CN1003251B - 用于旋转流体泵的转子的制造方法 - Google Patents

Abstract

旋转流体泵的转子的制造方法，其步骤包括：组装一个空心圆柱体（１１）和两端板（２０，３０）成一个空心旋转体（１２）；在空心旋转体中加工出多个插口（５０），每个插口接受一个单独制作的Ｕ形叶片槽成件；把Ｕ形叶片槽成型件（６０）插入各个插口并通过钎焊与旋转体固接。Ｕ形叶片槽成型件是由一种适合于制造叶片槽的材料制成的，并且独立于旋转体之外获得充分的精加工。

Description

用于旋转流体泵的转子的制造方法

本发明是涉及一种旋转流体泵的转子的制造方法，特别是制造一种空心转子的方法，这种转子有叶片槽以便叶片能流畅地滑动。

近来，在交通工具方面使用的旋转流体泵要求其重量轻以节省能量。但除非用空心转子替代已知的实心转子，否则就不可能减少它的重量。本发明提出了一种容易制作的转子，它包括一个空心旋转体和与旋转体的两个侧边相焊接的两个端板，以及固定在端板上的一个或两个旋转轴。这种转子已在JP A 59-155592的文件中公开。但它存在一个问题就是常常不易把叶片槽精加工到叶片能流畅地在叶片槽内滑动的程度，这是由于和旋转体一起整体地制造，叶片槽既不能用适合做叶片槽的材料制作也不易得到充分的精加工的缘故。

本发明的目的是解决上述存在的问题，提供一种转子的简易制造方法，这种转子的重量轻，其叶片槽得到充分的精加工，以便叶片能流畅地滑动。

按照本发明，U形叶片槽成形件与旋转体分开制作。它可用一种合适的材料制造并进行加工，以便叶片能流畅地滑动。例如，一块钢板通过压力加工成U形并经过简单的加工步骤精加工以改善叶片的滑动性能。

通过机加工形成带有轴向通槽的空心圆柱体，而两端板带有径向槽。当圆柱体和两端板装配成一个旋转体时，轴向通槽和径向槽组成多个插口，每个插口适合放入一个单独制造的叶片槽成形件。叶片槽成形件嵌入插口后用钎焊与旋转体接合。槽可以在圆柱体和两端板组装后或组装之前得到。当槽是在装配之后形成，则旋转体可由空心圆柱形材料如金属管和类似物制成。当槽是预先形成时，则旋转体可由多块弧形板制成。正如槽是装配之后形成一样，弧形板用与之相同的空心圆柱形材料制成。

端板和旋转轴可以单独地或整体地制造，例如，当单独制作时，两者彼此通过焊接连接。另一种方式是两者作为一个物体通过铸造或锻造成型。两端板可以单独制造和旋转轴贯穿着整体地制造。

在圆柱体内的轴向通槽及在两端板内的径向槽，其形状是简单的而且也易于机加工成形。叶片槽成形件容易地插入由旋转体和两端板内的槽所成形的插口。插入槽内之后，U形叶片槽成形件通过钎焊与圆柱形物体和两端板固接。在端板的槽内放入钎焊材料例如铜焊料和类似物这是容易的。为了使钎焊材料在叶片槽成形件与旋转体之间容易安放。安排叶片槽成形件的上边缘比旋转体的外表面稍微凸出，使钎焊材料放在旋转体边缘的表面和凸出的上边缘之间。

本发明所具有的优点主要是叶片槽成形件可以独立于旋转体而制造，并且是由适合叶片槽的材料制作，以及采用一种与已知的叶片槽在旋转体内整体地构成的方法相比相对地简单和有效的方法来制造。叶片槽在滑动性能方面是精确的和优良的。旋转体在形状上可以是简单的而且由于与叶片槽分开，故易于制造。由于外形简单旋转体容易与端板连接。因为有一均匀的U形截面故叶片槽成形件易于通过机加工制造，单独制作的叶片槽成形件用一种简单的钎焊方法准确地固定到旋转体中。在这方法中，叶片槽成形件是插入旋转体的槽内。钎焊料是预先安放好的，然后和旋转体一起放在一个炉子里。本发明最重要的是提供了一种制造具有优良滑动性能的空心转子的简易方法。

实现本发明的一种方式在下面参照附图详细加以描述。附图中也介绍了另一些实施例，其中：

图1是按照本发明所提出的方法要安装到旋转体上的各构件的轴测图;

图2是由图1各构件组装成一个旋转体的轴测图;

图3是一个轴测图，部分剖开表示带有由接受叶片槽成形件的槽所构成的插口的旋转体;

图4是旋转体和要插入旋转体内插口的叶片槽成形件的轴测图;

图5是一个完整的转子的轴测图;

图6是类似图1的另一个实施例图;

图7至9是不同的实施例的断面图;

图10还是类似于图1的另一个实施例图;

图11至15是另外的几种实施例的断面图。

如图1所示，转子由呈截断钢管状的空心圆柱体11和呈钢圆盘状的两个端板20，30构成。圆盘分别含有中心孔22，32和环形板24，34。端板20有一个中心孔22配合并焊接到转轴40上，转轴是实心的，中间部分42比两端44和46粗，44和46的直径与两端板20，30上的中心孔22，32的内径相同。圆柱体11的两端边配合并焊接到两端板20，30的环形板24，34上，转轴40的一端46插入并焊接到另一端板30的中心孔32上。因此，上述构件组装成图2中的旋转体12。

图2中的旋转体12通过机加工成形为图3的旋转体12，它有四个每个由两端板20，30内的径向槽25，35，圆柱体11内的轴向槽15和转轴40较粗部分42的浅槽45构成的插口50。

图4箭头表明单独制作的U形叶片槽成形件60分别插入插口50内，未标出的铜板作为铜焊料预先放在两端板20，30的径向槽25，35和转轴40的浅槽内。具有均匀的U形横截面的叶片槽成形件60由一钢板通过压力加工制成。当U形构件60安装在旋转体内时，它的上面边缘从旋转体12外表面稍微凸出，钎焊料沿着物件60上面凸出的边缘安放。叶片槽成形件安装在插口之后，旋转体放在钎焊炉内以生产出一个图5所示的完整的转子10。在放入炉子之前旋转体开有一孔16，使空心的内部与大气相通，如图4所示。否则，里面空气的热膨胀或焊料助溶剂燃烧所产生的气体会阻止钎焊进行，进而，钎焊后通气孔最好堵起来。这样，经钎焊的转子仅作简单的加工便得到可使各叶片分别流畅地流动的叶片槽。

如图6所示，槽15，25，35可以预先在圆柱体11和两端板20，30上加工好，通槽15是通过切割一个钢管把圆筒分成四个相同的弧形部分而得到。它与图3所示的不经预先制作的径向槽25，35是相似的。因此，当弧形部分和两端板进行装配时就可获得与图3相同的转子。转轴较粗部分内的浅槽在装配之前加工好，装配之后的制作步骤与图4相同。

有各种各样的实施例，其与含有旋转轴的旋转体和两端板有关。如图7所示的轻负载形可有左右二个转轴40，40。转轴40彼此分开分别固定于端板20，30上。因此，空心转子10的内部没有转轴通过。

图8是一个端板20与转轴40整体地构成，另一端板30通过焊接固定在转轴上。转轴40有一较粗的中部42以加固被钎焊在较粗部分的叶片槽成形件。

图9是两端板20，30分别同转轴40整体构成，转轴40在转子10的内部相互连接。转轴40有一公用的加粗部分42，以加强转子10里面的叶片槽成形件。

图10是两端板20，30和轴轴40作为一个构件预先制造好，一对半圆筒11，11覆盖在其上并与之焊接起来。

图11是一根空心轴41和两端板20，30的中心孔相配合，两端板是预先固定到圆柱体11上去的。由于在两个相对的位置没有伸出的轴，故容易用机加工的方法使圆柱体11加工出沟槽，以便叶片槽成形件的插入。沟槽加工后将转轴40插入旋转体内。

图12至15是旋转体由两个圆柱体11，11和一个中心加强圆盘42构成。图12的转子的转轴40与一个端板20及肩部46，47整体地构成。另一端板30和加强圆盘42分别与转轴的肩部46，47相配合。两圆柱体11，11是固定在两端板20，30中任何一个与加强圆盘之间。

图13的转子，它的转轴40与中心加强圆盘42整体地成形，在两端板20，30与转轴40装配之前，两个圆柱体11，11被相对地装配在加强圆盘42上。这两个圆柱体11，11焊接到加强圆盘42和端板20，30上。图14是为了改善加强件的效果使加强圆盘42成形为有一较粗中部的外形。

图15的转子，它的加强圆盘42与两转轴40，40分别制造，连接件43连接两个转轴40，40和加强圆盘42，两端板20，30分别装配在转轴40，40上并固定两个圆柱体11，11。

Claims (15)

1、旋转流体泵的转子的制造方法，包括步骤：

在空心圆柱体（11）和两端板（20，30）上做出若干槽（15，25，35），

利用焊接或整体成型将转轴（40）固定到端板上，

将空心圆柱体焊接到端板上形成旋转体（12），本方法的特征在于：

将单独制作的U形叶片槽形成件分别插入由前述的槽构成的各个插口（50），并将它们的与旋转体焊接固定。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征是旋转体〔12〕有一个通过端板的转轴〔40〕，在转轴中部有一加强部分〔42〕。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征是端板〔20，30〕和旋转轴〔40〕是作为一个物体成形的。

4、根据权利要求2所述的方法，其特征是转轴〔40〕单独加工然后再固定到端板〔20，30〕上。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征是槽〔15，25，35〕是在空心圆柱体〔11〕和两端板〔20，30〕组装成旋转体〔12〕之后成形的。

6、根据权利要求1所述的方法，其特征是槽〔15，25，35〕是在空心圆柱体〔11〕和两端板〔20，30〕被装配成旋转体〔12〕之前成形的。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征是U形叶片槽成形件是通过钎焊固接到圆柱体〔11〕和两端板〔20、30〕上。

8、根据权利要求7所述的方法，其特征是每个U形叶片槽成形件〔60〕被插到预先放置有钎焊材料的插口〔50〕内。

9、根据权利要求8所述的方法，其特征是其U形叶片槽成形件〔60〕的上面边缘从旋转体〔12〕外表面稍微凸出，并通过一种钎焊材料中间物使其相连接。

10、根据权利要求6所述的方法，其特征是旋转体〔12〕是由可组成一个裂开的圆筒的多块弧形板制成。

11、根据权利要求1所述的方法，其特征是U形叶片槽成形件〔60〕焊到旋转体〔12〕之前〔12〕开一个通气孔使其内部与大气相通。

Images