122穿设于轴承13并通过限位结构123实现与轴承13的止转连接。

轴承13套设于斜盘12并抵靠于凸起121上,轴承13抵靠凸起121的端面也为斜面并形成紧密配合,轴承13设置于斜盘12与伸缩架14之间,轴承13用于实现斜盘12与伸缩架14之间的相对转动。

伸缩架14具有中空的腔体,伸缩架14通过该中空腔体套设轴承13,轴承13再套设斜盘12,从而实现三者之间的固定连接,伸缩架14包括基座141和固定设置于基座141上的凸台142,凸台142的一端与基座141固定连接,另一端作用于隔膜组件20。本实施方式中,凸台142的数量为三个,三个凸台142均匀设置于基座141的端面上。

伸缩架14与驱动件11之间还装设有固定盘143和螺纹紧固件144,固定盘143的大致中心处开设有通孔,该通孔的尺寸小于轴承13外径的尺寸,固定盘143临近伸缩架14的一端抵靠轴承13,并通过螺纹紧固件144固定于伸缩架14上,从而实现对轴承13的轴向限位。

驱动件11的转轴111带动斜盘12随同转动,斜盘12与轴承13相临近的一端均为斜面,斜盘12与轴承13以斜面接触的方式相互抵靠,斜盘12在转轴111的驱动下转动并带动轴承13沿斜盘12的中心轴线方向往复运动,轴承13与伸缩架14固定连接,轴承13的往复直线运动带动伸缩架14及伸缩架14上的凸台也做往复直线运动,凸台142抵持隔膜组件20,从而实现将驱动件11的回转运动转换为作用于隔膜组件20的变形。

隔膜组件20包括中心架21、隔膜22及设置于隔膜22上的泵座23,中心架21的一端固定连接驱动组件10中的驱动件11,隔膜22设置于中心架21和泵座23之间,中心架21支撑隔膜22及泵座23,隔膜22与泵座23之间形成密闭的容纳腔,驱动组件10中的凸台142作用于该密闭的容纳腔,并带动该密闭的容纳腔往复的收缩和膨胀。

中心架21盖设于伸缩架14,中心架21上沿其中心轴线方向开设有三个通孔211,每个通孔211对应伸缩架14上的一个凸台142,通孔211的开设位置与凸台142的排布方式对应,每个凸台142伸入一个通孔211内并抵持于隔膜22。本实施方式中,三个通孔211呈环状均匀分布于中心架21上。

中心架21远离驱动组件10一端的端面上开设有与隔膜22相对应的凹槽212,凹槽212与隔膜22的形状相匹配,隔膜22嵌入凹槽212内以实现中心架21与隔膜22的相互固定连接。

隔膜22由泵座23压紧并嵌入中心架21上开设的凹槽212内。本实施方式中,隔膜22大致呈圆角三角形,凹槽212也呈圆角三角形。可以理解,在其他实施方式中,隔膜22与凹槽212还可以是其他的形状,只要隔膜22与凹槽212的形状相一致,能够互相嵌合固定即可。

泵座23盖设于相互嵌合的隔膜22及中心架21上,泵座23与隔膜22之间的相互固定是稳压泵100实现其稳定和长期工作关键,泵座23与隔膜22在工作时的分离会导致泵座23与隔膜22之间形成的密闭容纳腔失效,使得稳压泵100无法实现其流体加压运输的功能。为了实现泵座23与隔膜22之间的固定连接,隔膜22的四周沿其中心轴线的方向延伸并形成凸起24,凸起24环状连续分布在隔膜22的周向上,泵座23嵌合隔膜22上的凸起24以实现泵座23与隔膜22之间的嵌合密封固定。

泵座23与隔膜22之间还设置有膜片压片231和进水压片232,泵座23远离隔膜22的一端上还设置有出水压片233,膜片压片231、进水压片232及出水压片233相互配合,利用凸台142沿其轴向方向的往复直线运动,驱动水流往复吸入并稳压排出泵体组件30。膜片压片231、进水压片232及出水压片233均由弹性材料制成,其可弹性地扩展或收缩。

下面描述隔膜22与泵座23的具体结构,以及膜片压片231、进水压片232、出水压片233在隔膜22与泵座23内的连接关系。

请一并参阅图3至图9,图3为图1所示隔膜22的立体示意图,图4为图1所示隔膜22另一视角下的立体示意图,图5为图3所示视角下的隔膜22的结构示意图,图6为图4所示视角下的隔膜22的结构示意图,图7为图3所示隔膜22的结构示意图,图8为图7所示隔膜22的剖视示意图,图9为图1所示泵座23及出水压片233的立体示意图。

隔膜22的一侧设有三个凹槽221,膜片压片231的数量为三个,每个膜片压片231对应容置于凹槽221内,伸缩架14上的凸台142抵靠于隔膜22靠近中心架21另一侧设置的凸台222内,凸台222的大致中心处开设有通孔223,通孔223与凹槽221相贯通,膜片压片231通过紧固件234实现与隔膜22的相互固定,紧固件234穿设膜片压片231并通过通孔223旋入伸缩架14上的凸台142内,从而将膜片压片231固定于隔膜22及对应的凸台142上,凸台142的往复运动能够带动对应的膜片压片231在隔膜22与泵座23之间往复直线运动。膜片压片231上还开设有若干定位孔(未标号),其与隔膜22上设置的凸起225相互嵌合固定,用于定位膜片压片231在凹槽221内的相对位置,防止膜片压片231在凸台142的往复作用下发生位置偏移。本实施方式中,每个膜片压片231开设的定位孔的数量为两个,隔膜22上设置有对应与所述定位孔的凸起225。可以理解,在其他实施方式中,膜片压片231上的定位孔数量还可以是其他数量,对应的,隔膜22上设置的凸起225的数量可以是其他数量,只要隔膜22上设置的凸起225在膜片压片231上有对应开设的定位孔即可。

泵座23上设有三个凹腔235,进水压片232的数量也为三个,每个凹槽235对应容置一个进水压片232,凹槽235的大致中心处开设有通孔2351,进水压片232包括固定部2321和扩展部2322,固定部2321连接扩展部2322并位于扩展部2322的一侧,固定部2321的末端形成凸起,与凹槽235上的通孔2351相卡接,从而实现进水压片235与泵座23的相互固定。

进水压片232的扩展部2322大致呈喇叭状,扩展部2322盖设隔膜22上的一个凹槽221内并与隔膜22之间形成一密封腔,每个膜片压片231容置于一个对应的密封腔内,三个进水压片232与三个膜片压片231相互对应设置,从而形成三个密封腔。隔膜22上沿其轴线方向延伸并形成凸边241,凸边241能够加强隔膜22的结构强度,降低隔膜22在驱动组件10往复作用下的疲劳损害。每个所述凹腔235上还开设有进水流道2352,泵座23与泵体组件30之间的水流通过该进水流道2352进入对应的密封腔内。

本实施方式中,每个进水流道2352由多个贯穿凹腔235的进水口2353组成,多个进水口2353呈环状均匀开设于凹槽235的侧面上。可以理解,在其他实施方式中,进水流道2352还可以具有其他的开设方式,只要其能够紧密贴合进水压片232并贯穿凹腔235即可。

泵座23上远离隔膜22的一端还开设有出水孔236,出水压片233固定设置于出水孔236内。出水压片233包括固定端2331、扩展端2332及设置在扩展端2332上的限位部2333,固定端2331卡接出水口236,从而将出水压片233固定于出水孔236内,扩展端2332大致呈喇叭状,其与出水孔236的侧面贴合接触,限位部2333与出水孔236上开设的出水流道2361相互嵌合,出水流道2361由多个贯穿出水孔236的出水口2362组成,部分出水口2362与限位部2333嵌合固定,余下部分的出水口2362能够传输水流,限位部2333可以堵住出水流道2361,更好的实现对出水流道2361的密封和固定。

泵座23上还设置有密封件237,密封件237套设在出水孔236的外侧密封槽2371内,密封槽2371围绕出水孔236设置,密封件237与密封槽2371之间间隙配合,能够紧密密封泵体组件30和泵座23,避免水流在泵体组件30和泵座23之间传输时泄漏。本实施方式中,密封件237为弹性密封圈。可以理解,在其他实施方式中,密封件237还可以为密封填料等其他类型的密封件。

出水压片233控制出水流道2361的通断,进水压片232控制进水流道2352的通断,下面描述出水压片233及进水压片232控制对应的出水流道2361及进水流道2352通断的原理:

伸缩架14上的凸台142与膜片压片231固定连接,凸台142在中心架21内的往复直线运动带动膜片压片231也做往复直线运动,膜片压片231具有弹性,膜片压片231的往复直线运动带动隔膜22与泵座23之间形成的密封腔往复的收缩和扩张;

当隔膜22与泵座23之间形成的密封腔扩张时,密封腔内的压力减小形成相对低压,泵座23与泵体组件30之间的空间形成相对高压,相对低压的密封腔具有吸力,进水压片232的扩展部2322与进水流道2352之间形成间隙,泵座23与泵体组件30之间的水流通过进水流道2352吸入该密封腔内,相对高压的泵座23与泵体组件30之间的空间具有推力,该推力将出水压片233上的扩展端2322紧密的贴合在出水流道2361上,从而堵住出水流道2361,此时出水流道2361封闭,进水流道2352将水流吸入密封腔内,从而完成吸水过程;

当隔膜22与泵座23之间形成的密封腔收缩时,密封腔内的压力增大形成相对高压,泵座23与泵体组件30之间的空间形成相对低压,相对高压的密封腔具有推力,将进水压片232的扩展部2322紧密的贴合在进水流道2352上,从而堵住进水流道2352,相对低压的泵座23与泵体组件30之间的空间具有吸力,出水压片233的扩展端2322与出水流道2361之间形成间隙,其通过出水流道2361将密封腔内的水流吸入泵座23与泵体组件30之间,实现水流从密封腔内流出,此时进水流道2352关闭,出水流道2361将水流排出密封腔,从而完成排水过程。

利用密封腔往复的吸水和排水,能够对水流加压并将加压后的水流传输至泵体组件30内,多个密封腔组合使用,能够加强水流的压力,均匀水压的变化,从而为泵体组件30提供水压稳定的加压水流。

本实施方式中,为了描述的方便。仅叙述了三个密封腔的作用过程。可以理解,在其他实施方式中,稳压泵100也可以包括两个或三个以上的密封腔,只要凸台142、中心架21上开设的容置凸台142的通孔211、隔膜22上开设的容置膜片压片231的凹槽221、膜片压片231、进水压片232、装设膜片压片231及进水压片232的凹腔235具有对应相同的数量即可,稳压泵100的密封腔数量越多,提供的水流的压力就相对越稳定。

泵体组件30盖设于隔膜组件20中的中心架21上,泵体组件30包括与隔膜组件20中的中心架21固定连接的泵体31,泵体31与中心架21通过螺纹紧固件311相互固定。可以理解,在其他实施方法中,泵体31还可以与中心架21通过焊接、铆接、胶固等其他连接方式相互固定,当泵体31采用焊接、铆接、胶固等其他连接方式固定中心架21时,螺纹紧固件311可以省略。

泵体31上开设有流体入口312和流体出口313,流体入口312和流体出口313与外部接头314相连通,外界水流先通过流体入口312进入泵体31与泵座23之间的流道空间中,再通过流体出口313流出。泵体31上还设置有减压阀32,减压阀32通过固定件33设置于泵体31内,其用于调节流体压力。

下面简要描述稳压泵100的安装过程:

将斜盘12固定于驱动件11的转轴111上,固定盘143抵在轴承13的一端并通过螺纹紧固件144固定于伸缩架14上,先将轴承13套设斜盘12,再将中心架21盖设在伸缩架14上,从而实现驱动组件10各部件之间的相互固定;将隔膜22嵌设于中心架21上的凹槽212内,通过紧固件234将膜片压片231固定于伸缩架14上的凸台142处,再将装设有进水压片232和出水压片233的泵座23盖设在中心架21上,从而实现隔膜组件20各部件之间的相互固定;再将减压阀32设置于泵体31上,通过螺纹紧固件311实现泵体31与中心架21的紧固连接,再将两个外部接头314分别连接于流体入口312和流体出口313,从而完成稳压泵100的安装过程。

本实施方式中,为了描述的方便,流经稳压泵100的流体介质为水。可以理解,稳压泵100提供的稳压流体介质并不仅限于水,在其他的实施方式中,经稳压泵100还可以应用于加油站油枪加油等其他的使用场合中,流经稳压泵100的流体介质还可以为汽油、机油等其他流体介质。

本实用新型还提供采用上述稳压泵100的净水机,其包括净水系统和稳压泵100,稳压泵100与净水系统相连通,稳压泵100用于向该净水系统持续提供水压稳定的加压水流。

本实用新型提供的稳压泵100通过隔膜组件20持续提供稳压流体介质,密封性能优良,使用寿命高。

本技术领域的普通技术人员应当认识到,以上的实施方式仅是用来说明本实用新型,而并非用作为对本实用新型的限定,只要在本实用新型的实质精神范围的内,对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本实用新型要求保护的范围的内。

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