CN103967779B - 旋转式微型泵 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种旋转式微型泵，是一种低噪音的微型泵，包括电机和泵体，泵体内设有主动转子和从动件，电机转轴偏心插入主动转子，主动转子套接在从动件内，从动件在泵腔内做圆周运动，流体从吸入口进入泵腔，在圆周运动的作用下，从排出口排出；本发明不仅具有旋片泵特有的产品性能的线性特征，同时无需使用现有的旋片结构，不会产生旋片失控撞击泵腔的噪音，也避免了需要频繁更换旋片的麻烦以及旋片泵所产生的旋片碎屑，在应用方面，本发明更是避免了其他微型泵产品不能输送颗粒介质的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及旋转式微型泵。
背景技术
现有的旋片泵，主要由泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成，旋片泵的腔内偏心地安装一个转子，转子外圆与泵腔内表面相切，转子槽内装有旋片(有些会装上弹簧顶着旋片)，旋转时，靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与泵腔的内壁保持接触，转子旋转带动旋片沿泵腔内壁滑动，完成将物体吸入与排出的过程，但是采用此种结构的泵体存在以下缺陷：有弹簧连接旋片的旋片泵，旋片是易损件，加上有弹簧的外力，导致旋片加速磨损，加速磨损后会经常更换旋片，而在转动过程中旋片磨损导致泵的性能下降的同时还会产生碎屑，影响泵的正常使用，由弹簧连接的旋片泵也会导致泵的无用功耗加剧，无弹簧连接的旋片真空泵，由于只是靠泵的离心原理来控制旋片的闭合，在有水汽或者油污的场合，因为水汽和油污具有粘性，旋片不能从转子内滑出，导致泵不能正常工作。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种低噪音的旋转式微型泵。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：一种旋转式微型泵，包括固定连接的电机和泵体，泵体内形成有圆柱形泵腔，泵腔内设有转子，电机上连接有转轴，转轴穿过泵腔的下底面与转子连接，还包括以下结构：
所述转子包括主动转子和从动件，从动件由圆柱形的转体和设置在转体上的凸出部组成，转轴偏心插入主动转子，主动转子套接在从动件的转体内；
泵腔内设有供从动件的转体做圆周运动的第一活动空间，转体圆心的运动轨迹与同一平面上泵腔截面圆为同心圆；
泵腔的内侧壁上设有用于放置凸出部的内凹部，凸出部与内凹部之间具有第二活动空间，当转体做圆周运动时，凸出部在第二活动空间内移动；
在内凹部的两侧分别设有与第一活动空间连通的吸入口和排出口，转体做圆周运动时，第一活动空间同吸入口连通的部分以及同排出口连通的另一部分容积大小交替变换，流体从吸入口进入，在转体圆周运动的作用下从排出口排出。
优选地：凸出部的末端设有第一凸起，内凹部开口的两侧设有向内的用于防止凸出部滑出的第二凸起。
优选地：转体圆心的运动轨迹半径取值为泵腔半径与从动件半径之差。
优选地：转体圆心的运动轨迹半径取值比泵腔半径与从动件半径之差小0.01毫米。
优选地：主动转子的外侧壁与从动件的内侧壁通过轴承或轴连接。
优选地：凸出部末端为弧形结构。
优选地：凸出部末端为圆形结构。
优选地：凸出部末端设有轴承。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：通过电机、主动转子、从动件的配合，在泵腔内形成两个相对封闭的区域，一个为吸入区，另一个为排出区，吸入区与排出区根据转子的转动，其容积发生相应变化，从而逐步完成将物体吸入与排出的过程，本发明不仅具有旋片泵特有的产品性能的线性特征，同时因无需使用现有的旋片结构，所以不会产生旋片失控撞击泵腔的噪音，也避免了需要频繁更换旋片的麻烦以及旋片磨损所产生的旋片碎屑；而在具体应用时，本发明更是避免了其他微型泵(如隔膜泵，活塞泵，齿轮泵等)产品不能输送颗粒介质的缺陷。
附图说明
图1是本发明旋转式微型泵外形示意图；
图2是本发明旋转式微型泵泵体结构示意图。
1、电机；2、泵体；3、上盖；4、吸入口；5、排出口；6、主动转子；7、从动件；8、泵腔；101、转轴；701、凸出部；801、内凹部。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1-2所示，一种旋转式微型泵，包括电机1和泵体2，两者通过马达压板固定连接，泵体2内形成有圆柱形泵腔8，泵腔8由上盖3、下底面以及侧壁构成，泵腔8内设有转子，电机1上连接有转轴101，转轴101穿过泵腔8的下底面与转子连接，所述转子包括主动转子6和从动件7，从动件7由圆柱形的转体和设置在转体上的凸出部701组成，转轴101偏心插入主动转子6，主动转子6套接在从动件7的转体内。
泵腔8内设有供从动件7的转体做圆周运动的第一活动空间，转体圆心的运动轨迹与同一平面上泵腔8截面圆为同心圆，泵腔8的内侧壁上设有用于放置凸出部701的内凹部801，凸出部701与内凹部801之间具有第二活动空间，当转体做圆周运动时，凸出部701在第二活动空间内移动。
在内凹部801的两侧分别设有与第一活动空间连通的吸入口4和排出口5，转体做圆周运动时，第一活动空间同吸入口4连通的部分以及同排出口5连通的另一部分容积大小交替变换，气体、液体等从吸入口4进入，在转体圆周运动的作用下从排出口5排出。
在泵体2整个运转的过程中，从动件7并不会跟着主动转子6一起旋转，主动转子6进行偏心旋转的时候，从动件7是进行圆周运动。
电机1转轴101与主动转子6偏心连接，旋转时，使从动件7的外侧壁与泵腔8的内侧壁连续的、滚动式靠近或相切，两者距离最近的或相切的点与凸出部701、内凹部801将泵腔8分为两个相对封闭的物体吸入区和排出区，并且两个区域的容积随着从动件7的圆周运动发生相应的变化，吸入区变大，物体进入；排出区变小，将物体挤压排出。吸入区指第一活动空间同吸入口4连通的部分，排出区指第一活动空间同排出口5连通的另一部分。
进一步改进，凸出部701的末端设有第一凸起，内凹部801开口的两侧设有向内的用于防止凸出部701滑出的第二凸起。
为了保证从动件7在泵腔8内最优的转动范围，转体圆心的运动轨迹半径取值为泵腔8半径与从动件7半径之差，此时转体在圆周运动的过程中，是一个与泵腔8的内侧壁进行连续相切的过程，也就是俗称的“零配零”方式；或者转体圆心的运动轨迹半径取值比泵腔8半径与从动件7半径之差小0.01毫米，此时转体在一部分的圆周运动轨迹上，与泵腔8的内侧壁之间存在0.01毫米的空隙，减少了转体运动过程中与泵腔8之间的摩擦力，转速更快，磨损减少。泵腔8半径是指泵腔8内侧壁的圆半径，从动件7的半径是指转体外侧壁的圆半径。
进一步改进，主动转子6的外侧壁与从动件7的内侧壁贴合，或者主动转子6的外侧壁与从动件7的内侧壁之间通过轴承或连接。
进一步改进，凸出部701末端为弧形或者圆形结构，曲面的外侧壁可以减小凸出部701在内凹部801运动的阻力，凸出部701末端还可以设置轴承结构，减小摩擦力的同时，也降低噪音以及震动。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种旋转式微型泵，包括固定连接的电机和泵体，泵体内形成有圆柱形泵腔，泵腔内设有转子，电机上连接有转轴，转轴穿过泵腔的下底面与转子连接，其特征在于：
所述转子包括主动转子和从动件，从动件由圆柱形的转体和设置在转体上的凸出部组成，转轴偏心插入主动转子，主动转子套接在从动件的转体内，所述凸出部的末端设有第一凸起；
泵腔内设有供从动件的转体做圆周运动的第一活动空间，转体圆心的运动轨迹与同一平面上泵腔截面圆为同心圆；
泵腔的内侧壁上设有用于放置凸出部的内凹部，凸出部与内凹部之间具有第二活动空间，当转体做圆周运动时，凸出部在第二活动空间内移动，内凹部开口的两侧设有向内的用于防止凸出部滑出的第二凸起；
在内凹部的两侧分别设有与第一活动空间连通的吸入口和排出口，转体做圆周运动时，第一活动空间同吸入口连通的部分以及同排出口连通的另一部分容积大小交替变换，流体从吸入口进入，在转体圆周运动的作用下从排出口排出。
2.如权利要求1所述的旋转式微型泵，其特征在于：所述转体圆心的运动轨迹半径取值为泵腔半径与从动件半径之差。
3.如权利要求1所述的旋转式微型泵，其特征在于：所述转体圆心的运动轨迹半径取值比泵腔半径与从动件半径之差小0.01毫米。
4.如权利要求1所述的旋转式微型泵，其特征在于：所述主动转子的外侧壁与从动件的内侧壁通过轴承或者轴连接。
5.如权利要求1所述的旋转式微型泵，其特征在于：所述凸出部末端为弧形结构。
6.如权利要求1所述的旋转式微型泵，其特征在于：所述凸出部末端为圆形结构。
7.如权利要求1所述的旋转式微型泵，其特征在于：所述凸出部末端设有轴承。
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