CN100473835C - 偏心泵及偏心泵的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种偏心泵，在偏心泵中内转子(2)通过密封体(14)抗扭地与在壳体(1)中设置的偏心转子(3)连接。在泵室(12)中，密封体(14)将与入口管道(8)连接的区域和与出口管道(9)连接的区域分隔开。偏心泵需要特别少的部件并可以以特别低廉的成本制造。

Description

偏心泵及偏心泵的应用
本发明涉及一种偏心泵，其具有偏心设置在壳体中的内转子，用于将介质从入口管道输送到出口管道。本发明还涉及到该偏心泵的有利的应用。
为了产生高的输送压力，这种类型的偏心泵例如设计作为摆线转子泵，并且在实践中被经常使用。
已公开的摆线转子泵的缺点是，制造成本高昂并且需要大量的部件。此外，已公开的摆线转子泵在内转子和壳体的材料和精确性上提出了较高要求。
本发明的目的在于设计一种开头所述类型的偏心泵，即这个偏心泵被特别成本低廉地制造。此外，本发明的目的还在于确定偏心泵的有利的应用。
根据本发明这样实现了首先提到的目的，即壳体的凹槽被设计为圆柱状，用于可旋转地容纳环形的偏心转子；密封体在一个位置上以径向运动的方式相对于偏心转子密封内转子；从内转子的转动方向看，入口管道设置在密封体的后面，出口管道在转动方向上设置在密封体的前面；与壳体对准(或者说与壳体校准)的内转子与偏心转子密封地相对设置。
通过这种设计，在内转子和偏心转子之间形成了一个镰刀状的泵室，在内转子旋转时泵室停留在壳体中的一个位置。密封体与偏心转子还有内转子一起运动，从而在内转子相对壳体转动时，密封体贯穿镰刀状泵室运动。与此同时，由内转子和偏心转子限定的空间在入口管道的一侧增大，而在出口管道的一侧的空间变小。利用这种方法，被输送的介质在旋转时通过入口管道汲取到镰刀状的泵室中，并且接下来在下次旋转时，介质通过出口管道排挤出去。根据本发明的偏心泵不需要其他的部件。此外，根据本发明的偏心泵不需要用于内转子或者偏心转子的复杂的运动控制装置。因此，根据本发明的偏心泵可以特别廉价地制造。用于驱动根据本发明的输送泵的电动机可以直接连接在偏心转子或内转子上。
出口管道可以例如设置在内转子上。然而在这种情况下，被输送的介质要抵御离心力输送。根据本发明的一个有利的改进方案，当入口设置在内转子的中央并且出口作为环形槽设置在偏心转子和/或壳体的外侧时，根据本发明的偏心泵具有特别高的效率。
在旋转的内转子的情况下，入口管道可以通过一个在壳体中设置的孔或者凹槽以及在内转子中设置的管道与泵室连接。利用这种方法使根据本发明的偏心泵变得特别地紧凑。根据本发明的另一个有利的改进方案，当密封体伸入到内转子中时，入口区域相对于出口区域的密封变得特别紧凑。
当入口管道从内转子的中央延伸到密封体区域附近的其径向外侧边界时，在内转子被驱动时进一步提高了根据本发明的偏心泵的效率。利用这种方法通过离心力帮助介质的输送。
密封体可以例如设置在内转子上，而偏心转子需要一个凹槽用于容纳密封体。借此，偏心转子可以作为带有径向凹槽的转动部件特别廉价地制造。但是，根据本发明的另一个有利的改进方案，当密封体设置在偏心转子上以及内转子具有用于容纳密封体的凹槽时，偏心转子可以以高的稳定性和紧凑的结构制造。
根据本发明的另一个有利的改进方案，当密封体与偏心转子或者内转子一体制造时，有助于进一步减少根据本发明的偏心泵的部件数量。
根据本发明的另一个有利的改进方案，当密封体具有与半径或者曲面抵靠的密封面，并且该密封面设置在相对部件的凹槽中时，可以使在凹槽中的密封体保持特别低的磨损。
根据本发明的另一个有利的改进方案，当密封体在与密封面抵靠的区域具有高耐磨度的表面时，进一步降低了密封体的磨损。
第二个被提到的目的，即偏心泵的特别有利的应用的确定，根据本发明通过在机动车中输送燃料的应用实现。
本发明允许大量的实施例，为了进一步说明其基本原理，以附图示出其中一个实施例，并在以下对其加以进一步的描述。图中示出了：
图1根据本发明的偏心泵的截面图，
图2a-2d图1中示出的偏心泵的内转子不同位置的截面图。
图1示出了一个偏心泵，其具有在壳体1中的可旋转的内转子2和偏心转子3。内转子2的转动轴线相对于壳体1的圆柱状内部凹槽4的对称轴线偏移了数值“E”。内转子2抗扭地与驱动轴5以及偏心转子3连接。偏心转子3在壳体1的内部凹槽4中滑动。壳体1有两个壳体部件6、7。在一个壳体部件7中设置有入口管道8，而另一个壳体部件6具有出口管道9。出口管道9与设置在壳体1和偏心转子3上的环形凹槽10、11连接。
泵室12处于偏心转子3和内转子2之间。此外，偏心转子3有一个插入在内转子2的凹槽13中的密封体14。偏心转子3有一个用于将泵室12和环形凹槽10、11连接并进而与出口管道9连接的管道15。入口管道8从一个壳体部件6通向内转子2的中央并且接下来径向向外直到泵室12。
图2a示出了图1中示出的偏心泵的内转子2以及进而偏心转子3的一个位置，其中泵室12被密封体14从中间划分。密封体14利用倒圆与凹槽13的密封面16抵靠。密封体14和密封面16将泵室12的压力侧与吸入侧密封。此外，密封体14作为随动件用于偏心转子3和内转子2的抗扭连接。泵室12基本上设计为镰刀状。内转子2和偏心转子3相对于泵室12互相在其上滚动和滑动，并且将镰刀状泵室12的端部相对密封。内转子2以顺时针方向转动，而壳体1固定。从内转子2的转动方向看，入口管道8直接通向密封体14的后面的泵室12中。通向出口管道9的偏心转子3的管道15，从转动的方向看，在密封体14的前面与泵室12连接。
图2b示出了图2a中示出的内转子2相对于壳体1以顺时针的方向旋转90°后的偏心泵。对比图2a中示出的内转子2的位置可以看出，靠近管道15的泵室12的部分缩小，而与入口管道8连接的泵室12的部分变大。利用这种方法，被输送的介质通过入口管道8汲取到泵室12中。同时一定数量的介质通过出口管道9从泵室12中排出。在转动期间汲取的介质的数量与排出的介质的数量是相同的。
图2c示出了图2b中示出的内转子2以顺时针的方向继续转动后的偏心泵。在这个位置入口管道8与出口管道9利用泵室12连接。由于镰刀状泵室12的外部点在本质上不能在剩余转动角度内被完全封闭，因此在这个位置出现滑动损耗。
根据图2d在进一步转动内转子2时，处于镰刀状泵室12中的介质排出到出口管道9中。

Claims (7)

1.偏心泵，其具有偏心设置在壳体中的内转子，用于将介质从入口管道输送到出口管道，其特征在于，所述壳体(1)的凹槽(4)被设计为圆柱状的，用于可旋转地容纳环形的偏心转子(3)；密封体(14)在一个位置以径向运动的方式相对于所述偏心转子(3)密封内转子(2)，其中，所述密封体(14)与所述偏心转子(3)或者所述内转子(2)一体制造，并且所述密封体(14)具有与密封面(16)抵靠的半径或者不易磨损的曲面，其中所述密封面设置在所述内转子的凹槽(13)中；从内转子(2)的转动方向看，入口管道(8)设置在密封体(14)的后面，出口管道(9)在转动方向上设置在密封体(14)的前面；以及与壳体(1)对准的内转子(2)与所述偏心转子(3)密封地相对设置。
2.根据权利要求1所述的偏心泵，其特征在于，所述偏心转子(3)从其转动方向看在所述密封体(14)的前面具有管道(15)；所述壳体(1)和/或所述偏心转子(3)的外侧具有环绕的并与所述管道(15)和所述出口管道(9)连接的环形槽(10，11)。
3.根据权利要求1所述的偏心泵，其特征在于，所述入口管道(8)设置在所述内转子(2)中。
4.根据前述权利要求1所述的偏心泵，其特征在于，所述入口管道(8)从所述内转子(2)的中央延伸到所述内转子在所述密封体(14)区域附近的径向外侧边界。
5.根据权利要求1所述的偏心泵，其特征在于，所述密封体(14)设置在所述偏心转子(3)的内部，并且所述内转子(2)具有用于容纳所述密封体(14)的凹槽(13)。
6.根据权利要求1所述的偏心泵，其特征在于，所述密封体(14)在与所述密封面(16)抵靠的区域具有高耐磨度的表面。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的偏心泵在机动车辆中的燃料输送中的应用。
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