CN102135095A - 一种偏心式双转子泵 - Google Patents

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Abstract

一种偏心式双转子泵，其结构主要包括，内外转子、驱动内转子转动的主轴，在内转子上有连通内室空间和外室空间的进料口，在外转子上设有将泵内物料泵出的出料口，所述内转子和外转子切线相接处通过滑片连接，其特征在于，所述内转子上包覆一层软质材料，所述软质材料覆盖内转子与外转子相接触摩擦的外表面，所述软质材料以预压量压缩装配到内转上和外转子之间，所述滑片之上也具有一层耐磨的密封材料层。偏心式双转子泵的内外转子之间的密封问题得到完善的解决。可以降低泵零件的制造精度和进一步地完善密封，最大程度上减少内泄漏，提高泵效。

Description

一种偏心式双转子泵
 
【技术领域】
    本发明涉及用于多相混输泵，尤其涉及偏心式双转子泵的双转子结构，及结构中的密封和滑片抗磨结构。
【背景技术】
在工业、食物、制药业通常会遇到物料输送、转移的问题，而在这些行业中需要输送通常都是很少是分离的单一物料通常都是多相混合物料，在这种情况下，通常使用多相泵来完成多相混合物质，固态、液态、气态混合状态下的物料进行输送加压，如单螺杆泵、容积泵、偏心转子泵等，其中偏心式双转子泵是一种旋转式的容积泵。主要用于气、液、固态的物质进行三相态混合输送、加压，也可以用于对单相态的介质进行输送、加压等应用场合。
综合比较单螺杆泵、容积泵和偏心式双转子泵，现在应用广泛的混输技术一般都采用单螺杆泵，偏心式双转子混输泵由于其本身结构原理的优点，可以实现从单介质到混合介质的全范围无差别输送加压。尤其解决了单螺杆泵不能输送加压纯气态的介质问题。因此偏心式双转子泵应用于多种物态介质的混输将得到广泛应用。
现行的偏心式双转子泵是在内外转子偏心布置分别绕不同的轴线转动，在内转子和外转子直接通过一个滑片传动，由内转子转动带动滑片，滑片再驱动外转子转动，这样在内转子的外圆和外转子的内圆之间形成月牙形的空间，随着内外转子的转动这月牙形的空间体积发生变化。加之内转子的外圆和外转子的内圆相切和滑片的分割形成了两个体积变化趋势相反的月牙形空间，从而实现介质的压缩和抽吸功能。现行的偏心式双转子泵是直接用硬质（钢材等）材料制作，通过相应的零件制造精度和安装精度来保证内外转子的切点和滑片与外转子的铰接及和内转子滑槽的配合实现密封，分割出两个月牙形空间，通过内外转子各自旋转来实现泵功能。在现行的偏心式双转子混输泵中，由于在实际运作中可能会因纯气态介质，造成泵在运作中存在两方面的问题。其一是内外转子相切线的密封问题，由于是两个硬面相配合很难做到完全密封住气体介质。而且使用中会有相应的磨损造成内泄漏。其二滑片与内转子滑片槽的配合也采用两个硬面配合，同样也存在密封和磨损的问题。由于上述原因现行的偏心式双转子混输泵的工作寿命受到了很大的影响。因此解决上述两个问题是提高偏心式双转子混输泵工作寿命的主要因素。
【发明内容】
本发明针对以上问题提出了一种提升内外转子之间、转子和滑片之间的密封程度，减少转子之间的硬性磨损，延长偏心式双转子泵寿命的偏心式双转子泵。
本发明的技术方案是：所述偏心式双转子泵的结构主要包括，内外转子、驱动内转子转动的主轴，在内转子上有连通内室空间和外室空间的进料口，在外转子上设有将泵内物料泵出的出料口，所述内转子和外转子切线相接处通过滑片连接，其特征在于，所述内转子上包覆一层软质材料，所述软质材料覆盖内转子与外转子相接触摩擦的外表面，所述软质材料以预压量压缩装配到内转上和外转子之间，所述滑片之上也具有一层耐磨的密封材料层。
所述软质材料，为橡胶或者高分子材料。如丁晴橡胶（HRB）、氟橡胶（FKM），或者是PTFE、PTFE的复合材料以及聚醚醚酮。
所述软质材料预压到内外转子之间，内外转子之间的密封部分呈密封带。
在内转子的外圆面上开凿出燕尾槽，包覆的软质材料嵌入到燕尾槽中卡住固定。提高包覆层和内转子的结合强度和耐久性。
在所述滑片的厚度方向制出圆通孔或者螺纹孔，滑片外包覆的耐磨密封材料通过通孔或者螺孔方式固定连接，这种包覆方式确保抗磨密封层的连接强度和寿命。
本发明的有益效果：偏心式双转子泵的内外转子之间的密封问题得到完善的解决。可以降低泵零件的制造精度和进一步地完善密封，最大程度上减少内泄漏，提高泵效。
【附图说明】
图1是本发明一实施例结构示意图；
图2是本实例轴向剖面结构示意图；
图3是燕尾槽结构示意图；
图4是滑片结构示意图。
其中：1、外转子；2、外转子旋转中心；3、主轴；4、滑片；5、轴向进口；6、内转子旋转中心；7、内转子；8、软质材料；9、密封材料层；10、径向进口；11、出口；12、压力腔；13、吸液腔；14、燕尾槽。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
实施例1：
现有的偏心式双转子泵的工作原理：通过主轴3将动力传至内转子7，使内转子7绕着内转子旋转中心6旋转。同时通过滑片4将动力传至外转子1，使其绕着外转子旋转中心2，按照外转子旋转方向旋转。内转子7和外转子1在各自转动中形成了两个变化的月牙形腔体压力腔12和吸液腔13。压力腔12体积从大变小；实现对泵内液体的压缩。吸液腔13从小变大；实现将泵内液体吸入腔体内的动作。各自旋转一周后完成一个压缩、吸液的周期。在内转子7和外转子1之间没有密封材料，滑片13是直接装在外转子1的铰接孔里，并和内转子7的滑片槽相对滑移密封，没有任何减磨密封材料。
所述偏心式双转子泵的结构主要包括，内转子7、外转子1、驱动内转子转动的主轴3，在内转子7上有连通内室空间和外室空间的径向进口10，在所示内转子与主轴之间还有轴向进口5，在管状的外转子1上设有将泵内物料泵出的出料口11，所述内转子7和外转子1切线相接处通过滑片4连接，其特征在于，所述内转子7上包覆一层软质材料8，所述软质材料覆盖内转子与外转子相接触摩擦的外表面，所述软质材料8以预压量压缩装配到内转上和外转子之间，所述滑片之上也具有一层耐磨的密封材料层9。
所述软质材料8，为橡胶或者高分子材料。如HRB、FKM，或者是PTFE、聚醚醚酮。为了确保强度和耐磨性，高分子材料可以加入各种减磨材料。如Cn、MoS2、石墨、球形石墨、碳纤维等，以增加其耐磨性和材料强度及硬度。
所述软质材料8预压到内外转子之间，内外转子之间的密封部位呈密封带。
在内转子的外圆面上开凿出燕尾槽14，包覆的软质材料嵌入到燕尾槽14中卡住固定。提高包覆层和内转子的结合强度和耐久性。采用的燕尾槽式的包覆结构和粘接工艺，可以提高包覆层和内转子的结合强度和耐久性。
如图3所示：在内转子7的外圆表面上开出几条燕尾槽14，这样把包裹在内转子7上的软质材料8固化于外表面之上时，起到机械锚固的作用，另外在软质材料和内转子之间涂上相应的粘合剂，固化后将其粘结在一起。
如图4所示：在滑片4和密封材料层9包覆层的包覆结构上，采用了在滑片4的中部厚度方向和端面方向做出圆通孔，或者螺纹通孔，滑片外包覆的密封材料层通过通过或者螺纹孔的方式固定连接，让在滑片两边的密封材料层在滑片通孔中间形成连接固定柱，确保密封材料层的耐久性和机械强度。
本发明的有益效果：偏心式双转子泵的内外转子之间的密封问题得到完善的解决。可以降低泵零件的制造精度和进一步地完善密封，最大程度上减少内泄漏，提高泵效。也大大延长了泵的MTBF（第一次故障）时间。

Claims (7)

1.一种偏心式双转子泵，其结构主要包括，内外转子、驱动内转子转动的主轴，在内转子上有连通内室空间和外室空间的进料口，在外转子上设有将泵内物料泵出的出料口，所述内转子和外转子切线相接处通过滑片连接，其特征在于，所述内转子上包覆一层软质材料，所述软质材料覆盖内转子与外转子相接触摩擦的外表面，所述软质材料以预压量压缩装配到内转上和外转子之间，所述滑片之上也具有一层耐磨的密封材料层。
2.根据权利要求1所述偏心式双转子泵，其特征在于，在所述内转子的外圆面上开凿出燕尾槽，包覆的软质材料嵌入到燕尾槽中卡住固定。
3.根据权利要求1所述偏心式双转子泵，其特征在于，在所述滑片的厚度方向和端面制出圆通孔或者螺纹孔，滑片外包覆的耐磨密封材料通过通孔或者螺孔方式固定连接。
4.根据权利要求1所述偏心式双转子泵，其特征在于，所述软质材料预压到内外转子之间部分，内转转子相切处的密封呈现密封带。
5.根据权利要求1所述偏心式双转子泵，其特征在于，所述软质材料，为橡胶或者高分子材料。
6.根据权利要求1或5所述偏心式双转子泵，其特征在于，所述橡胶为丁晴橡胶、氟橡胶。
7.根据权利要求1或5所述偏心式双转子泵，其特征在于，所述高分子材料为PTFE、PTFE复合材料或者聚醚醚酮。
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