CN103375400A - 转子泵以及包括转子泵的旋转机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转子泵(10)，其包括：能够被旋转驱动的泵体(50A)，泵体中形成有容纳腔(52)；泵轮(20，20A)，泵轮具有能够在容纳腔中回转的主体部(22)和从主体部轴向延伸的第一轴部(24)；以及密封板(30)，密封板(30)包括相对于泵体的旋转轴线偏心的偏心孔(32)，其中第一轴部可转动地配合在偏心孔中，并且在泵轮的一侧形成有吸入通道(25)，在其另一侧形成有排出通道，吸入通道和排出通道分别与泵轮的外周和容纳腔的内周之间形成的压缩腔流体连通。本发明还涉及一种包括转子泵的旋转机械。本发明的转子泵结构简单、部件数量少、成本低。

Description

转子泵以及包括转子泵的旋转机械

技术领域

本发明涉及一种用于转子泵以及包括转子泵的旋转机械。 

背景技术

在诸如涡旋压缩机的压缩机中通常包括泵送润滑油的泵送装置以对各种部件进行了润滑和冷却。 

图1示出了一种常规的涡旋压缩机的纵向剖视图。该涡旋压缩机100一般包括壳体110、设置在壳体110一端的顶盖112、设置在壳体110另一端的底盖114以及设置在顶盖112和壳体110之间以将压缩机的内部空间分隔成高压侧和低压侧的隔板116。隔板116和顶盖112之间构成高压侧，而隔板116、壳体110和底盖114之间构成低压侧。在低压侧设置有用于吸入流体的进气接头118，在高压侧设置有用于排出压缩后的流体的排气接头119。壳体110中设置有由定子122和泵轮124构成的电机120。泵轮124中设置有驱动轴130以驱动由定涡旋150和动涡旋160构成的压缩机构。驱动轴130的上端由主轴承座140支撑，驱动轴130的下端由下轴承142支撑。驱动轴130的上端设置有偏心曲柄销132。偏心曲柄销132配合在动涡旋160的毂部162中。当电机120被驱动时，偏心曲柄销132驱动动涡旋160使其相对于定涡旋150平动转动（即，动涡旋160的中心轴线绕定涡旋150的中心轴线旋转，但是动涡旋160本身不会绕自身的中心轴线旋转），从而对定涡旋150和动涡旋160之间的流体进行压缩。 

在驱动轴130中设置有从驱动轴130的下端沿纵向向上延伸的同心孔134和相对于同心孔134偏移并且延伸到偏心曲柄销132端部的偏心孔136。在驱动轴130的下端设置有转子泵170作为泵油装置。当涡旋压缩机170运行时，转子泵170从壳体110底部的油槽中抽取润滑油并且将其泵送到驱动轴130的同心孔134中。然后，润滑油进入与同心孔134连通的偏心孔136中并且进一步在驱动轴130的离心力的作用下向上运动而到达偏心曲柄销132的端部。从偏心曲柄销132排出的润滑油在重力作用下向下流动并且在运动部件的带动下向四周飞溅从而润滑 和冷却压缩机中的部件。 

压缩机100的其他部件的构造和工作原理可参见例如US2009/0068044A1、US2009/0068048A1和US2009/0068045A等，这些文献的全部内容通过引用并入本文。 

下面参照图2-4C描述转子泵170的构造和工作原理。但是，应该注意的是，图2-4C中所示以及下面描述的转子泵170不必一定构成本发明的现有技术。 

图2示出了常规转子泵170的分解立体图，图3示出了组装后的转子泵170的纵向剖视图，图4A、4B和4C示出了转子泵的运转过程。 

转子泵170主要包括壳体172、泵体174、泵轮176、密封板178、盖板180和止推片182。泵体174设置在壳体172内并且具有大致圆柱形的内圆周，泵轮176设置在泵体174内并且具有大致圆柱形的外圆周。泵体174的内圆周中设置有凹部1741，而泵轮176的外圆周上设置有突起1761。泵轮176的中部还设置有供驱动轴130下端的偏心销138（见图1）驱动的驱动孔1762。泵轮176的突起1761配合在泵体174的凹部1741中，从而当驱动轴130的偏心销138插入泵轮176的驱动孔1762以驱动泵轮176时，泵轮176的突起1761可以在泵体174的凹部1741中滑动并且绕突起1761和凹部1741之间的接触点枢转。在泵轮176转动的过程中，泵轮176的外圆周与泵体174的内圆周的接触点沿泵轮176被驱动的方向移动，从而导致泵轮176与泵体174之间形成的工作腔的容积逐渐变化实现流体泵送，这将在下面参照图4A-4C详细描述。 

在泵轮176的一侧设置有密封板178。同时参见图4A，密封板178的与泵体174的内圆周大致对应的位置设有供流体进入的入口1781和供流体排出的出口1782。入口1781和出口1782分别设置在凹部1741的两侧并且靠近凹部1741设置。在密封板178的中心部分上还设置有中心通孔1783。盖板180设置在密封板178的一侧并且与壳体172组装在一起。盖板180中设置有与密封板178的入口1781连通以引入外部流体的通孔1801以及使得密封板178的出口1782和中心通孔1783彼此连通的导槽1802。止推片182设置在泵轮176的另一侧以防止泵轮176轴向位移。 

下面参照图4A至图4C描述图2-3中所示转子泵170的工作原理。假定泵轮176沿图中箭头所示方向被驱动。在泵体174的内圆周与泵轮176的外圆周之间限定了转子泵的工作腔。具体地，与密封板178的入口1781连通的工作腔称为抽吸腔192，而与密封板178的出口1782连通的工作腔称为排出腔194。抽吸腔192和排出腔194通过泵体174和泵轮176之间的接触点CP隔开。 

在正常运转中，外部流体穿过盖板180中的通孔1801和密封板178中的入口1781进入抽吸腔192，而经过压缩的流体经过密封板178中的出口1782、盖板180中的导槽1802并最终通过密封板178中的中心通孔1783排出，例如，排出到驱动轴130中设置的通孔中。 

在图4A所示的状态下，抽吸腔192较小，而排出腔194较大。如图4B和图4C所示，随着泵轮沿着箭头所示的方向旋转，抽吸腔192逐渐变大以实现抽吸流体动作；而排出腔194逐渐变小，因此挤压流体从出口1782排出。 

然而，上述转子泵的结构较复杂并且部件数量多，因此仍然存在改进的空间以进一步简化转子泵的结构、减小其部件数量和体积以及降低其成本。 

发明内容

本发明的一个或多个实施例的一个目的是提供一种结构更加简单的转子泵。 

本发明的一个或多个实施例的另一个目的是提供一种部件数量更少、体积更小的转子泵。 

本发明的一个或多个实施例的又一个目的是提供一种成本更低的转子泵。 

本发明的一个或多个实施例的进一步的目的是提供一种包括转子泵的旋转机械。 

本说明书的一个方面提供了一种转子泵，其包括：能够被旋转驱动的泵体，所述泵体中形成有大致圆柱形的容纳腔，所述容纳腔具有底壁并且在其内周上设置有凹部；泵轮，所述泵轮具有能够在所述容纳腔中回转的 大致圆柱形的主体部、从所述主体部径向延伸的能够配合在所述凹部中的突起和从所述主体部轴向延伸的大致圆柱形的第一轴部；以及密封板，所述密封板相对于所述泵体定位并且包括相对于所述泵体的旋转轴线偏心的偏心孔，其中所述泵轮的第一轴部可转动地配合在所述偏心孔中，并且在所述泵轮的一侧形成有吸入通道，在所述泵轮的另一侧形成有排出通道，所述吸入通道和所述排出通道分别与所述泵轮的外周和所述容纳腔的内周之间形成的压缩腔流体连通。 

优选地，所述吸入通道延伸到所述第一轴部的端面。 

优选地，所述第一轴部的直径OD_1大致等于所述偏心孔的直径ID_2。 

优选地，所述泵轮的主体部的一个端面抵靠所述泵体的容纳腔的底壁，所述泵轮的主体部的另一个端面抵靠所述密封板。 

优选地，所述密封板抵靠所述泵体的端面。 

优选地，所述泵轮的主体部的轴向高度大致等于所述泵体的容纳腔的轴向高度。 

优选地，所述泵体的容纳腔的直径ID_3大于所述泵轮的主体部的直径OD_2。 

优选地，所述泵体的容纳腔的直径ID_3、所述泵轮的主体部的直径OD_2和所述偏心孔的偏心距E满足如下公式：ID_3=OD_2+2*E。 

优选地，所述转子泵进一步包括支撑所述泵体的轴承座，其中所述密封板固定在所述轴承座中。 

优选地，所述轴承座和所述密封板中的一个上形成有至少一个突起，所述轴承座和所述密封板中的另一个上形成有至少一个与所述突起对应的凹槽。 

优选地，所述密封板通过挡圈固定在所述轴承座中。 

优选地，在所述密封板和所述挡圈之间设置有偏置弹簧。 

优选地，所述主体部的直径OD_2大于所述第一轴部的直径OD_1。 

优选地，所述容纳腔的底壁中形成有排出孔。 

优选地，所述排出孔大致为圆柱形，所述泵轮的主体部的直径OD_2、所述泵体的排出孔的直径ID_1和所述偏心孔的偏心距E满足如下公式：OD_2≥ID_1+2*E。 

优选地，所述泵轮进一步包括从所述主体部沿与所述第一轴部相反的方向轴向延伸的大致圆柱形的第二轴部。 

优选地，所述排出通道延伸到所述第二轴部的端面。 

优选地，所述第二轴部的直径大致等于所述第一轴部的直径。 

优选地，所述第二轴部的轴向高度大致等于所述第一轴部的轴向高度。 

优选地，所述第二轴部配合在所述排出孔中，并且所述第二轴部的直径OD_1小于所述泵体的排出孔的直径ID_1。 

优选地，所述吸入通道和所述排出通道设置在所述突起的两侧并且临近所述突起。 

优选地，所述吸入通道从所述第一轴部的端面轴向延伸到所述主体部中并且在所述主体部的周面上开口，所述排出通道从所述第二轴部的端面轴向延伸到所述主体部中并且在所述主体部的周面上开口。 

优选地，所述吸入通道沿所述泵轮被驱动的方向设置在所述突起的上游侧，所述排出通道沿所述泵轮被驱动的方向设置在所述突起的下游侧。 

本说明书的另一个方面提供了一种旋转机械，其包括上述转子泵。 

优选地，所述旋转机械进一步包括驱动轴，其中所述泵体与所述驱动轴一体形成。 

优选地，所述旋转机械进一步包括驱动轴，其中所述泵体由所述驱动轴的一部分形成。 

优选地，所述旋转机械进一步包括驱动轴，其中所述泵体由所述驱动 轴旋转驱动。 

优选地，所述泵体通过皮带、链条、齿轮中的一种由所述驱动轴旋转驱动。 

优选地，所述旋转机械是压缩机。 

优选地，所述压缩机为涡旋压缩机。 

根据本发明的一种或几种实施例的转子泵和旋转机械的优点在于： 

在根据本发明实施方式的转子泵中，泵体能够被旋转驱动，泵轮上分别形成有吸入通道和排出通道，并且泵轮在泵体的容纳腔中回转。另外，泵体的容纳腔的底面、密封板与泵轮和容纳腔的内周一起构成了压缩腔。通过将泵轮的第一轴部配合在密封板的偏心孔中，泵轮能够在容纳腔中偏心地回转从而改变压缩腔的体积实现流体的抽吸和泵送。本发明实施方式的转子泵仅包括泵体、泵轮和密封板等三个部件，因此结构相对简单。另外，与常规转子泵相比，能够省去止推片和盖板，因而减小了部件的数量、降低了成本。由于将偏心特征设计在密封板上而不是驱动轴上，因此简化了加工工艺。此外，由于泵体的尺寸和体积基本不受驱动轴的限制，因此转子泵整体可以具有非常小的体积。经发明人的实际测试，本发明实施方式的转子泵能够可靠稳定地实现流体泵送。 

在根据本发明实施方式的转子泵中，采用限定的转子泵各部件的特定尺寸关系，能够使得转子泵以更高的效率运行。 

在根据本发明实施方式的转子泵中，泵轮还设置有第二轴部，第二轴部可以具有与第一轴部相同的尺寸。在这种情况下，泵轮整体上大致处于对称状态，因此加工简单，并且在装配时无需区分第一轴部和第二轴部，这进一步简化了装配过程。 

在根据本发明实施方式的转子泵中，在密封板和固定密封板的挡圈之间设置有偏置弹簧。因此，即使驱动轴产生轴向窜动，也能够确保密封板始终抵靠驱动轴的端面，从而增加了转子泵的稳定性。 

在根据本发明实施方式的旋转机械中，由于采用了上述转子泵，所以除了上述优点之外，还可以实现如下优点。转子泵的泵体可以与旋转机械的驱动轴一体形成，或者泵体可以由驱动轴的一部分形成。采用这 种构造，进一步简化了旋转机械的构造和部件数量。此外，泵体可以与驱动轴分开设置并且泵体可以被驱动轴通过例如皮带、链条或齿轮等方式驱动。采用这种构造，可以使得各部件的布置更加灵活。 

附图说明

通过以下参照附图的描述，本发明的一个或几个实施例的特征和优点将变得更加容易理解，其中： 

图1是一种常规的涡旋压缩机的纵向剖视图; 

图2是常规转子泵的分解立体图; 

图3是组装后的常规转子泵的纵向剖视图; 

图4A、4B和4C示出了常规转子泵的运转过程； 

图5是根据本发明一种实施方式的转子泵的俯视立体图； 

图6是根据本发明实施方式的转子泵的仰视立体图； 

图7A是图5所示泵轮的俯视立体图，图7B是泵轮的仰视立体图； 

图8A是图5所示泵轮的俯视图，图8B是沿图8A中的剖面线A-A的剖视图，图8C是沿图8A中的剖面线B-B的剖视图； 

图9是根据本发明实施方式的组装后的转子泵的沿第一方向的纵向剖视图； 

图10是根据本发明实施方式的组装后的转子泵的沿第二方向的纵向剖视图，其中第二方向垂直于图9中的第一方向； 

图11是沿图10中的剖面线C-C的剖视图； 

图12是沿图10中的剖面线D-D的剖视图； 

图13是图5所示泵轮的俯视图，示出了泵轮的直径参数； 

图14是图5所示密封板的俯视图，示出了密封板的直径参数和偏心距参数； 

图15A、15B、15C和15D示出了根据本发明实施方式的转子泵的运转过程； 

图16示出了根据本发明另一种实施方式的转子泵的纵向剖视图；以及 

图17A和17B分别示出了根据本发明进一步实施方式的泵轮的俯视立体图和仰视立体图。 

具体实施方式

下面对优选实施方式的描述仅仅是示范性的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。 

首先参照图5-15D描述根据本发明一种实施方式的转子泵的构造和运行过程。贯穿附图使用了相同的附图标记指代相同的部件，因此在合适的地方将省略对相同部件的重复描述。 

图5是根据本发明一种实施方式的转子泵10的俯视立体图。图6是根据本发明实施方式的转子泵10的仰视立体图。图7A是图5所示泵轮20的俯视立体图，图7B是泵轮20的仰视立体图。图8A是图5所示泵轮10的俯视图，图8B是沿图8A中的剖面线A-A的剖视图，图8C是沿图8A中的剖面线B-B的剖视图。图9是根据本发明实施方式的组装后的转子泵10的沿第一方向（穿过泵轮20的突起28）的纵向剖视图。 

根据本发明实施方式的转子泵10可以例如用于如图1所述的诸如压缩机的旋转机械。参见图5-6，转子泵10可以包括能够被旋转驱动的泵体50A。 

同时参见9-10，诸如压缩机的旋转机械的驱动轴50本身可以构成转子泵10的泵体50A。换言之，泵体50A可以与驱动轴50一体形成，或者，泵体50A可以由驱动轴50的一部分形成。可替代地，泵体50A可以与驱动轴50分开地设置并且由驱动轴50旋转驱动。例如，泵体50A可以通过皮带、链条、齿轮中的一种由驱动轴50旋转驱动。 

具体地，泵体50A中形成有大致圆柱形的容纳腔52。容纳腔52具有底壁56并且在其内周上设置有凹部58。在容纳腔52的底壁56中还 可以形成排出孔54。在图中所示的示例中，排出孔54也形成为大致圆柱形，但是本领域技术人员可以理解排出孔54也可以是其他形状而不会影响本发明的转子泵的实施。另外，在图中所示的示例中，凹部58形成为沿径向贯穿泵体50A的侧壁，但是凹部58也可以形成为不贯穿泵体50A的侧壁。 

转子泵10进一步可包括泵轮20和密封板30。 

泵轮20具有能够在容纳腔52中回转的大致圆柱形的主体部22、从主体部22径向延伸的能够配合在凹部58中的突起28、从主体部22轴向延伸的大致圆柱形的第一轴部24和从主体部22沿与第一轴部24相反的方向轴向延伸的大致圆柱形的第二轴部26。第一轴部24的直径和第二轴部26的直径可以大致相等。另外，第一轴部24的轴向高度和第二轴部26的轴向高度也可以设置成大致相等。因此，泵轮20整体上可以具有大致对称的结构，这简化了泵轮20的加工和后续的装配。在此，主体部22的直径OD_2可以设定成大于第一轴部24或第二轴部26的直径OD_1（参见图10-14）。 

密封板30可以相对于泵体50A定位并且包括相对于泵体50A的旋转轴线偏心的偏心孔32。偏心孔32可以相对于泵体50A的旋转轴线沿任何方向偏移，并且假定偏心孔的偏心距为E。密封板30可以通过任何方式相对于泵体50A定位使得泵体50A能够旋转而密封板30相对于泵体50A处于固定或静止状态。例如，密封板30可以固定在使用了转子泵10的设备的固定部件上。在图中示出的示例中，密封板30可以例如通过挡圈60或其他固定装置固定在用于支持驱动轴50或泵体50A的轴承座40中。为了防止密封板30在轴承座40中旋转，密封板30的外周可以设置至少一个突起34，相应地可以在轴承座40的内周上设置至少一个凹槽44。可替代地，也可以在密封板30的外周设置至少一个凹槽，而在轴承座40的内周上设置至少一个突起。 

泵轮20的第一轴部24可转动地配合在偏心孔32中。优选地，第一轴部24的直径OD_1可以设置成大致等于偏心孔32的直径ID_2（参见图10-14）。泵轮20的第二轴部26容纳在泵体50A的排出孔54中，泵轮20的突起28配合在泵体50A的凹部58中。因此，当驱动轴50或泵体50A转动时，泵轮20将以第一轴部24作为旋转轴而转动。另外，由于第一轴部24的旋转轴线相对于泵体50A的旋转轴线偏心，所以泵 轮20的主体部22将在泵体50A的容纳腔52中偏心地转动或摆动从而改变主体部22的外周和容纳腔52的内周之间的空间的体积，实现流体的抽吸和泵送，这将在下文中参照图15A-15D更详细地描述。 

泵轮20的一侧形成有吸入通道25，在泵轮20的另一侧形成有排出通道27。吸入通道25和排出通道27分别与泵轮20的外周和容纳腔52的内周之间形成的压缩腔流体连通。此外，泵轮20的外周和容纳腔52的内周之间的压缩腔的顶面和底面可以分别通过泵体50A的容纳腔52的底壁56和密封板30来封闭。 

吸入通道25可以延伸到第一轴部24的端面。排出通道27可以延伸到第二轴部26的端面。更具体地，吸入通道25可以从第一轴部24的端面轴向延伸到主体部22中并且在主体部22的周面上开口从而形成从吸入侧到压缩腔的流体通道。排出通道27可以从第二轴部26的端面轴向延伸到主体部22中并且在主体部22的周面上开口从而形成从压缩腔到排出侧的流体通道。在图7A和7B示出的示例中，吸入通道25在第一轴部24和主体部22的外周面上同时开口，而排出通道27在第二轴部26和主体部22的外周面上同时开口。但是，本领域技术人员应该理解吸入通道25和排出通道27的构造并不局限于此，而是可以采用其他构造。例如，吸入通道25可以构造成从第一轴部24端面的中心轴向延伸到主体部22，然后在主体部22中沿径向向外的方向延伸到主体部22的外周面。同理，排出通道27可以构造成从第二轴部26端面的中心轴向延伸到主体部22，然后在主体部22中沿径向向外的方向延伸到主体部22的外周面。 

吸入通道25和排出通道27可以设置在突起28的两侧并且临近突起28以此实现更加高效的流体吸入和流体排出。另一方面，吸入通道25可以沿泵轮20被驱动的方向设置在突起28的上游侧，而排出通道27可以沿泵轮20被驱动的方向设置在突起28的下游侧。 

另外，如图9所示，当转子泵10处于装配状态时，泵轮20的主体部22的一个端面可以抵靠泵体50A的容纳腔52的底壁56，泵轮20的主体部22的另一个端面可以抵靠密封板30。密封板30可以抵靠泵体50A的端面。或者，换言之，泵轮20的主体部22的轴向高度可以设置成大致等于泵体50A的容纳腔52的轴向高度。 

采用如上构造的泵轮20，由于第一轴部24和第二轴部26大致处于对称状态，吸入通道25和排出通道27也大致处于对称状态，因此当装配转子泵10时，可以将第一轴部24和第二轴部26中的任一个配合在密封板30的偏心孔32中，而不会影响转子泵10的正常运转。 

图10是根据本发明实施方式的组装后的转子泵10的沿第二方向的纵向剖视图，其中第二方向垂直于图9中的第一方向。图11是沿图10中的剖面线C-C的剖视图；图12是沿图10中的剖面线D-D的剖视图；图13是图5所示泵轮的俯视图，图14是图5所示密封板的俯视图。 

在图10-14中分别示出了转子泵10的各个部件的尺寸参数。例如泵体50A的容纳腔52的内径ID_3，泵体50A的排出孔54的内径ID_1，密封板30的偏心孔32的内径ID_2，密封板30的偏心孔32的偏心距E，泵轮20的主体部22的外径OD_2，泵轮20的第一轴部24或第二轴部26的外径OD_1。为了将转子泵10构造成以更高或最高的效率运行，这些参数可以设定成满足以下公式中的一个或多个： 

OD_1=ID_2        （公式1） 

OD_2＞OD_1       （公式2） 

ID_1＞OD_1       （公式3） 

ID_3＞OD_2       （公式4） 

OD_2≥ID_1+2*E   （公式5） 

ID_3=OD_2+2*E    （公式6） 

下面参照图15A、15B、15C和15D描述根据本发明实施方式的转子泵10的运转过程。 

在图15A-15D中，C1表示偏心孔32的中心轴线，O1表示泵轮20的中心轴线，F表示泵轮20的主体部22与泵体50A的容纳腔52的内壁的接触点，S表示与吸入通道25连通的吸入腔，D表示与排出通道27连通的排出腔。在本发明中，吸入腔S和排出腔D统称为压缩腔。 

如图15A-15D所示，在泵轮20被泵体50A带动而旋转时，泵轮20本身的中心轴线O1将围绕偏心孔32的中心轴线C1转动以改变吸入腔 S和排出腔D的体积。当泵轮20处于图15A所示的位置时，由于突起28和凹部58的存在，泵轮20的主体部22与泵体50A的容纳腔52的内壁在F点（此时有两个F点）处同时接触，此时可以认为吸入腔S处于最小体积而排出腔D处于最大体积。当泵轮20处于图15B所示的位置时，泵轮20的主体部22与泵体50A的容纳腔52的内壁在F点（此时为一个F点）处接触，从而吸入腔S的体积逐渐变大以吸入流体，而排出腔D的体积逐渐变小以排出流体。接下来，当泵轮20处于图15C和15D所示的位置时，吸入腔S的体积继续变大，而排出腔D的体积继续变小。然后，当泵轮20从图15D的位置回到图15A的位置时，原来的吸入腔S瞬间转变为排出腔D，从而在上一个循环中吸入的流体可以在下一个循环中排出。 

图16示出了根据本发明另一种实施方式的转子泵的纵向剖视图。在该实施方式中，在密封板30和挡圈60之间设置有诸如偏置弹簧70的弹性元件。其他构造与前述实施方式相同。因此，即使驱动轴50或泵体50A在压缩机的运转过程中产生轴向窜动，也能够确保密封板30始终抵靠泵体50A的端面，从而增加了转子泵的稳定性。 

图17A和17B分别示出了根据本发明进一步实施方式的泵轮20A的俯视立体图和仰视立体图。在图17A和17B中示出的泵轮20A中，省去了前述实施方式的泵轮20中的第二轴部26。采用这种构造，也能够实现转子泵的正常运转。另外，由于泵轮20A仅包括一个轴部24，因此在装配过程中也不容易出错。 

此外，根据上述实施方式的转子泵描述为能够应用于图1所示的涡旋压缩机，但是本领域技术人员应该明白，根据本发明的转子泵还可以应用于其他利用驱动轴中的油孔供给润滑油的压缩机以及其他具有驱动轴的旋转机械。 

尽管在此已详细描述本发明的各种实施方式，但是应该理解本发明并不局限于这里详细描述和示出的具体实施方式，在不偏离本发明的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。所有这些变型和变体都落入本发明的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。 

Claims (30)

1.一种转子泵(10)，其特征在于包括：

能够被旋转驱动的泵体(50A)，所述泵体(50A)中形成有大致圆柱形的容纳腔(52)，所述容纳腔(52)具有底壁(56)并且在其内周上设置有凹部(58)；

泵轮(20，20A)，所述泵轮(20，20A)具有能够在所述容纳腔(52)中回转的大致圆柱形的主体部(22)、从所述主体部(22)径向延伸的能够配合在所述凹部(58)中的突起(28)和从所述主体部(22)轴向延伸的大致圆柱形的第一轴部(24)；以及

密封板(30)，所述密封板(30)相对于所述泵体(50A)定位并且包括相对于所述泵体(50A)的旋转轴线偏心的偏心孔(32)，

其中所述泵轮(20，20A)的第一轴部(24)可转动地配合在所述偏心孔(32)中，并且

在所述泵轮(20，20A)的一侧形成有吸入通道(25)，在所述泵轮(20，20A)的另一侧形成有排出通道(27)，所述吸入通道(25)和所述排出通道(27)分别与所述泵轮(20，20A)的外周和所述容纳腔(52)的内周之间形成的压缩腔流体连通。

2.如权利要求1所述的转子泵，其中所述吸入通道(25)延伸到所述第一轴部(24)的端面。

3.如权利要求1所述的转子泵，其中所述第一轴部(24)的直径OD_1大致等于所述偏心孔(32)的直径ID_2。

4.如权利要求1所述的转子泵，其中所述泵轮(20，20A)的主体部(22)的一个端面抵靠所述泵体(50A)的容纳腔(52)的底壁(56)，所述泵轮(20，20A)的主体部(22)的另一个端面抵靠所述密封板(30)。

5.如权利要求4所述的转子泵，其中所述密封板(30)抵靠所述泵体(50A)的端面。

6.如权利要求1所述的转子泵，其中所述泵轮(20，20A)的主体部(22)的轴向高度大致等于所述泵体(50A)的容纳腔(52)的轴向高度。

7.如权利要求1所述的转子泵，其中所述泵体(50A)的容纳腔(52)的直径ID_3大于所述泵轮(20，20A)的主体部(22)的直径OD_2。

8.如权利要求7所述的转子泵，其中所述泵体(50A)的容纳腔(52)的直径ID_3、所述泵轮(20，20A)的主体部(22)的直径OD_2和所述偏心孔(32)的偏心距E满足如下公式：

ID_3＝OD_2+2＊E。

9.如权利要求1所述的转子泵，进一步包括支撑所述泵体(50)的轴承座(40)，其中所述密封板(30)固定在所述轴承座(40)中。

10.如权利要求9所述转子泵，其中所述轴承座(40)和所述密封板(30)中的一个上形成有至少一个突起(34)，所述轴承座(40)和所述密封板(30)中的另一个上形成有至少一个与所述突起(34)对应的凹槽(44)。

11.如权利要求9所述转子泵，其中所述密封板(30)通过挡圈(60)固定在所述轴承座(40)中。

12.如权利要求11所述转子泵，其中在所述密封板(30)和所述挡圈(60)之间设置有偏置弹簧(70)。

13.如权利要求1所述的转子泵，其中所述主体部(22)的直径OD_2大于所述第一轴部(24)的直径OD_1。

14.如权利要求1-13中任一项所述的转子泵，其中所述容纳腔(52)的底壁(56)中形成有排出孔(54)。

15.如权利要求14所述的转子泵，其中，所述排出孔(54)大致为圆柱形，所述泵轮(20，20A)的主体部(22)的直径OD_2、所述泵体(50)的排出孔(54)的直径ID_1和所述偏心孔(32)的偏心距E满足如下公式：

OD_2≥ID_1+2＊E。

16.如权利要求14所述的转子泵，其中所述泵轮(20，20A)进一步包括从所述主体部(22)沿与所述第一轴部(24)相反的方向轴向延伸的大致圆柱形的第二轴部(26)。

17.如权利要求16所述的转子泵，其中所述排出通道(27)延伸到所述第二轴部(26)的端面。

18.如权利要求16所述的转子泵，其中所述第二轴部(26)的直径大致等于所述第一轴部(24)的直径。

19.如权利要求18所述的转子泵，其中所述第二轴部(26)的轴向高度大致等于所述第一轴部(24)的轴向高度。

20.如权利要求18所述的转子泵，其中所述第二轴部(26)配合在所述排出孔(54)中，并且所述第二轴部(26)的直径OD_1小于所述泵体(50)的排出孔(54)的直径ID_1。

21.如权利要求16所述的转子泵，其中所述吸入通道(25)和所述排出通道(27)设置在所述突起(28)的两侧并且临近所述突起(28)。

22.如权利要求16所述的转子泵，其中所述吸入通道(25)从所述第一轴部(24)的端面轴向延伸到所述主体部(22)中并且在所述主体部(22)的周面上开口，所述排出通道(27)从所述第二轴部(26)的端面轴向延伸到所述主体部(22)中并且在所述主体部(22)的周面上开口。

23.如权利要求1所述的转子泵，其中所述吸入通道(25)沿所述泵轮(20，20A)被驱动的方向设置在所述突起(28)的上游侧，所述排出通道(27)沿所述泵轮(20，20A)被驱动的方向设置在所述突起(28)的下游侧。

24.一种旋转机械，其特征在于包括如权利要求1-23中任一项所述的转子泵。

25.如权利要求24所述的旋转机械，进一步包括驱动轴(50)，其中所述泵体(50A)与所述驱动轴(50)一体形成。

26.如权利要求24所述的旋转机械，进一步包括驱动轴(50)，其中所述泵体(50A)由所述驱动轴(50)的一部分形成。

27.如权利要求24所述的旋转机械，进一步包括驱动轴(50)，其中所述泵体(50A)由所述驱动轴(50)旋转驱动。

28.如权利要求27所述的旋转机械，其中所述泵体(50A)通过皮带、链条、齿轮中的一种由所述驱动轴(50)旋转驱动。

29.如权利要求24-28中任一项所述的旋转机械，其中所述旋转机械是压缩机。

30.如权利要求29所述的旋转机械，其中所述压缩机为涡旋压缩机。

Images