本发明涉及介质泵送,具体而言,涉及一种支架机构、阀芯组件、增压泵和净水器。
背景技术:
1、随着用户对液体泵送装置的泵水流量需求的提高,泵送装置中的核心部件增压泵流量和寿命的提升成为必然。根据市场需求,目前增压泵流量需求正在从600g到800g、1200g大通量的方向发展。
2、相关技术中,随着流量的增大,电机和轴承发热现象愈加明显。隔膜泵内部轴承支架直接与膜片接触,加快了热量从轴承支架向膜片的传导速率。但高温会缩短隔膜泵关键部件膜片的使用寿命,导致隔膜泵故障率陡增。
3、因此,如何设计出一种可攻克上述技术缺陷的阀芯组件成为了目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
2、为此,本发明第一方面提出了一种支架机构。
3、本发明第二方面提出了一种阀芯组件。
4、本发明第三方面提出了一种增压泵。
5、本发明第四方面提出了一种净水器。
6、有鉴于此,本发明第一方面提供了一种支架机构,支架机构包括:基座,包括导向槽;阻热件,设于基座上,阻热件部分嵌设于导向槽中,阻热件用于承托膜片,且阻热件用于带动膜片运动;其中,在导向槽的深度方向上,导向槽的截面积逐渐缩小。
7、本技术限定了一种应用于增压泵的支架机构,支架机构包括基座,基座用于连接增压泵上的膜片,带动膜片在增压泵中运动。膜片为增压泵中的核心部件,基座用于连接膜片以及驱动组件,驱动组件通过驱动基座上的轴承摆动来带动膜片在增压泵中摆动,摆动的膜片能够改变基座对侧泵送腔体的空间大小,当摆动的膜片增大泵送腔体时,负压将液体压入泵送腔体。反之摆动的膜片缩小泵送腔体时,先前抽入的液体被压出泵送腔体,从而满足液体的泵送需求。
8、相关技术中,应产品需求,对增压泵的泵送流量的需求越来越高,市面上的增压泵的流量正在从600g、800g至1200g的大通量方向发展。然而增大泵送流量的其中一个方式便是加快膜片的运动频率,但该高速增效方式会在工作过程中产生大量热量,导致基座以及于基座相解除的膜片升温,实际温度可达到70℃上下。然而膜片多采用橡胶等弹性材质制备,高温对膜片的性能产生不可逆的影响,导致膜片快速老化。从而产生了膜片使用寿命短、故障率高、增压泵可靠性差的技术问题。
9、对此,本技术在支架机构中设置了阻热件。具体地,阻热件固定在基座上,阻热件用于承托膜片,完成装配后,阻热件位于基座和膜片之间,且阻热件与膜片保持接触,阻热件随同基座运动时,与阻热件保持接触的膜片发生形变。阻热件具备优良的隔热性能,可以在基座和膜片之间减缓热传递效率。具体地,阻热件可通过pa6+30gf(尼龙66+30%玻璃纤维)的材质制备而成,还可以通过陶瓷等隔热材料制备而成,对此该技术方案中不对该阻热件的材质做硬性限定,满足隔热需求即可。
10、通过在基座和膜片之间设置阻热件,能够有效降低基座至膜片的热传递效率,从而降低膜片在工作过程中的温度,避免膜片高温损毁。从而解决前述相关技术中所存在的技术问题。进而实现优化阀芯组件结构,在满足高流量泵送需求的基础上延长膜片的使用寿命,降低支架机构故障率,降低增压泵故障率的技术效果。
11、具体地,该技术方案中,基座和阻热件为分体式结构,通过设置分体式的基座和阻热件一方面使基座可选择强度较高的金属材质,以保证基座可以长期驱动膜片高速运动,降低基座故障率。另一方面,可以通过选择和更换不同材质的阻热件来调节阻热件的隔热性能,以根据增压泵的泵送流量需求选择对应材质的阻热件,从而在满足隔热需求的基础上压缩支架机构的成本。
12、在此基础上,基座上设置有导向槽,导向槽的形状与部分阻热件的外轮廓形状相适配,将部分阻热件嵌入导向槽即可完成阻热件在基座上的定位装配,以确保阻热件在基座上的定位精度,保证基座和阻热件可以驱动膜片精准摆动。其中,通过垂直于导向槽深度方向的平面截取导向槽,即可确定出导向槽的截面积,并且诶在导向槽的深度方向上,导向槽的截面积逐渐缩小,从而形成由上至下渐缩的导向槽。通过限定导向槽沿深度方向渐缩,可以形成呈喇叭口形状的导向槽,以通过该喇叭口实现导向作用,使部分阻热件可以在放入导向槽后滑动至预定安装位置上,从而降低阻热件错装概率。进而实现优化阻热件定位结构,提升阻热件定位精度,提高支架机构良品率的技术效果。
13、另外,本发明提供的上述支架机构还可以具有如下附加技术特征:
14、在上述技术方案中,基座还包括盲孔,支架机构还包括:导向件,设于盲孔中,包括与盲孔的侧壁相对的导向斜面;导向斜面和盲孔围合出导向槽。
15、在该技术方案中,对基座结构做出进一步限定。具体地,基座朝向阻热件的表面上设置有盲孔,且盲孔中设置有导向件,导向件的周侧形成有导向斜面,导向斜面、盲孔的底壁以及盲孔的侧壁共同围合成导向槽。其中,导向斜面相对盲孔的侧壁倾斜,从而形成渐缩的导向槽。完成阻热件的装配后,部分阻热件嵌入导向槽并填充导向槽,以精准定位阻热件,避免阻热件在工作过程中相对基座晃动。进而提升膜片的控制精度,精准掌控液体泵送效率。
16、在上述任一技术方案中,导向件为棱台,棱台的底面与盲孔的底壁相连。
17、在该技术方案中,承接前述技术方案,对导向件的形状做出限定。具体地,导向件为棱台,棱台的底面与盲孔的底壁相连接,顶面朝向阻热件,棱台上的多个侧面即为导向斜面。
18、其中,导向槽和导向件的截面形状均为正多边形,例如导向槽截面形状为等边三角形,导向件为对应的三棱台、导向槽截面形状为正四边形,导向件为对应的四棱台或导向槽截面形状为正八边形,导向件为对应的八棱台。工作过程中,棱台的周侧面与导向槽的侧壁抵靠在一起,以阻止阻热件相对定位部转动。对此,该技术方案不对导向槽和导向件的形状做硬性限定,满足上述定位需求即可。
19、在上述任一技术方案中,导向件为六棱台。
20、在该技术方案中,导向槽的截面形状为正六边形,对应地导向件的截面形状为六棱台,将部分阻热件插接在六棱台和导向槽之间即可将阻热件卡接在定位部上。其中六棱台中设置有通孔,以供连接件连接阻热件和基座。
21、具体地,阻热件与导向槽过盈配合,通过限定该过盈配合关系,可以实现基座和阻热件的紧密连接,以提升阻热件的定位精度,避免阻热件在工作过程中相对定位部错位甚至由定位部上脱出。进而实现提升支架机构结构稳定性和可靠性的技术效果。
22、在上述任一技术方案中,导向槽为n个,n个导向槽在基座上均匀分布;其中,n为大于2的整数。
23、在该技术方案中,基座上设置有n个定位部,每个定位部上设置有一个导向槽。在此基础上,对基座上导向槽的分布方式做出了限定。具体地,基座为环状结构。在基座上,至少三个导向槽在以基座的轴线为轴的同一个圆上均匀分布,以在本体上形成环形分布的导向槽阵列。通过将多个导向槽沿环线均匀分布在本体上,可以提升基座作用力分布的均匀性,防止膜片因受力不均而损坏。进而实现优化基座结构,延长膜片使用寿命的技术效果。
24、在上述任一技术方案中,基座呈环状,n个导向槽在以基座的轴线为轴的同一个圆上均匀分布。
25、在该技术方案中,对基座上导向槽的分布方式做出了限定。具体地,基座为环状结构。在基座上,至少三个导向槽在以基座的轴线为轴的同一个圆上均匀分布,以在本体上形成环形分布的导向槽阵列。通过将多个导向槽沿环线均匀分布在本体上,可以提升基座作用力分布的均匀性,防止膜片因受力不均而损坏。进而实现优化基座结构,延长膜片使用寿命的技术效果。
26、在上述任一技术方案中,阻热件为n个,n个阻热件与n个导向槽一一对应连接。
27、在该技术方案中,对阻热件的数目以及阻热件和导向槽的对应关系做出限定。具体地,阻热件的数量与导向槽的数量相同,且n个导向槽与n个阻热件一一对应设置,以在基座上形成环形分布的n个阻热件阵列,以通过n个阻热件共同支撑膜片。通过对应n个导向槽设置n个阻热件,可以在满足膜片定位连接需求的基础上减少阻热件和膜片间的接触面积,以避免大面积接触影响膜片的动作幅度。进而实现优化支架机构结构,提升支架机构泵送性能的技术效果。
28、在上述任一技术方案中,阻热件包括:本体;凸筋,设于本体上,凸筋嵌设于导向槽中。
29、在该技术方案中,对阻热件的结构做出限定,具体地,阻热件包括本体和凸筋,本体位于导向槽外侧,用于承托和连接膜片,本体的顶面与膜片保持接触,在驱动基座摆动时,本体推拉膜片,以使膜片发生形变,从而通过形变的膜片改变背离基座一侧的腔体的大小,以完成液体的抽取和泵出。凸筋设置在本体的底面上,凸筋的形状与导向槽的形状相适配,装配过程中先将凸筋对准导向槽,其后通过导向斜面将凸筋准确推送至导向槽内部,以将阻热件精准定位在基座上。
30、其中,定位部呈柱状结构,阻热件上设置有形状与定位部外轮廓相适配的安装槽。装配过程中,先将定位部对准安装槽,其后将定位部插接在安装槽内即可完成阻热件的装配。通过设置安装槽,可以配合定位部和导向槽形成嵌套式的定位连接结构,从而提升阻热件的定位精度。同时,该嵌套式连接结构能够提升阻热件的定位稳定性,避免阻热件在长时间的往复运动过程中错位甚至脱落。进而实现提升支架机构的结构稳定性,降低支架机构故障率的技术效果。
31、在上述任一技术方案中,凸筋与导向槽过盈配合。
32、在该技术方案中,承接前述技术方案,凸筋与导向槽过盈配合。具体地,凸筋朝向基座的一侧为凸筋的前端,相对的一侧为凸筋的末端。装配过程中,在凸筋对准导向槽后,将凸筋的前端放置在导向斜面上,在导向斜面的作用下凸筋朝导向槽的底部滑动,从而完成阻热件的预装配。但此时因凸筋尺寸略大于导向槽的尺寸,所以凸筋未全部没入导向槽,其后通过连接件将凸筋压入导向槽,以使凸筋的外表面与导向槽的内壁面紧密贴合,从而消除凸筋和导向槽之间的间隙,避免阻热件在工作过程中错位甚至脱落。进而实现优化阻热件定位结构,提升阻热件定位精度,降低支架机构故障率的技术效果。
33、在上述任一技术方案中,阻热件与基座可拆卸连接。
34、在该技术方案中,阻热件和基座间可拆卸连接。通过设置该可拆卸结构,一方面可以实现基座和阻热件的模块化设计,为不同泵送效率的基座设置对应隔热性能的阻热件。另一方面,通过设置可拆卸的阻热件,可在某一阻热件老化或损坏时通过拆卸和更换阻热件快速完成支架机构的维护,从而为用户带来便利条件,降低产品维护难度和维护成本。
35、在上述任一技术方案中,支架机构还包括:连接件,连接基座和阻热件。
36、在该技术方案中,阀芯组件中还设置有连接件,在通过导向槽完成阻热件的初定位后,通过连接件连接阻热件和基座,以使基座可以一同带动阻热件和膜片摆动,避免阻热件和基座分离。
37、具体地,连接件可以为螺钉,当连接件选用螺钉时,阻热件上设置有第一螺孔,凸筋环绕第一螺孔设置,基座上对应设置有第二螺孔,第二螺孔设置在导向件上,螺钉贯穿第一螺孔并没入第二螺孔,以连接阻热件和基座。对此,该结构仅是连接件的一种可选择结构,还可以通过设置卡扣卡槽等其他连接结构完成阻热件和基座的连接,本技术不对连接件的结构做硬性限定,满足可靠连接这一需求即可。
38、本发明第二方面提供了一种阀芯组件,阀芯组件包括:如上述任一技术方案中的支架机构;膜片,设于阻热件上,阻热件位于基座和膜片之间。
39、在该技术方案中,限定了一种设置有上述任一技术方案中的支架机构的阀芯组件,因此该阀芯组件具备上述任一技术方案中的支架机构的优点,可实现上述任一技术方案中的支架机构所实现的技术效果,为避免重复,此处不再赘述。膜片设置在阻热件上,且阻热件位于基座和膜片之间,以通过阻热件降低基座和膜片之间的热传递效率,从而避免膜片高温损毁,延长膜片的使用寿命。
40、在上述任一技术方案中,阀芯组件还包括:压紧件,设于膜片上,背离阻热件,压紧件与阻热件连接,用于将膜片压合在阻热件上。
41、在该技术方案中,阀芯组件中还设置有压紧件,压紧件设置在膜片上,连接件贯穿膜片并连接压紧件和阻热件,以通过压紧件将膜片紧压在阻热件上,使膜片与阻热件的顶面紧密贴合,从而实现膜片的装夹。其中,膜片为增压泵中的主工作部,工作过程中,增压泵通过带动膜片运动,使膜片所分隔出的空间的大小发生改变,从而完成介质的抽取、介质的增压以及介质的排放。设置该连接件和压紧件可以将膜片准确定位在增压泵中,以降低膜片在工作过程中错位的可能性。且压紧件可以使膜片紧贴在基座上,从而消除第一定位面和膜片之间的间隙,从而提升膜片的运动精度,保证阀芯组件的泵送效率。
42、本发明第三方面提供了一种增压泵,增压泵包括:壳体,包括腔体;如上述任一技术方案中的阀芯组件,设于腔体内,膜片与壳体相连接,且膜片分隔腔体。
43、在该技术方案中,限定了一种设置有上述任一技术方案中的阀芯组件的增压泵,因此该增压泵具备上述任一技术方案中的阀芯组件的优点,可实现上述任一技术方案中的阀芯组件所实现的技术效果,为避免重复,此处不再赘述。
44、具体地,增压泵包括壳体,壳体为增压泵的外部框架结构,用于围合限定出腔体。基座和压紧件设置在腔体中,从而将膜片定位在壳体内。其中,膜片的周侧与壳体的内壁相连接,以将腔体分隔为两个子腔体,基座和压紧件则分别位于膜片两侧的子腔体中。当基座带动部分膜片和压紧件相对壳体运动时,连接在壳体上的膜片被推拉,从而发生形变。在拉伸过程中,压紧件所处的子腔体的体积增大,以使增压泵可以将介质吸入该子腔体内。在膜片被基座朝压紧件所在方向推动时,压紧件所处的子腔体的体积减小,以使该子腔体内的介质被推出增压泵。进而实现增压泵的介质泵送。
45、在上述任一技术方案中,壳体还包括入口和出口,入口和出口与膜片背离基座侧的腔体相连通,增压泵还包括:驱动组件,与基座相连接,用于驱动基座相对壳体摆动。
46、在该技术方案中,壳体上设置有供介质进出的入口和出口。入口和出口均与膜片一侧的子腔体相连通。基座和驱动件设置在背离入口和出口一侧的子腔体中。具体地,驱动组件固定在壳体上,基座连接驱动组件和膜片。增压泵工作时,驱动组件带动基座和压紧件相对壳体运动,以通过推拉膜片实现介质的吸入和排出。
47、在上述任一技术方案中,驱动组件包括:驱动件,包括驱动轴;偏心轮,套设于驱动轴上;轴承,轴承的内圈套设于偏心轮上,轴承的外圈穿设于基座上。
48、在该技术方案中,对驱动组件的结构做出限定。具体地,驱动组件包括驱动件、偏心轮和轴承。偏心轮以及轴承为基座和驱动件之间的传动结构,轴承套设在偏心轮的轴体上,基座则套设在轴承外侧。工作过程中偏心轮围绕第一轴线转动,而轴体的轴线和第一轴线之间存在第一夹角,从而使套设在轴体上的基座可以一同围绕第一轴线偏心转动。膜片设置在基座上,与基座相连接。膜片由弹性材料制成,可以在被推拉时发生形变,以改变增压泵中腔体的体积,例如膜片被向外拉伸时,腔体的体积随即增大,反之膜片恢复原状或被向内推送时,腔体的体积随即减小,从而通过推拉实现液体的抽取和泵送。
49、本发明第四方面提供了一种净水器,净水器包括:如上述任一技术方案中的增压泵。
50、在该技术方案中,限定了一种设置有上述任一技术方案中的增压泵的净水器,因此该净水器具备上述任一技术方案中的增压泵的优点,可实现上述任一技术方案中的增压泵所实现的技术效果,为避免重复,此处不再赘述。
51、本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。