CN102242707A - 内切双筒滚动式泵 - Google Patents

Abstract

一种内切双筒滚动式泵，主要是在泵壳内设置有与其同心的外转子及位于外转子内且接动力机的内转子，该内转子由主轴及套装在主轴上并与泵壳转动连接的双环单梁支架，以及分别与主轴和双环单梁支架活动连接的隔板构成。与泵壳入流道连通的主轴入流孔经隔板上的左导流槽同左工作容腔连通，而右工作容腔经隔板上的右导流槽与主轴出流孔连通。并且内转子与外转子面接触处保持滑动摩擦，相切线接触处保持滚动摩擦。该泵运转平稳，密封性能好，具有自吸能力，能有效地减少摩损及热能损失，工作效率高，可输送各种流体，且用途广泛，可应用于把流体能转为机械能、机械能转为流体能、流体能转为机械能再转为流体能、机械能转为流体能再转为机械能诸方面。

Description

内切双筒滚动式泵

技术领域

本发明涉及一种容积式回转泵，特别是内切双筒滚动式泵，它适用于输送各种流体。

背景技术

泵是在动力机的控制下，驱使介质运动，将动力机输出的能量转换为介质压力能的能量转换装置。利用泵可以输送多种类型流体及流体、气体混合物以及含悬浮固体物的流体。泵在军事武器装备、交通运输工具、国民经济建设等方面都有广泛而重要的应用。通常，采用的泵种类很多，齿轮泵就是容积式回转泵的一种，它包括泵壳及设置在泵壳内的齿轮转动机构。这种泵的转动机构是通过齿轮啮合运动方式来实现旋转变容的，它有利于降低机构摩擦损耗。但是，它存在着流量和压力脉动较大、震动噪声大、排量不可变等缺陷。并且，由于泵承受的径向力不平衡，长期运行时泵壳内相啮合的齿轮容易磨损，泄漏大，密封效果欠佳。还输送介质流量小，不适用于输送含有固体颗粒的流体及高挥发性、低闪点的流体，使输送流体的种类受到限制。还有一种螺杆泵，由泵壳及其内设置的螺杆构成。这种泵制造加工技术要求高，并且对输送介质的粘度变化比较敏感，输送介质流量也较小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内切双筒滚动式泵，它能够克服已有技术的不足，可有效地减小摩擦，减少磨损，提高使用寿命，具有良好的自吸能力，并能有效地提高泵的密封性能，使泵的整体效率得到提高。

其解决方案是：在泵壳内设置有与泵壳同心的外转子和位于外转子内且接动力机的内转子，该内转子与外转子内腔壁之间，既相切线接触连接，并在该相切线接触连接处保持滚动摩擦，又面接触连接，并在该面接触连接处保持滑动磨擦，且内转子将外转子的内腔分隔成密封的左工作容腔和右工作容腔两部分，而内转子上的主轴入流孔与泵壳入流道相连通，该主轴入流孔又经隔板上的左导流槽与左工作容腔连通，右工作容腔经隔板上的右导流槽与主轴出流孔连通。

所述的内转子由主轴及套装在主轴上并与泵壳转动连接的双环单梁支架，以及既与主轴插接又与双环单梁支架活动连接的隔板构成，在隔板下方的主轴插槽内形成隔板运动腔，所述隔板既可沿主轴插槽滑移，又可绕双环单梁支架摆动。

所述隔板上的左导流槽为两端呈封闭状的导流槽，而隔板上的右导流槽为一端呈封闭状的导流槽。

本发明主要是在泵壳内设置有与泵壳同心的外转子和位于外转子内且接动力机的内转子，该内转子由主轴及套装在主轴上并与泵壳转动连接的双环单梁支架，以及分别与主轴和双环单梁支架活连接的隔板构成。且内转子将外转子的内腔分隔成密封的左工作容腔和右工作容腔两部分，而内转子上的主轴入流孔与泵壳入流道相连通，该主轴入流孔又经隔板上的左导流槽与左工作容腔连通。所述右工作容腔经隔板上的右导流槽与主轴出流孔连通。并且，内转子的双环单梁支架与外转子内腔壁之间的面接触处保持滑动摩擦，而内转子的主轴与外转子内腔壁间的相切线接触处保持滚动摩擦。该泵可以直接与电动机连接，且结构及运动方式均简单，操作可靠，使用方便，转速较高。由于内转子的主轴与外转子相切线接触连接处保持滚动摩擦，而内转子的双环单梁支架与外转子面接触连按处保持滑动摩擦，它能有效地减少磨损及热能损失，并能有效地提高泵的密封性能，有利于泵的整体效率的提高；由于外转子和内转子的双环单梁支架均作定轴运动，故该泵的震动及噪声均小，运转平稳，并且转速均匀，流体沿轴向作水平输送，不仅方便使用，而且能缩小占地面积；由于进入隔板运动腔内的流体不会残留在该腔内，它可随时经隔板上的右导流槽和主轴出流孔排放，这样，可避免流体浪费，同时，还能减轻隔板不断上下运动过程中对隔板运动腔挤压所造成的气压波动与部件磨损，减少机械能向热能的转化，从而减少机械能的损失，可有效地提高泵的效率。再者，该泵用途广泛，具有良好的自吸能力，可输送各种流体。具体应用可体现在如下方面：

<1>把流体能转为机械能。如应用在内燃发动机、水力发动机、液压马达、气动马达或气体膨胀机、计量泵及液压旋转车轮上。

<2>把机械能转为流体能。如应用在可压缩流体加压泵，包括风机、压缩机和真空泵；液体加压泵，包括水泵、油泵或适用于其他液相介质的容积泵；定比配流泵；二相流热泵压缩机，包括二相流冰箱压缩机、二相流空调压缩机、二相流冷库压缩机、二相流热泵热水器压缩机等类型方面，以及应用在优化空燃比内燃机配流增压泵、燃气灶定比配流器上。

<3>把流体能转为机械能再转为流体能。如应用在水力马达—水泵机组上。

<4>把机械能转为流体能再转为机械能。如应用在液压减速器或液压增速器、液压变扭器传动装置上。

附图说明

图1为内切双筒滚动式泵的结构示意主视图。

图2为图1中的A-A剖视图。

图3为图1中的B-B剖视图。

图4为图1中的C-C剖视图。

图5为图1中的D-D剖视图。

图6为图4中的E-E剖视图。

图7为图1中隔板的主视图。

图8为图7的后视图。

图9为图7中的F-F剖视图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式：

图1至图9中，设置在泵壳1内并与其轴承连接的外转子2，它与泵壳1同心。在外转子2内设置有内转子，它由与泵壳1轴承连接并接动力电机的主轴5，套装在该主轴5上并与泵壳1轴承连接的双环单梁支架3，以及一端活动连接在双环单梁支架3上的凹槽内，另一端插接在主轴5的插槽内的隔板4构成，在隔板4插入主轴5插槽内的一端与主轴5的插槽之间留有空腔，构成隔板运动腔7。所述内转子将外转子2内腔分隔成密封的左工作容腔14和右工作容腔13两部分。所述双环单梁支架3为“门”字形，由单梁与2个圆环固定连接为一体构成。该双环单梁支架3的单梁与外转子的内腔壁面接触密封连接，而主轴5与外转子2的内腔壁相切线接触密封连接。当内转子转动时所述双环单梁支架3的单梁与外转子2内腔壁面接触密封连接处保持滑动摩擦，而主轴5与外转子2内腔壁相切线接触密封连接处保持滚动摩擦。在主轴5上设置有主轴入流孔8和主轴出流孔6，该主轴入流孔8由封盖9密封。而在隔板4上设置有两端呈封闭状的左导流槽15和一端呈封闭状的右导流槽16。所述主轴入流孔8经主轴上设置的4个主轴导流孔10与泵壳入流道11连通，该主轴入流孔8又经左导流槽15与左工作容腔14相连通，而右工作容腔13经右导流槽16与主轴出流孔6连通。所述的泵壳入流道11由直流道和环绕主轴5的环流道构成。

流体从泵壳入流道11经四个主轴导流孔10注入主轴入流孔8中，主轴5在动力电机的作用下高速旋转，并带动隔板4随之转动，迫使双环单梁支架3作定轴转动，与此同时，主轴5还通过其与外转子2内腔壁相切线接触滚动摩擦带动外转子2作定轴转动。并且内转子在旋转的过程中，不断改变左工作容腔14和右工作容腔13的空间大小。当隔板4与双环单梁支架3相连接的一端向下转动至外转子2内腔的最低处时，隔板4也同时沿主轴5上的插槽不断滑移，使隔板运动腔7逐渐变小，而左工作容腔14的空间逐渐变大，形成负压，吸引进入主轴入流孔8中的流体沿隔板4上的左导流槽15进入左工作容腔14，而在左工作容腔14逐渐变大的同时，右工作容腔13会逐渐变小，右工作容腔13中的流体受到挤压，通过隔板4上的右导流槽16经主轴出流孔6排出。当主轴5每旋转一周，左工作容腔14的容积由最小值逐渐增至最大值，与此同时，右工作容腔13的容积则由最大值减至最小值，如此周而复始循环，即可完成流体的输送。并且在主轴5旋转的过程中，双环单梁支架3和外转子2内腔壁面接触连接，产生滑动摩擦，而主轴5与外转子2内腔壁相切线接触连接，产生滚动摩擦，隔板4与双环单梁支架的单梁之间保持面接触，滑动摩擦，主轴5上的插槽与隔板4之间保持面接触，滑动摩擦。

Claims (3)

1.一种内切双筒滚动式泵，包括泵壳，其特征在于，泵壳(1)内设置有与其同心的外转子(2)和位于外转子(2)内的内转子，该内转子与外转子(2)内腔壁之间，既相切线接触连接，并在该相切线接触处保持滚动摩擦，又面接触连接，并在该面接触连接处保持滑动磨擦，且内转子将外转子(2)的内腔分隔成密封的左工作容腔(14)和右工作容腔(13)两部分，而内转子上的主轴入流孔(8)与泵壳入流道(11)相连通，该主轴入流孔(8)又经隔板(4)上的左导流槽(15)与左工作容腔(14)相连，右工作容腔(13)经隔板(4)上的右导流槽(16)与主轴出流孔(6)相连通。

2.如权利要求1所述的内切双筒滚动式泵，其特征在于内转子由主轴(5)及套装在该主轴(5)上并与泵壳(1)转动连接的双环单梁支架(3)，以及既与主轴(5)插接又与双环单梁支架(3)活连接的隔板(4)构成，在隔板(4)下方的主轴插槽内形成隔板运动腔(7)，所述隔板(4)沿主轴插槽滑移，又绕双环单梁支架(3)摆动。

3.如权利要求1所述的内切双筒滚动式泵，其特征在于隔板(4)上的左导流槽(15)的两端均是封闭的，而隔板(4)上的右导流槽(16)的一端是封闭的。

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