KR200228703Y1 - Diaphragm pump - Google Patents
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Abstract
본 고안은 구동모터의 회전수와 회전속도를 증가시키지 않고서도 펌프의 토출량과 압력을 증가시킬 수 있는 다이아프램 펌프를 제공한다. 본 고안의 다이아프램 펌프는 펌프실을 갖는 하우징과, 상기 펌프실의 용적을 증감시킬 수 있도록 펌프실에 탄성변형가능하게 고정되는 다이아프램과, 상기 다이아프램에 일단이 고정되는 작동로드와, 정역회전에 따라 상기 작동로드를 직선왕복운동시킬 수 있도록 상기 작동로드와 나사연결되는 모터축을 갖는 구동모터를 구비하는 다이아프램 펌프에 있어서, 상기 모터축의 1회전에 대한 작동로드의 이동 스트로크가 증가될 수 있도록 상기 작동로드의 외면에는 다줄 나사를 갖는 수나사를 형성하고, 상기 구동모터의 모터축에는 상기 작동로드의 수나사와 결합되는 암나사를 형성하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 고안에 의하면, 작동로드의 외면에 여러 줄의 나사산을 갖는 수나사을 형성하여 모터축의 1회전에 대한 작동로드의 이동 스크로크가 증가되도록 함으로써, 구동모터의 회전수와 회전속도를 증가시키지 않고서도 펌프의 토출량과 압력을 증가시키는 장점을 갖는다.The present invention provides a diaphragm pump that can increase the discharge amount and pressure of the pump without increasing the rotational speed and rotational speed of the drive motor. The diaphragm pump according to the present invention includes a housing having a pump chamber, a diaphragm fixedly elastically fixed to the pump chamber so as to increase and decrease the volume of the pump chamber, an operation rod having one end fixed to the diaphragm, and a positive and reverse rotation. A diaphragm pump having a drive motor having a motor shaft screwed with the actuating rod to linearly reciprocate the actuating rod, the diaphragm pump comprising: the actuating stroke so that the movement stroke of the actuating rod relative to one rotation of the motor shaft can be increased; The outer surface of the rod is formed with a male screw having a multi-line screw, the motor shaft of the drive motor is characterized in that the female screw is coupled to the male screw of the operating rod. According to the present invention, by forming a male screw having a plurality of threads on the outer surface of the operating rod to increase the movement stroke of the operating rod for one rotation of the motor shaft, without increasing the rotational speed and rotational speed of the drive motor It has the advantage of increasing the discharge amount and pressure of the pump.
Description
본 고안은 다이아프램 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동모터의 회전수와 회전속도를 증가시키지 않고서도 펌프의 토출량과 압력을 증가시킬 수 있는 다이아프램 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a diaphragm pump, and more particularly to a diaphragm pump that can increase the discharge amount and pressure of the pump without increasing the rotational speed and rotational speed of the drive motor.
잘 알려진 바와 같이 다이아프램 펌프는 다이아프램을 이용하여 펌프실의 용적을 증감시킴으로써, 펌프실의 유체를 소정의 압력으로 배출시키는 펌프이다. 이러한 다이아프램 펌프는 펌프 하우징을 가지며, 이 펌프 하우징은 펌프실과 구동실을 갖추고 있다. 펌프실에는 입구와 출구가 형성되어 있으며, 다이아프램이 설치된다. 그리고 구동실에는 동력을 발생시키는 구동모터가 배치된다.As is well known, a diaphragm pump is a pump that uses a diaphragm to increase or decrease the volume of a pump chamber, thereby discharging the fluid in the pump chamber at a predetermined pressure. This diaphragm pump has a pump housing, which has a pump chamber and a drive chamber. The pump room has an inlet and an outlet, and a diaphragm is installed. And a drive motor for generating power is arranged in the drive chamber.
한편, 다이아프램과 구동모터는 작동로드에 의해 작동적으로 연결되는데, 이 작동로드는 그 일측이 다이아프램에 고정되며, 그 타측이 구동모터의 모터축과 연결되도록 구성된다. 특히, 작동로드의 외면에는 수나사가 형성되어 있으며, 이 수나사는 모터축에 형성된 암나사와 나사결합되록 구성된다. 모터축과 나사결합된 작동로드는 구동모터가 회전함에 따라 모터축의 암나사에 의해 직선운동하며, 이에 따라 다이아프램을 상하로 탄성변형시킬 수 있는 것이다.On the other hand, the diaphragm and the drive motor is operatively connected by the actuating rod, the actuating rod is configured such that one side is fixed to the diaphragm, the other side is connected to the motor shaft of the drive motor. In particular, a male screw is formed on the outer surface of the working rod, and the male screw is configured to be screwed with the female screw formed on the motor shaft. The actuating rod screwed with the motor shaft is linearly moved by the female screw of the motor shaft as the driving motor rotates, thereby elastically deforming the diaphragm up and down.
이러한 구성에 의해 구동모터가 정역회전하면, 작동로드는 모터축의 암나사를 따라 직선운동하게 되고, 직선운동하는 작동로드에 의해 상기 다이아프램은 상하로 탄성변형하면서, 펌프실의 입구를 통하여 유체를 흡입하고, 출구를 통하여 유체를 배출시키는 것이다.With this configuration, when the drive motor rotates forward and backward, the actuating rod moves linearly along the female thread of the motor shaft, and the diaphragm elastically deforms up and down by the actuating rod that linearly sucks the fluid through the inlet of the pump chamber. To drain the fluid through the outlet.
그러나 이와 같은 종래의 다이아프램 펌프는 구동모터의 회전속도 한계에 의해 높은 토출압력을 얻기 어려운 문제점이 있었다.However, such a conventional diaphragm pump has a problem that it is difficult to obtain a high discharge pressure due to the rotational speed limit of the drive motor.
즉, 종래의 다이아프램 펌프는 모터축과 나사결합되는 작동로드의 승강작용에 의해 다이아프램이 움직이도록 구성되는 바, 상기 다이아프램 펌프의 토출량은 작동로드의 이동 스트로크와, 승강속도에 의해 결정되고, 작동로드의 이동 스트로크와, 승강속도는 모터축의 회전수와 회전속도 그리고 모터축의 1회전에 대한 작동로드의 이동거리, 즉 작동로드에 형성된 수나사의 리드(lead)에 의해 결정된다. 따라서, 다이아프램 펌프의 토출량을 크게 하기 위해서는 모터축의 회전수를 늘리거나, 회전속도를 빠르게 하거나, 또는 작동로드에 형성된 수나사의 피치를 조절하여 리드(lead)의 크기를 크게 해야 한다.That is, the conventional diaphragm pump is configured to move the diaphragm by the lifting action of the operating rod screwed with the motor shaft, the discharge amount of the diaphragm pump is determined by the moving stroke of the operating rod and the lifting speed The movement stroke of the actuating rod and the lifting speed are determined by the rotational speed and rotational speed of the motor shaft and the moving distance of the actuating rod relative to one rotation of the motor shaft, that is, the lead of the male screw formed on the actuating rod. Therefore, in order to increase the discharge amount of the diaphragm pump, the size of the lead must be increased by increasing the rotational speed of the motor shaft, increasing the rotational speed, or adjusting the pitch of the external thread formed on the working rod.
그러나, 모터축의 회전수를 늘리게 되면, 구동모터의 토크가 저하되어 구동모터가 회전할 수 없다. 따라서 구동모터의 회전속도는 구동모터의 모터축에 연결된 부하에 따라 사용가능한 회전력에 한계가 발생되며, 이로인해 승강속도가 느려져 원하는 토출압력을 얻을 수 없다. 특히, 상기 구동모터는 정회전과 역회전을 반복해야 하는 바, 빠른 속도로 회전하는 모터축를 정회전 또는 역회전으로 제어함에 따라 구동모터의 수명이 단축되는 문제점이 있는 것이다.However, when the rotation speed of the motor shaft is increased, the torque of the drive motor is lowered and the drive motor cannot rotate. Therefore, the rotational speed of the drive motor has a limit on the usable rotational force depending on the load connected to the motor shaft of the drive motor. As a result, the lifting speed is slowed to obtain the desired discharge pressure. In particular, the drive motor has a problem that the life of the drive motor is shortened by controlling the forward and reverse rotation of the motor shaft to be rotated at a high speed to the forward and reverse rotation.
한편, 리드의 크기가 커지도록 수나사의 피치를 조절하여 작동로드의 이동 스트로크를 조절할 수도 있으나, 상기 수나사의 피치는 작동로드의 굵기와 길이등을 고려하여 형성되기 때문에 그 크기 조절이 한정되어 있으며, 이에 따라 요구되는 이동 스트로크를 얻을 수 없는 단점이 있다.On the other hand, it is also possible to adjust the movement stroke of the operating rod by adjusting the pitch of the male screw to increase the size of the lead, the size adjustment is limited because the pitch of the male screw is formed in consideration of the thickness and length of the operating rod, Accordingly, there is a disadvantage in that the required moving stroke cannot be obtained.
따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 구동모터의 회전수와 회전속도를 증가시키지 않고서도 작동로드의 이동 스트로크를 크게 할 수 있도록 구성하여 펌프의 토출압력을 상승시킬 수 있게 하는 다이아프램 펌프를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the object of the pump is to increase the moving stroke of the operating rod without increasing the rotational speed and rotational speed of the drive motor of the pump It is to provide a diaphragm pump that can raise the discharge pressure.
도 1은 본 고안에 따른 다이아프램 펌프의 구성을 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing the configuration of a diaphragm pump according to the present invention,
도 2는 본 고안의 주요부인 작동로드와 모터축을 상세하게 나타내는 단면도,Figure 2 is a cross-sectional view showing in detail the operating rod and the motor shaft which is the main part of the present invention,
도 3은 본 고안의 주요부인 작동로드와 모터축의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.Figure 3 is a cross-sectional view showing another embodiment of the operating rod and the motor shaft which is the main part of the present invention.
♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing
10: 펌프 하우징 16: 펌프실10: pump housing 16: pump chamber
18: 구동실 20: 다이아프램18: drive chamber 20: diaphragm
30: 구동모터 32: 모터축30: drive motor 32: motor shaft
40: 작동로드40: working rod
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 펌프실을 갖는 하우징과, 상기 펌프실의 용적을 증감시킬 수 있도록 펌프실에 탄성변형가능하게 고정되는 다이아프램과, 상기 다이아프램에 일단이 고정되는 작동로드와, 정역회전에 따라 상기 작동로드를 직선왕복운동시킬 수 있도록 상기 작동로드와 나사연결되는 모터축을 갖는 구동모터를 구비하는 다이아프램 펌프에 있어서, 상기 모터축의 1회전에 대한 작동로드의 이동 스트로크가 증가될 수 있도록 상기 작동로드의 외면에는 다줄 나사를 갖는 수나사를 형성하고, 상기 구동모터의 모터축에는 상기 작동로드의 수나사와 결합되는 암나사를 형성하는 것에 있다.Features of the present invention for achieving the above object, a housing having a pump chamber, a diaphragm is elastically deformable fixed to the pump chamber so as to increase or decrease the volume of the pump chamber, and the operation rod is fixed to the diaphragm one end And a diaphragm pump having a drive motor having a motor shaft screwed with the actuating rod to linearly reciprocate the actuating rod according to the forward and reverse rotation, wherein a movement stroke of the actuating rod for one rotation of the motor shaft is The outer surface of the operating rod to form a male screw having a multi-line screw to be increased, and the motor shaft of the drive motor to form a female screw coupled with the male screw of the operating rod.
본 고안의 다른 특징은, 펌프실을 갖는 하우징과, 상기 펌프실의 용적을 증감시킬 수 있도록 펌프실에 탄성변형가능하게 고정되는 다이아프램과, 상기 다이아프램에 일단이 고정되는 작동로드와, 정역회전에 따라 상기 작동로드를 직선왕복운동시킬 수 있도록 상기 작동로드와 나사결합되는 모터축을 갖는 구동모터를 구비하는 다이아프램 펌프에 있어서, 상기 모터축의 1회전에 대한 작동로드의 이동 스트로크가 증가될 수 있도록 상기 모터축의 외면에는 다줄 나사를 갖는 수나사를 형성하고, 상기 작동로드에는 상기 모터축의 수나사와 결합되는 암나사를 형성하는 것에 있다.Another feature of the present invention is a housing having a pump chamber, a diaphragm fixed elastically deformable to the pump chamber so as to increase or decrease the volume of the pump chamber, an operation rod having one end fixed to the diaphragm, and according to the forward and reverse rotation. A diaphragm pump having a drive motor having a motor shaft that is screwed with the actuating rod to linearly reciprocate the actuating rod, the diaphragm pump comprising: the motor so that the movement stroke of the actuating rod relative to one rotation of the motor shaft can be increased The outer surface of the shaft is provided with a male screw having a multi-line screw, the working rod is formed with a female screw coupled with the male screw of the motor shaft.
이하, 본 고안에 따른 다이아프램 펌프의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the diaphragm pump according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 고안에 따른 다이아프램 펌프의 구성을 나타내는 단면도이며, 도 2는 본 고안의 주요부인 작동로드와 모터축을 상세하게 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 고안의 주요부인 작동로드와 모터축의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다. 먼저, 도 1과 도 2를 참고로하여 살펴보면, 본 고안의 다이아프램 펌프는 펌프 하우징(10)을 갖는다. 이 펌프 하우징(10)은 제 1하우징(12)과 제 2하우징(14)으로 이루어지며, 펌프실(16)과 구동실(18)을 갖추고 있다. 펌프실(16)에는 입구(16a)와 출구(16b)가 형성되어 있으며, 다이아프램(20)이 설치된다. 그리고 구동실(18)에는 동력을 발생시키는 구동모터(30)가 배치된다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a diaphragm pump according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing in detail the operating rod and the motor shaft which is the main part of the present invention, Figure 3 is another of the operating rod and the motor shaft which is the main part of the present invention It is sectional drawing which shows an Example. First, referring to Figures 1 and 2, the diaphragm pump of the present invention has a pump housing (10). The pump housing 10 is composed of a first housing 12 and a second housing 14, and includes a pump chamber 16 and a drive chamber 18. The inlet 16a and the outlet 16b are formed in the pump chamber 16, and the diaphragm 20 is provided. In addition, a drive motor 30 for generating power is disposed in the drive chamber 18.
다이아프램(20)은 서로 조립되는 제 1하우징(12)과 제 2하우징(14)의 사이에 그 가장자리가 눌려 고정되도록 구성되며, 펌프실(16)의 용적을 증감시킬 수 있도록 상하로 탄성변형가능하게 배치된다. 구동모터(30)는 정역회전이 가능하도록 구성되며, 그 모터축(32)이 펌프실(16)과 구동실(18)을 나누는 격벽(19)을 관통하여 상기 펌프실(16)에 노출될 수 있도록 제 1하우징(12)에 고정된다.The diaphragm 20 is configured such that an edge thereof is pressed and fixed between the first housing 12 and the second housing 14 assembled with each other, and is elastically deformable up and down to increase and decrease the volume of the pump chamber 16. To be placed. The driving motor 30 is configured to be capable of forward and reverse rotation, and the motor shaft 32 may be exposed to the pump chamber 16 through the partition wall 19 that divides the pump chamber 16 and the driving chamber 18. It is fixed to the first housing 12.
한편, 다이아프램(20)과 구동모터(30)는 작동로드(40)에 의해 작동적으로 연결되는데, 이 작동로드(40)는 그 일측이 다이아프램(20)에 인서트되어 고정되며, 그 타측이 구동모터(30)의 모터축(32)과 연결되도록 구성된다. 특히, 작동로드(40)의 외면에는 수나사(42)가 형성되어 있으며, 이 수나사(42)는 모터축(32)에 형성된 암나사(34)와 나사결합되록 구성된다. 모터축(32)과 나사결합된 작동로드(40)는 구동모터(30)가 회전함에 따라 모터축(32)의 암나사(34)에 의해 직선운동하며, 이에 따라 다이아프램(20)을 상하로 탄성변형시킬 수 있는 것이다.On the other hand, the diaphragm 20 and the drive motor 30 is operatively connected by the operating rod 40, the operation rod 40 is one side is fixed to the diaphragm 20 is inserted, the other side It is configured to be connected to the motor shaft 32 of the drive motor 30. In particular, the external thread 42 is formed on the outer surface of the operation rod 40, the external thread 42 is configured to be screwed with the female thread 34 formed on the motor shaft (32). The actuating rod 40 screwed with the motor shaft 32 is linearly moved by the female screw 34 of the motor shaft 32 as the driving motor 30 rotates, thereby moving the diaphragm 20 up and down. It can be elastically deformed.
한편, 작동로드(40)의 수나사(42)는 도 2에 도시된 바와 같이 다줄의 나사산을 갖도록 구성된다. 이는 수나사(42)의 나사산을 다줄로 형성하여 수나사(42)의리드(ℓ)를 크게 함으로써, 모터축(32)의 암나사(34)에 대한 작동로드(40)의 이동 스트로크를 증가시키기 위함이다. 다시말해, 리드(ℓ)는 곧 피치(p)와 줄수(n)의 곱의 값(ℓ = n＊p)인 바, 줄수(n)가 증가함에 따라 리드(ℓ)가 배로 증가하게 되며, 리드(ℓ)가 배로 증가함에 따라 모터축(32)의 1회전에 대한 작동로드(40) 이동 스트로크 또한 배로 증가하게 되는 것이다. 결과적으로, 다줄의 나사산을 갖는 수나사(42)는 작동로드(40)의 이동 스크로크를 증가시키고, 이와 연동되는 다이아프램(20)의 승강 스트로크도 증가시켜 펌프의 토출량을 증가시키는 것이다. 한편, 본 고안의 도면에서는 작동로드(40)의 수나사(42)가 두 줄의 나사산을 갖는 것으로 도시되어 있지만 이에 한하는 것은 아니고, 예를 들어 세 줄 또는 그 이상의 줄을 갖도록 형성될 수 있음은 물론이다.On the other hand, the male screw 42 of the operating rod 40 is configured to have a multi-threaded thread as shown in FIG. This is to increase the stroke of the actuating rod 40 with respect to the female screw 34 of the motor shaft 32 by increasing the lead l of the male screw 42 by forming the thread of the male screw 42 in multiple rows. . In other words, the lead ℓ is a value of the product of the pitch p and the number of rows n (l = n * p), so that the number of leads increases as the number of rows n increases. As the lead L is doubled, the moving rod 40 moving stroke for one rotation of the motor shaft 32 is also doubled. As a result, the male thread 42 having a multi-threaded thread increases the moving stroke of the operating rod 40 and increases the lift stroke of the diaphragm 20 associated with it, thereby increasing the discharge amount of the pump. Meanwhile, in the drawings of the present invention, the male screw 42 of the operating rod 40 is illustrated as having two rows of threads, but is not limited thereto. For example, the male screw 42 of the operating rod 40 may be formed to have three or more rows. Of course.
이러한 구성에 의해 구동모터(30)가 정역회전하면, 작동로드(40)는 모터축 (32)의 암나사(34)를 따라 직선운동하게 되고, 직선운동하는 작동로드(40)에 의해 상기 다이아프램(20)은 상하로 탄성변형하면서, 펌프실(16)의 입구(16a)를 통하여 유체를 흡입하고, 출구(16b)를 통하여 유체를 배출시키는 것이다. 이때, 여러 줄의 수나사(42)를 갖는 작동로드(40)는 모터축(32)의 1회전에 대한 이동 스크로크가 상대적으로 증가되어 펌프의 토출량을 증가시키는 것이다.When the driving motor 30 is rotated forward and backward by this configuration, the operation rod 40 is linearly moved along the female screw 34 of the motor shaft 32, and the diaphragm is driven by the linearly moving operation rod 40. 20 inhales fluid through the inlet 16a of the pump chamber 16, and discharges the fluid through the outlet 16b, while elastically deforming up and down. At this time, the operation rod 40 having the male thread 42 of several lines is to increase the discharge stroke of the pump is relatively increased the movement stroke for one rotation of the motor shaft (32).
한편, 도 2에서는 작동로드(40)에 여러 줄의 나사산을 갖는 수나사(42)를 형성하고, 모터축(32)에 이와 결합되는 암나사(34)를 형성함으로써, 작동로드(40)의 이동 스트로크를 조절하였지만, 이와는 반대로 도 3에 도시된 바와 같이 모터축 (32)에 여러 줄의 나사산을 갖는 수나사(36)를 형성하고, 작동로드(40)에 이와 결합되는 암나사(44)를 형성함으로써, 작동로드(40)의 이동 스트로크를 조절할 수도 있다.On the other hand, in FIG. 2, the moving rod of the operating rod 40 is formed by forming the male screw 42 having several rows of threads on the operating rod 40 and the female screw 34 coupled to the motor shaft 32. In contrast, by forming a male screw 36 having several rows of threads on the motor shaft 32 as shown in FIG. 3, and by forming a female screw 44 coupled to the working rod 40, The movement stroke of the actuating rod 40 can also be adjusted.
이상과 같은 구성의 본 고안은 작동로드(40) 또는 모터축(32)의 외면에 여러 줄의 나사산을 갖는 수나사(42, 36)을 형성하여 모터축()의 1회전에 대한 상기 작동로드(40)의 이동 스크로크가 증가되도록 함으로써, 구동모터(30)의 회전수와 회전속도를 증가시키지 않고서도 펌프의 토출량과 압력을 증가시킬 수 있는 장점을 갖는다.The present invention of the configuration as described above forms the male screw (42, 36) having a plurality of threads on the outer surface of the operating rod 40 or the motor shaft 32, the operating rod for one rotation of the motor shaft ( By increasing the moving stroke of 40, it has the advantage that the discharge amount and pressure of the pump can be increased without increasing the rotational speed and rotational speed of the drive motor (30).
이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 고안의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 실용신안등록청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.In the above described a preferred embodiment of the present invention by way of example, the scope of the present invention is not limited only to this specific embodiment, it can be appropriately changed within the scope described in the utility model registration claims.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 다이아프램 펌프는 작동로드의 외면에 여러 줄의 나사산을 갖는 수나사을 형성하여 모터축의 1회전에 대한 작동로드의 이동 스크로크가 증가되도록 함으로써, 구동모터의 회전수와 회전속도를 증가시키지 않고서도 펌프의 토출량과 압력을 증가시키는 장점을 갖는다.As described above, the diaphragm pump according to the present invention forms a male screw having several rows of threads on the outer surface of the working rod to increase the moving stroke of the operating rod for one rotation of the motor shaft, thereby increasing the number of rotations of the driving motor. It has the advantage of increasing the discharge amount and pressure of the pump without increasing the rotational speed.
Claims (2)
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
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| KR101332052B1 (en) * | 2013-08-05 | 2013-11-22 | (주)스킨렉스 | Pulsating pump with diaphragm |
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