CN101532490A - 滚珠螺杆泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚珠螺杆泵，包括相互啮合的主动螺杆和从动螺杆，位于主动螺杆和从动螺杆相互啮合的螺旋面沿主动螺杆或从动螺杆的螺旋线设置滚珠槽，沿滚珠槽内并列设置有滚珠，滚珠直径大于滚珠槽深度，本发明实现点接触滚动摩擦，可减少泵运行时啮合螺旋面之间的摩擦力，延长主动螺杆和从动螺杆的使用寿命，节约驱动能源，对介质的适应性较强，可适用于一般自润滑效果不高的介质；本发明运动平稳、反应灵敏、无阻滞、无滑移，可以获得很好的同步效果，相应的在啮合面上设置弹性密封层，啮合面由硬接触改为通过密封层补偿啮合，保证啮合效果，从而提高介质输送效率，降低了螺旋啮合运动带来的噪声。

Description

滚珠螺杆泵

技术领域

本发明涉及一种介质输送泵，特别涉及一种滚珠螺杆泵。

背景技术

螺杆泵是利用螺杆的回转来吸排液体的。螺杆泵包括主动螺杆和与之配合的从动螺杆，主动螺杆由原动机带动回转，从动螺杆随主动螺杆作反向旋转。

由于主动螺杆和从动螺杆的相互啮合以及螺杆与衬筒内壁的紧密配合，在泵的吸入口和排出口之间，会被分隔成一个或多个密封空间。随着螺杆的转动和啮合，这些密封空间在泵的吸入端不断形成，将吸入室中的液体封入其中，并自吸入室沿螺杆轴向连续地推移至排出端，将封闭在各空间中的液体不断排出。螺杆泵具有功率损失小，经济性能好，压力高而均匀，流量均匀，转速高，能与原动机直联等优点，广泛应用于输送各种油类及高分子聚合物等黏稠液体。

现有技术中，主动螺杆和从动螺杆直接啮合，螺旋啮合面较长，运行时具有较大的摩擦力，不但降低主动螺杆和从动螺杆的使用寿命，浪费驱动能源，同时，对输送介质也有自润滑方面的要求；由于啮合面长，配合效果不能保证，不但降低输送介质的效率，运行时还会有较大的噪声。

因此，需要对现有的螺杆泵进行改造，减少泵运行时啮合螺旋面之间的摩擦力，延长主动螺杆和从动螺杆的使用寿命，节约驱动能源，提高介质输送效率，减小运行噪声。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种滚珠螺杆泵，可减少泵运行时啮合螺旋面之间的摩擦力，延长主动螺杆和从动螺杆的使用寿命，节约驱动能源，对介质的敏感性不高，提高介质输送效率，减小运行噪声。

本发明的滚珠螺杆泵，包括相互啮合的主动螺杆和从动螺杆，位于主动螺杆和从动螺杆相互啮合的螺旋面沿主动螺杆或从动螺杆的螺旋线设置滚珠槽，沿滚珠槽内并列设置有滚珠，所述滚珠直径大于滚珠槽深度。

进一步，所述滚珠槽设置在主动螺杆上；

进一步，所述主动螺杆内沿轴向设置滚珠回流轨道，滚珠回流轨道数量与主动螺杆头数相同，所述滚珠回流轨道两端分别与滚珠槽两端圆滑过渡连通，沿滚珠回流轨道和滚珠槽内布满滚珠；

进一步，所述主动螺杆设置滚珠槽的螺纹面设置弹性密封层，所述弹性密封层与滚珠对应处沿螺旋线设置滚珠轨道；

进一步，所述滚珠槽的横截面为梯形开口结构，梯形开口结构的开口尺寸小于滚珠直径；

进一步，所述主动螺杆上位于螺纹两端分别固定设置导向块，所述导向块内设置圆滑滚珠通道，所述滚珠回流轨道和滚珠槽通过圆滑滚珠通道连通并圆滑过渡；

进一步，所述弹性密封层的厚度大于等于滚珠露出滚珠槽的部分；

进一步，所述弹性密封层材料为皮革。

本发明的有益效果：本发明的滚珠螺杆泵，采用在主动螺杆和从动螺杆之间的啮合螺旋面上设置滚珠，通过滚珠进行啮合，实现点接触滚动摩擦，可减少泵运行时啮合螺旋面之间的摩擦力，延长主动螺杆和从动螺杆的使用寿命，节约驱动能源，对介质的适应性较强，可适用于一般自润滑效果不高的介质；本发明运动平稳、反应灵敏、无阻滞、无滑移，可以获得很好的同步效果，相应的在啮合面上设置弹性密封层，啮合面由硬接触改为通过密封层补偿啮合，保证啮合效果，从而提高介质输送效率，降低了螺旋啮合运动带来的噪声。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明结构示意图；

图2为滚珠设置结构剖视图；

图3为图2I处放大图；

图4为图2II处放大图。

具体实施方式

图1为本发明结构示意图，图2为滚珠设置结构剖视图，图3为图2I处放大图，图4为图2II处放大图，如图所示：本实施例的滚珠螺杆泵，包括相互啮合的主动螺杆1和从动螺杆2，主动螺杆1和从动螺杆2通过各自的螺旋线11和螺旋线21相互啮合，相互啮合的螺旋面沿主动螺杆1的螺旋线11设置滚珠槽12，沿滚珠槽12内并列设置有滚珠3，所述滚珠3直径大于滚珠槽12深度；主动螺杆1内沿轴向设置滚珠回流轨道13，滚珠回流轨道13数量与主动螺杆1头数相同，以便于和每条螺旋线11上的滚珠槽12相通；所述滚珠回流轨道13两端分别与滚珠槽12两端圆滑过渡连通，沿滚珠回流轨道13和滚珠槽12内布满滚珠3；当然，在从动螺杆2上设置滚珠，也能实现发明目的，但是对于多螺杆泵，需要对每个从动螺杆进行布置滚珠，浪费成本，使结构较为复杂；

主动螺杆1设置滚珠槽12的螺纹面设置弹性密封层4，弹性密封层4与滚珠3对应处设置滚珠轨道41，也就是按照滚珠的运行轨迹设置缝隙；本实施例中弹性密封层4材料为皮革，弹性和密封性好，成本较低，当然也可以采用弹性聚合物材料，都能实现发明目的，比如聚四氟乙烯，还具有一定的目润滑性能；

滚珠槽12的横截面为梯形开口结构，梯形开口结构的开口尺寸小于滚珠3直径，这种结构可以实现滚珠槽12对滚珠3的部分包容，保证滚珠3不从槽口脱出，提高运行的可靠性；

本实施例中，主动螺杆1上位于螺旋线11两端分别固定设置导向块5，导向块5内设置圆滑滚珠通道51，滚珠回流轨道13和滚珠槽12通过圆滑滚珠通道51连通并圆滑过渡，设置导向块5并通过导向块5将滚珠槽12和滚珠回流轨道13连通，方便制造并利于简化结构，降低螺杆的制作成本；

本实施例中，弹性密封层4的厚度等于滚珠3露出滚珠槽12的部分，能够最大限度的减少摩擦并保证密封效果；当然，弹性密封层4的厚度也可以大于滚珠3露出滚珠槽12的部分，和从动螺杆2的螺纹面啮合后弹性接触，保证密封效果，适用于粘度较小的介质。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种滚珠螺杆泵，包括相互啮合的主动螺杆和从动螺杆，其特征在于：位于主动螺杆和从动螺杆相互啮合的螺旋面沿主动螺杆或从动螺杆的螺旋线设置滚珠槽，沿滚珠槽内并列设置有滚珠，所述滚珠直径大于滚珠槽深度。

2.根据权利要求1所述的滚珠螺杆泵，其特征在于：所述滚珠槽设置在主动螺杆上。

3.根据权利要求2所述的滚珠螺杆泵，其特征在于：所述主动螺杆内沿轴向设置滚珠回流轨道，滚珠回流轨道数量与主动螺杆头数相同，所述滚珠回流轨道两端分别与滚珠槽两端圆滑过渡连通，沿滚珠回流轨道和滚珠槽内布满滚珠。

4.根据权利要求3所述的滚珠螺杆泵，其特征在于：所述主动螺杆设置滚珠槽的螺纹面设置弹性密封层，所述弹性密封层与滚珠对应处沿螺旋线设置滚珠轨道。

5.根据权利要求4所述的滚珠螺杆泵，其特征在于：所述滚珠槽的横截面为梯形开口结构，梯形开口结构的开口尺寸小于滚珠直径。

6.根据权利要求5所述的滚珠螺杆泵，其特征在于：所述主动螺杆上位于螺纹两端固定设置导向块，所述导向块内设置圆滑滚珠通道，所述滚珠回流轨道和滚珠槽通过圆滑滚珠通道连通并圆滑过渡。

7.根据权利要求6所述的滚珠螺杆泵，其特征在于：所述弹性密封层的厚度大于等于滚珠露出滚珠槽的部分。

8.根据权利要求7所述的滚珠螺杆泵，其特征在于：所述弹性密封层材料为皮革。

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