隔膜泵应用及维护(4)

1动力端 2液压辅助系统 3液力端 4传动系统 5电控系统 6出料压力补偿系统（出料空气包） 7进料压力补偿系统（压力补偿罐）

图2——6 双缸双作用隔膜泵结构图

一、三缸单作用（DGMB型）型隔膜泵结构 1、 隔膜泵的传动系统

隔膜泵的传动系统如图2——7所示。隔膜泵的传动系统由主电机1、、柱销联轴器2、、减速器3、齿式联轴器4和护罩、底座组成。

主电机1与减速机5安装在焊接结构的底座2上。底座2的安装表面经机械加工，保证了电机1与减速器5、柱销联轴器3、齿式联轴器6的同心对准状态（用垫片微调），主电机轴与减速器轴通过柱销联轴器3连接起来，减速器输出轴与动力端主动轴通过齿式联轴器6连接。柱销联轴器和齿式联轴器均安装有安全防护罩，以保证使用人员接近时的安全性。

1 电机 2柱销联轴器 3减速器 4齿轮联轴器

图2——7 隔膜泵的传动系统

2、

三缸单作用（DGMB型）型隔膜泵的液力端

隔膜泵的液力端利用活塞的往复运动、橡胶隔膜的凸凹运动以及进料阀箱和出料阀箱中单向阀的开闭完成液体输送。三缸单作用（DGMB型）型隔膜泵的液力端结构如图2——8所示。它是由三组进料阀箱1、三组隔膜室3、两组出料补偿系统4、进料管5、出料管6、出料管支架7、三组出料阀箱8、右腔体及油缸9、中间腔体及油缸10、左腔体及油缸11、以及三个弯管18等组成。液力端利用活塞的往复运动、橡胶隔膜的运动以及进出料阀箱内单向阀的开闭完成料浆的输送工作。其工作流程为，被输送液体经进料管5分别进入三个并列安装的进料阀箱1，经三个并列安装的弯管18后，进入三个并列的隔膜室3，液体通过隔膜室3流入三个出料阀箱8，再经出料管6将液体输送出去。液体进料和出料都是有压力的。 液力端由橡胶隔膜分为2个独立的机械部分，即推进液体部分和液体输送部分。推进液体部分包括活塞缸、隔膜室的后半部及橡胶隔膜位置检测装置。推进液体部分由推进的液体注满。液体输送部分包括进料管、进料阀箱、隔膜室前半部、出料阀箱、出料管等。

1进料阀箱 2底座 3隔膜室 4出料空气包 5进料管 6出料管 7出料管支架 8出料阀箱 9腔体及油缸 12螺栓 13垫片 14垫片 15螺栓 16垫片 17垫片 18弯管 19螺栓 20螺栓 21螺栓22螺母

图2——8 三缸单作用隔膜泵液力端结构图

2.1 三缸单作用（DGMB型）型活塞缸及腔体

三缸单作用（DGMB型）型隔膜泵液力端有三个活塞缸。图2——9为右腔体及油缸结构图。它是由活塞4、活塞杆11、缸筒12、油缸压盖8、密封装置、腔体5、导杆支撑套1、信号发生器2、及补油信号发生器3等组成。右端的活塞杆11与动力端的介杆连接，以实现活塞4的往复运动。左端的腔体5一端与隔膜室连接，另一端与箱体连接。通过缸筒12右侧内液压油体积的变化达到吸料和排料的目的。

1导杆支撑套 2信号发生器 3补油信号发生器 4活塞 5腔体 6螺栓 7螺母 8油缸压盖 11活塞杆 12缸筒 13～17密封圈 18螺母 19阀 20～21垫片

图2——9 三缸单作用隔膜泵腔体及油缸结构图

装配在活塞杆11上并用螺母紧固的活塞4，在一个可更换的缸筒12里运动。活塞杆和缸筒均采用合金钢材料，表面经过硬化处理，因而具有高耐磨性。所以，即使因隔膜破裂造成矿浆进入活塞缸内，也不会立即损坏活塞杆和缸筒12。活塞4采用带支撑多皮碗结构，其密封圈材料具有高强度、高耐磨性，同时在活塞4上还装有导承环，可以提高活塞4与缸筒12的使用寿命。腔体5为铸钢件。导杆支撑套1的作用是支撑导杆运动。信号发生器2发出信号反馈到计算机上用来检测隔膜行程位置。

2.2 隔膜室

隔膜室的结构如图2——10所示。它是由导杆1、隔膜腔2、橡胶隔膜3、隔膜室盖6等组成。

1导杆 2隔膜腔 3隔膜 4、5密封圈 1隔膜腔 2隔膜 3导杆 4支撑套 5、6信号发 6隔膜室盖 7密封圈 8、9螺栓、螺母 生器 9、10、11密封圈 19放气接头 22隔膜 10、11球面、锥面垫圈 室盖

图2——10 三缸单作用隔膜泵隔膜室结构 图2——11 三缸单作用隔膜泵隔膜室结构

隔膜腔2和隔膜室盖6用高强螺栓组合后形成的空间作为橡胶隔膜3行程位置空间及吸、排料浆的通道，隔膜腔2中有料浆流动通道和推进液流动通道。料浆流动通道有两个开孔，底部进料口连接进料阀箱，顶部出料口连接出料阀箱。在隔膜腔2中装有一个橡胶隔膜3把推进液油与矿浆分隔开，避免了推进液油与料浆的混合，以保证活塞缸中运动部件在清洁的油液中工作，从而减少了易损件数量。活塞的移动导致推进液体压力的增加或减少。橡胶隔膜把压力转移到进、出料阀箱。与连接的进出料阀箱配合吸入或排除泥浆。橡胶隔膜3上装有导杆1与图2——9中的信号发生器2共同组成隔膜行程检测装置，用于检测隔膜行程位置，以保证橡胶隔膜3在最佳工作范围内进行工作。隔膜是一个由O型环形状的夹紧环预成型的模压橡胶隔膜。橡胶隔膜通过疲劳、揉搓、拉伸、老化性能实验，以保证橡胶隔膜的使用寿命。在隔膜室盖与隔膜室之间有密封。

三缸单作用隔膜泵的信号发生器安装在与活塞缸连接的腔体上，见图2——9所示。而双缸双作用隔膜泵的信号发生器直接安装在隔膜室上，见图2-11。图2-11为双缸双作用隔膜泵隔膜室结构图，其结构与三缸单作用隔膜室大体相同。

2.3 进出料阀箱

隔膜泵的进料阀箱和出料阀箱结构是相同的。如图2——12所示。它是由阀箱体1、阀锥体2、阀座3、阀橡胶6、阀螺母7、阀盖9、压缩弹簧14、打压接头（图中未示）等组成。阀箱内的进（出）料阀为弹簧加载的锥形阀结构，阀座3和阀锥体2均为耐磨的合金钢材料制造的，并经过表面硬化处理，耐磨损、抗冲击。阀座3与阀箱体1配合面为锥面，可以保证其紧密贴合，受液体冲击时无漂浮现象。阀座3与阀锥体2之间有锥形阀橡胶6密封，通过进料压力和弹簧力打开或关闭阀锥体2，以实现进料或者排料的目的。阀座3可以通过打压接头进行拆卸。阀箱体1侧面设有放料口（图中未示），用于检修时排放料浆。

在双缸双作用隔膜泵的进出料阀箱中，有时采用球形阀结构阀箱。如图2-13所示。其

阀座为耐磨的合金钢材料并覆有高耐磨橡胶制造的，耐磨抗冲击。阀球用铬钢材料制成，耐磨损。阀座与阀球配合面为球形面，可以保证其贴合紧密。球形阀结构简单，互换性强，装拆方便。球形阀的阀球通过球自重以及液体压力闭合、开启密封阀座口，以实现排料、进料的目的。阀球在运动中拌有旋转运动，磨损均匀。阀球启、闭最大升程靠定位板控制其向上运动位置。阀座安装有液压拆卸接头，可以用液压方式进行拆卸，简便易行。阀箱侧面设计有液压拆卸阀座接口和放料口，放料口用于检修时排放物料。

在吸入冲程过程中进料阀箱允许泥浆通过吸入管道到达隔膜室。在排出冲程过程中进料阀箱不允许泥浆通过隔膜室到达吸入管道。在排出冲程过程中出料阀箱允许泥浆通过隔膜室到达排出管道。在吸入冲程过程中出料阀箱不允许泥浆通过出料管道到达隔膜室。

1阀箱体 2阀锥体 3阀座 6阀橡胶 1阀座 2阀箱体 3阀盖 8钢球 7阀螺母 9阀盖 14弹簧

图2——12 进出料阀箱结构 图2——13 球形阀

3、 隔膜泵的动力端

三缸单作用隔膜泵动力端有下述三种结构。 （1）三拐四支撑曲轴结构

动力端把泵传动的圆周运动转换为连杆和十字头的直线运动。图2——14是三拐四支撑曲轴结构图。它由箱体1、介杆2、导板3、十字头4、连杆5、箱盖6、三拐曲轴7、连杆轴承8和曲轴支撑轴承9等组成。所谓三拐四支撑曲轴结构，即为曲轴有三个曲柄，曲柄错位角为1200；采用四个双列调心滚柱轴承支撑定位。其两端支撑轴承通过两个锥形紧固套装配在曲轴上；而中间两个支撑轴承是通过两组半套装配到曲轴上的。三拐曲轴7的输入端通过传动系统的齿式联轴器与减速器连接。三拐曲轴的转动带动装在曲柄上的连杆5往复摆动。连杆5是动力端曲柄连杆机构中连接曲柄和十字头的部件。连杆的运动是平面运动。连杆5与十字头4用销轴连接，十字头在滑道里做往复运动，滑道具有导向作用。十字头4的另一端用螺纹与介杆2连接，介杆2与液力端的活塞杆相连接，并用卡箍锁固。从而，将动力端的动力传递给液力端。介杆2上设有挡油盘使清洁的冲洗液流回油箱。在箱体1的两侧设有活塞杆、十字头与导板的安装检查窗口，以便于观察、维修。

1箱体 2介杆 3导板 4十字头 5连杆 6箱盖 7三拐曲轴 8、9轴承

图2——14 三拐四支撑结构动力端结构图

箱体1是动力端主要部件之一，它由箱体、箱盖、轴承盖等组成。箱体的主要作用是曲轴的支撑和定位；十字头运动的支撑和导向；液力端活塞缸、腔体等的支撑和定位。箱体在工作中承受或传递隔膜泵的作用力和力矩。箱体毛坯根据需要有铸造毛坯和焊接毛坯两种。两种毛坯都需要进行退火处理和渗漏试验。

三拐曲轴7是把原动机的旋转运动转化为活塞往复运动的重要部件。工作中，它将承受周期性的交变载荷，产生交变的扭转应力和弯曲应力。三拐曲轴结构见图2——15。这种型式的曲轴，曲柄错角为1200，采用三拐四支撑结构，由于支撑增多，可以减少曲轴变形和主轴颈倾角，刚度和强度较好，可承受较大的活塞力。

三拐曲轴结构的动力端特点是结构简单、紧凑，利于调整，缩短了箱体宽度，减少了零部件数量，但三拐曲轴的毛坯和加工困难。

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