CN104791242A - 一种双螺杆泵及其相应的衬胶螺杆的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种双螺杆泵及其衬胶螺杆的制备方法，包括泵体、泵前盖、泵后盖以及设于泵体内互相啮合的主动螺杆和从动螺杆，泵体采用两端进液，中间排出的运输方式，主动螺杆和从动螺杆的表面衬有一层橡胶。制备时，先对螺杆的外表面进行去油、喷砂处理，经清洗干燥后在螺杆外表面涂上粘接剂层；将螺杆放入螺杆模具中进行注胶；在大型的橡胶硫化罐中硫化成型；冷却后打开螺杆模具，即得到所需的衬胶螺杆。本发明通过采用局部注胶，局部排气的方式在螺杆表面衬上橡胶层，使得制备方法简单易操作，降低了注胶的难度，也保证了胶体的质量，本发明的双螺杆泵具有耐磨损、密封性能好、使用寿命长的优点，可有效提高介质通过能力。

Description

一种双螺杆泵及其相应的衬胶螺杆的制备方法

技术领域

本发明涉及一种双螺杆泵，尤其涉及一种双螺杆泵及其双螺杆泵中衬胶螺杆的制备方法。

背景技术

双螺杆泵是容积式泵，它是依靠由两个相互啮合的螺杆和泵体内壁形成的密封腔的容积变化来吸入和排出液体的，特点是输送液体平稳、有较强的自吸性能、输送介质时不形成涡流、对介质的粘性不敏感、可输送高粘度介质，因此在各工业部门已逐渐得到广泛使用。由螺杆泵的工作原理可知，泵内必须具有若干个彼此隔离的密封腔，使泵的吸入口与排出口严密地隔开。因此，螺杆泵必须满足以下几个密封性条件：(1)互相啮合的两根螺杆的啮合线要能够将螺旋槽分割成互不相通的空腔。(2)单根螺杆的同侧的相邻螺旋槽之间保持密封关系。考虑螺杆相互啮合处的间隙，泵体内壁与螺杆之间的间隙，保证这些间隙的合理性不能过大，否则无法实现密封，也不能过小，否则会加速磨损从而降低机械效率并使得密封性能迅速破坏。

由于螺杆在转动过程中，物料会与螺杆、泵体内壁产生一定的摩擦，使螺杆与泵体内壁、螺杆之间的工作表面逐渐磨损，螺杆直径逐渐缩小，泵体的内孔直径逐渐增大。这样，两根螺杆之间、螺杆与泵体内壁之间的间隙，随着二者的逐渐磨损而一点点加大，这就增加了运输物料前进时的泄漏流量，同时，当螺杆泵输送杂质含量较高的液体时，一些较硬的杂质容易将螺杆卡死，从而降低了工作效率。因此，研发一种新的螺杆泵以提高螺杆的抗磨损能力、提高螺杆的密封性能和介质通过能力显得尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种耐磨损、使用寿命长的双螺杆泵，通过在螺杆表面衬胶，大大提高双螺杆泵的工作效率和防腐能力。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供上述双螺杆泵中衬胶螺杆的制备方法，通过在螺杆表面衬胶，不仅减小运输物料对螺杆的磨损，提高螺杆泵的寿命，同时大大提高双螺杆泵的工作效率和防腐能力，而方法简单易行。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种双螺杆泵，包括泵体、泵前盖、泵后盖以及设于泵体内互相啮合的主动螺杆和从动螺杆，其特征在于：所述泵体采用两端进液，中间排出的运输结构，主动螺杆和从动螺杆的表面衬有一层橡胶层。

作为改进，所述橡胶层是通过粘接剂粘接在主动螺杆和从动螺杆的表面，厚度4～7mm。

作为改进，所述主动螺杆的前端伸出于泵前盖外，在泵前盖的里侧端板设有密封座，对应于从动螺杆，在泵前盖的里侧端板也设有密封座，密封座上设有供主动螺杆和从动螺杆穿设的安装通道。

再改进，所述泵前盖的外侧端板设有轴承座，主动螺杆和从动螺杆的端部分别通过轴承固定在轴承座上。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种衬胶螺杆的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)对螺杆的外表面进行去油、喷砂处理，然后清洗并干燥；

2)在干燥后的螺杆外表面涂上粘接剂层；

3)将螺杆放入一根微大于其尺寸的、且可打开的螺杆模具中进行注胶；

4)接着在橡胶硫化罐中硫化成型；

5)最后用冷水对螺杆模具进行循环冷却后，打开螺杆模具，即得到所需的衬胶螺杆。

作为改进，所述步骤1)中的去油、喷砂处理是指采用烘箱对螺杆进行高温去油，温度控制在200℃～250℃，然后对需要衬胶的部分进行喷砂。

作为改进，所述步骤1)中的清洗是指采用挥发性溶剂进行清洗。

作为改进，所述步骤3)中的螺杆模具为一可开合的圆筒形结构，里面空腔形状和螺杆匹配，螺杆固定在螺杆模具内，且位于螺杆模具内的中心位置。

再改进，所述步骤3)中的注胶是通过橡胶注射机进行，采用局部注胶，局部排气的方式，在螺杆模具的前后两端设有多个孔作为注胶口，在螺杆模具的中部设有多个孔作为气体排出口。

再改进，所述螺杆是由两根较短的螺杆机械连接而成，采用步骤1)至步骤5)依次对短螺杆进行表面处理、衬胶，将衬胶后的短螺杆连接形成较长衬胶螺杆。

与现有技术相比，本发明的优点在于：在螺杆的表面进行衬胶，不仅可以减小运输物料对螺杆的磨损，提高螺杆泵的寿命；同时，较之于机械面，橡胶面之间的密封性能更好，减少了运输物料前进时的泄漏流量，提高了自吸力，加强了介质的通过能力，从而提高了工作效率；另外，当螺杆使用时间较长后需要更换时，无需更换整根螺杆，只需更换衬胶即可，从而降低了运行成本；衬胶螺杆制备时，采用局部注胶，局部排气的方式，降低了注胶的难度，也保证了胶体的质量。本发明的双螺杆泵具有耐磨损、密封性能好、使用寿命长的优点，可有效提高介质通过能力，且衬胶螺杆的制备方法设计合理、简单易操作。

附图说明

图1是本发明的衬胶螺杆制备的工艺流程图；

图2是本发明的双螺杆泵的结构示意图；

图3是本发明的双螺杆泵的螺杆的截面图；

图4是本发明的螺杆模具的结构局部示意图；

图5是本发明的螺杆置于螺杆模具中进行注胶的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图2、3所示，本实施例的双螺杆泵，包括泵体1、泵前盖2、泵后盖3以及设于泵体1内互相啮合的主动螺杆4和从动螺杆5，泵体1采用两端进液，中间排出的运输结构，主动螺杆4的前端伸出于泵前盖2外，在泵前盖2的里侧端板设有密封座6，使该双螺杆泵的密封性能好，不易漏液，对应于从动螺杆5，在泵前盖2的里侧端板也设有密封座6a，密封座6、6a上设有供主动螺杆4和从动螺杆5穿设的安装通道，泵前盖2的外侧端板设有轴承座，主动螺杆4和从动螺杆5的端部分别通过轴承7固定在轴承座上，主动螺杆4和被动螺杆5的表面衬有一层橡胶层8，形成衬胶螺杆，橡胶层8可以根据不同的工作环境选取衬胶材料，如丁腈橡胶、顺丁橡胶或者其复合材料，橡胶层8的厚度为4～7mm，橡胶层8是通过粘接剂粘接在主动螺杆4和从动螺杆5的表面，粘接剂可根据不同的橡胶材料而进行选择，橡胶作为一种高分子弹性体，除了容易加工成型外，还具有缓冲阻尼性、耐磨、耐腐蚀性等独特的性能，因此在螺杆外表面进行衬胶，不仅减小物料对螺杆的磨损，延长使用寿命，还可以提高泵的自吸能力，同时又能加强介质的通过能力。

本实施例的双螺杆泵中的衬胶螺杆的制备工艺流程如图1所示，具体步骤为：

1)对螺杆的外表面进行去油、喷砂处理，采用烘箱对螺杆高温去油，温度控制在200℃～250℃，此后对需要衬胶的部分进行喷砂，再用挥发性溶剂清洗螺杆并干燥；挥发性溶剂可以采用苯酮或二甲苯；

2)在干燥后的螺杆外表面涂上粘接剂层；粘接剂可根据不同的橡胶材料而进行选择；

3)将螺杆放入一根微大于其尺寸的、且可打开的螺杆模具9中通过橡胶注射机进行注胶；橡胶可以根据不同的工作环境选取衬胶材料，如丁腈橡胶、顺丁橡胶或者其复合材料；

4)接着在橡胶硫化罐中硫化成型；

5)最后用冷水对螺杆模具进行循环冷却后，打开螺杆模具9，即得到所需的衬胶螺杆。

图4为螺杆模具的结构示意图，螺杆模具9为一可开合的圆筒形结构，里面空腔形状和螺杆匹配，但是尺寸稍微大于螺杆，从而形成橡胶的厚度，当螺杆模具9合上时，两端中心产生一个圆形通道，该通道为螺杆轴的通道，并能使螺杆固定在螺杆模具9内，且螺杆正处于筒体内的中心位置，即螺杆与筒体内壁的距离相等。

图5为螺杆置于螺杆模具中进行注胶的结构示意图，注胶采用局部注胶，局部排气的方式，在螺杆模具9的前后两端设有多个孔91作为注胶口，在螺杆模具9的中部设有多个孔作为气体排出口92，这种方式降低了注胶的难度，也保证了胶体的质量，否则注胶会非常困难，不够均匀一致，也使包胶质量大大降低。

由于螺杆泵属于细长管状结构，而且注胶时还要在螺杆转子外套上一个螺杆模具9，两则之间的空隙较小，要将橡胶从螺杆管一端注射到另一端较为困难，因此螺杆泵的单根较长螺杆可由两根较短的螺杆机械连接而成，因此可先对短螺杆采用上述步骤完成衬胶，再将短螺杆连接形成衬胶螺杆，从而降低了对细长螺杆衬胶的难度。

螺杆泵转子属于大型橡胶件，其结构为在螺杆上粘接一层橡胶，橡胶材料是通过粘接剂粘接到螺杆表面的，由于螺杆转子之间存在一定的摩擦扭矩，尤其是在使用一段时间以后，橡胶发生溶胀，这种过盈程度增大，转子之间的摩擦扭力增大，这就要求转子之间有很强的粘接强度，转子之间粘接不牢将造成橡胶的脱落，直接影响螺杆泵的使用寿命。因此对螺杆表面进行衬胶是螺杆泵生产制造过程中最复杂的过程，由于螺杆泵属于细长管状结构，而且注胶时还要在螺杆转子外套上一个螺杆模具，两则之间的空隙较小，要将橡胶从螺杆管一端注射到另一端较为困难。本发明是在原有螺杆泵的基础上进行衬胶的，该泵采用两端进液，中间排出的运输结构，大大增加了螺杆的运输流量；螺杆泵的单根螺杆由两根较短的螺杆机械连接而成，因此可先对短螺杆完成衬胶，再将短螺杆连接而成，从而降低了对细长螺杆衬胶的难度，同时采用局部注胶，局部排气的方式，即选择多个孔作为注胶口，多个孔作为气体排出口，这种方式降低了注胶的难度，也保证了胶体的质量。

Claims (10)

1.一种双螺杆泵，包括泵体、泵前盖、泵后盖以及设于泵体内互相啮合的主动螺杆和从动螺杆，其特征在于：所述泵体采用两端进液，中间排出的运输结构，主动螺杆和从动螺杆的表面衬有一层橡胶层。

2.根据权利要求1所述的双螺杆泵，其特征在于：所述橡胶层是通过粘接剂粘接在主动螺杆和从动螺杆的表面，厚度4～7mm。

3.根据权利要求1所述的双螺杆泵，其特征在于：所述主动螺杆的前端伸出于泵前盖外，在泵前盖的里侧端板设有密封座，对应于从动螺杆，在泵前盖的里侧端板也设有密封座，密封座上设有供主动螺杆和从动螺杆穿设的安装通道。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述泵前盖的外侧端板设有轴承座，主动螺杆和从动螺杆的端部分别通过轴承固定在轴承座上。

5.一种权利要求1中双螺杆泵内衬胶螺杆的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)对螺杆的外表面进行去油、喷砂处理，然后清洗并干燥；

2)在干燥后的螺杆外表面涂上粘接剂层；

3)将螺杆放入一根微大于其尺寸的、且可打开的螺杆模具中进行注胶；

4)接着在橡胶硫化罐中硫化成型；

5)最后用冷水对螺杆模具进行循环冷却后，打开螺杆模具，即得到所需的衬胶螺杆。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的去油、喷砂处理是指采用烘箱对螺杆进行高温去油，温度控制在200℃～250℃，然后对需要衬胶的部分进行喷砂。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的清洗是指采用挥发性溶剂进行清洗。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中的螺杆模具为一可开合的圆筒形结构，里面空腔形状和螺杆匹配，螺杆固定在螺杆模具内，且位于于螺杆模具内的中心位置。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中的注胶是通过橡胶注射机进行，采用局部注胶，局部排气的方式，在螺杆模具的前后两端设有多个孔作为注胶口，在螺杆模具的中部设有多个孔作为气体排出口。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述螺杆是由两根较短的螺杆机械连接而成，采用步骤1)至步骤5)依次对短螺杆进行表面处理、衬胶，将衬胶后的短螺杆连接形成较长衬胶螺杆。