一种隔膜组件及具有该组件的微型电动隔膜泵的制作方法

本实用新型涉及隔膜泵技术领域，尤其涉及一种隔膜组件及具有该组件的微型电动隔膜泵。

背景技术：

隔膜泵是容积输送式泵的一种，由隔膜的往复运动和止回阀来输送液体。隔膜泵包括泵体、作为驱动装置的电动机、隔膜和连接隔膜与电动机的连杆机构，隔膜与泵体之间形成泵室。在这种配置中，连杆机构在电动机的驱动作用下，带动隔膜在泵体内部往复运动，引起泵室进行膨胀或收缩操作，从而进行泵送动作。在现有的隔膜泵中，由于隔膜的反复变形，容易出现疲劳或隔膜撕裂的现象。此外隔膜与连杆机构之间通常通过螺钉进行固定连接，在连杆机构的往复传动作用下，容易出现疲劳磨损，影响隔膜与连杆机构之间连接的可靠性，降低隔膜泵的使用寿命。

技术实现要素：

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种隔膜组件及具有该组件的微型电动隔膜泵。

本申请的第一方面提供了一种隔膜组件，设置在泵体内部，包括柔性材质的隔膜和与所述隔膜垂直的连杆；其中：所述隔膜为圆形的盘状结构，所述隔膜包括用于与所述泵体内侧壁固定连接的固定部、与所述连杆固定连接的连接部和设置在所述固定部和所述连接部之间的变形部，所述连接部为圆盘状结构，所述固定部和所述变形部均为圆环状结构，所述固定部的两端面上设置有沿所述隔膜周向设置、用于与所述泵体连接的凸起，所述固定部的两端面所在平面位于所述连接部的两端面所在平面之间，所述变形部的外圈边缘与所述固定部的内圈边缘通过圆滑曲面连接，所述变形部的内圈边缘与所述连接部远离所述连杆的一端的边缘通过圆滑曲面连接；所述隔膜与所述连杆连接成一体式结构。

优选地，所述隔膜远离所述连杆的一端面上还设置有轴线与所述隔膜的轴线重合的第一环形凹槽，所述第一环形凹槽位于所述连接部与所述变形部之间，所述第一环形凹槽围成的区域面积大于所述连杆与所述隔膜之间的接触面积。

优选地，所述连接部远离所述连杆的端面的直径大于所述连接部靠近所述连杆的端面的直径，所述连接部的侧壁与所述连接部的轴线之间的夹角为15度，所述变形部靠近所述连杆的一面与所述连接部的轴线之间的夹角为67.5度。

优选地，所述第一环形凹槽的底部为圆弧面，所述第一环形凹槽的两侧壁之间的夹角为45度。

优选地，所述变形部的厚度为0.5毫米。

优选地，所述连杆靠近所述隔膜的一端设置有连接盘，所述连接部靠近所述连杆的端面上设置有轴截面呈“凸”字型的第三凹槽，所述连接盘嵌置于所述第三凹槽内部。

优选地，所述连接盘上设置有若干个均匀分布的通孔。

优选地，所述隔膜的材质为橡胶，所述连杆的材质为塑料。

优选地，所述橡胶为三元乙丙橡胶，所述塑料为PPS塑料。

本申请的第二方面提供了一种微型电动隔膜泵，包括隔膜组件，所述隔膜组件为如以上任一项所述的隔膜组件。

本申请提供的技术方案包括以下有益效果：

本申请提供的一种隔膜组件，设置在泵体内部，包括柔性材质的隔膜和与隔膜垂直的连杆，隔膜为圆形的盘状结构，隔膜包括用于与泵体内侧壁固定连接的固定部、与连杆固定连接的连接部和设置在固定部和连接部之间的变形部。连接部为圆盘状结构，固定部和变形部均为圆环状结构，固定部的两端面上设置有沿隔膜周向设置的凸起，用于与泵体连接，防止隔膜相对于泵体发生蹿动，并使隔膜与泵体之间的连接具有一定的密封性。固定部的两端面所在平面位于连接部的两端面所在平面之间，变形部的外圈边缘与固定部的内圈边缘通过圆滑曲面连接，变形部的内圈边缘与连接部远离连杆的一端的边缘通过圆滑曲面连接；隔膜与连杆连接成一体式结构。如此设置，将隔膜的周缘与泵体的内侧壁固定连接，连杆的往复移动推动隔膜进行变形以改变隔膜一侧的腔室的容积。由于连接部、变形部与固定部之间的连接结构，在变形部面向连杆的一面与连接部的侧壁之间形成一环形凹槽，在连杆的往复作用下，隔膜在该环形凹槽位置处进行变形，避免了隔膜的不利变形及隔膜的疲劳撕裂问题，环形凹槽的存在为隔膜的变形提供了一定的空间，降低了驱动机构的负载，增加了隔膜对腔室的压缩空间；将隔膜与连杆设置为一体式结构，增强了隔膜与连杆之间连接的可靠性，延长了该隔膜组件的使用寿命。

本申请还提供了一种具有上述隔膜组件的微型电动隔膜泵，上述隔膜组件增加了隔膜对腔室的压缩空间，降低了驱动机构的负载，有效避免隔膜的不利变形及隔膜的疲劳撕裂问题，隔膜与连杆之间的连接可靠性强，具有较长的使用寿命；从而具有该组件的微型电动隔膜泵可避免隔膜的不利变形及隔膜的疲劳撕裂问题，具有较高的流量和较长的使用寿命。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例示出的一种隔膜组件的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例示出的一种隔膜组件的剖视图；

图3是本实用新型实施例示出的一种隔膜的结构示意图；

图4是本实用新型实施例示出的一种连杆的立体结构示意图。

附图标记：

隔膜-1；连杆-2；固定部-3；连接部-4；变形部-5；第一环形凹槽-6；第二环形凹槽-7；连接盘-8；第三凹槽-9；通孔-10；凸起-11。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本具体实施方式的目的在于提供一种隔膜组件，将隔膜与连杆设置成一体式结构，增强隔膜与连杆之间连接的可靠性，并在隔膜的端面上设置环形凹槽，为隔膜提供变形空间，避免疲劳撕裂问题的出现。本具体实施方式的目的还在于提供一种具有该组件的微型电动隔膜泵。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

参照图1～4，示出了一些示例性实施例中一种隔膜组件的结构示意图。本实施例提供的一种隔膜组件，设置在泵体内部，包括柔性材质的隔膜1和与隔膜1垂直的连杆2，隔膜1与连杆2连接成一体式结构。隔膜1的两端面上靠近周缘位置处设置有沿隔膜1周向设置的凸起11，用于与泵体连接，防止隔膜1相对于泵体发生蹿动，同时也在一定程度上对隔膜1与泵体之间的连接进行密封。隔膜1为圆形的盘状结构，隔膜1包括用于与泵体内侧壁固定连接的固定部3、与连杆2固定连接的连接部4和设置在固定部3和连接部4之间的变形部5，上述凸起11设置在固定部3的两端面上。变形部5和固定部3的厚度均小于连接部4的厚度，连接部4的厚度相对较大，为与连杆2的连接提供空间，变形部5的厚度较小，利于隔膜1的变形，减小连杆2与隔膜1之间的相互作用力，降低驱动机构的负荷。连接部4为圆盘状结构，固定部3和变形部5均为圆环状结构，固定部3的两端面所在平面位于连接部4的两端面所在平面之间，变形部5的外圈边缘与固定部3的内圈边缘通过圆滑曲面连接，变形部5的内圈边缘与连接部4远离连杆2的一端的边缘通过圆滑曲面连接，此时在变形部5面向连杆2的一面与连接部4的侧壁之间形成一环形凹槽，以下称为第二环形凹槽7。如此设置，将隔膜1的周缘与泵体的内侧壁固定连接，连杆2的往复移动推动隔膜1进行变形以改变隔膜1一侧的腔室的容积。由于连接部4、变形部5与固定部3之间的连接结构，在变形部5面向连杆2的一面与连接部4的侧壁之间形成一环形凹槽，即第二环形凹槽7，在连杆2的往复作用下，隔膜1在该第二环形凹槽7位置处进行变形，避免了隔膜1的不利变形及隔膜1的疲劳撕裂问题，第二环形凹槽7的存在为隔膜1的变形提供了一定的空间，降低了驱动机构的负载，增加了隔膜1对腔室的压缩空间；将隔膜1与连杆2设置为一体式结构，增强了隔膜1与连杆2之间连接的可靠性，延长了该隔膜组件的使用寿命。

本实施例中，隔膜1远离连杆2的一端面上还设置有轴线与隔膜1的轴线重合的第一环形凹槽6，第一环形凹槽6位于连接部4与变形部5之间，第一环形凹槽6围成的区域面积大于连杆2与隔膜1之间的接触面积。第一环形凹槽6与第二环形凹槽7分别位于隔膜1的两个端面上，隔膜1在连杆2的往复作用下，分别在第一环形凹槽6与第二环形凹槽7位置处进行变形。

优选实施例中，第一环形凹槽6的底部为圆弧面，第一环形凹槽6的两侧壁之间的夹角为45度，为隔膜1的变形提供空间，进一步地降低隔膜1的撕裂风险。

优选实施例中，连接部4远离连杆2的端面的直径大于连接部4靠近连杆2的端面的直径，连接部4呈圆台形，连接部4的侧壁与连接部4的轴线之间的夹角为15度，变形部5靠近连杆2的一面与连接部4的轴线之间的夹角为67.5度，如此可保证在连杆2的往复移动过程中，隔膜1垂直受力，降低隔膜1的撕裂风险。

在本实施例的优选方案中，变形部5的厚度小，可增强变形部5的变形能力，增加隔膜1的压缩空间，降低驱动机构的负载。在本实施例中，变形部5的厚度设置为0.5毫米，在保证隔膜1自身强度的基础上，进一步保证变形部5的变形能力，降低驱动机构的负载。

作为可选的实施方式，连杆2靠近隔膜1的一端设置有连接盘8，连接部4靠近连杆2的端面上设置有轴截面呈“凸”字型的第三凹槽9，隔膜1的材质一般为橡胶件，连杆2为塑料注塑件，将连接盘8嵌置于第三凹槽9内部进行模压定型，使隔膜1与连杆2一次性成型，牢固的结合在一起。

进一步地，在上述连接盘8上设置若干个均匀分布的通孔10，在模压定型过程中。橡胶延至连接盘8的通孔内，使连接盘8与橡胶连接成一体式结构，通孔的存在增加了连接盘8与隔膜1之间的接触面积，保证了连接盘8与隔膜1之间连接的稳固性。

实施中，隔膜1的材质为橡胶，为保证隔膜1的弹性、变形能力及抗疲劳性，一般采用三元乙丙橡胶；连杆2的材质为塑料，为保证连杆2的刚性和韧性，一般选用PPS塑料

需要说明的是，隔膜1的材质也可以根据耐热性、耐磨性和耐油性的需要，采用NBR丁腈橡胶或氟橡胶。

本具体实施方式还提供一种微型电动隔膜泵，包括上述隔膜组件。上述隔膜组件增加了隔膜1对腔室的压缩空间，提高了该隔膜泵的流量，在不影响该隔膜泵的流量的情况下，有利于减小隔膜1的变形范围，降低该隔膜泵的噪音，降低驱动机构的负载，降低功耗，有效避免隔膜1的不利变形及隔膜1的疲劳撕裂问题。隔膜1与连杆2为一体式结构，具有较强的可靠性，有利于延长该隔膜泵的使用寿命。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。