CN1053031C

CN1053031C - 摆滚叶片泵

Info

Publication number: CN1053031C
Application number: CN95115478A
Authority: CN
Inventors: 王振忠; 董惠兰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-09-14
Filing date: 1995-09-14
Publication date: 2000-05-31
Anticipated expiration: 2015-09-14
Also published as: CN1129288A

Abstract

一种容积式摆滚叶片泵，包括定子，前后端盖和泵轴，泵轴上安装有转子，转子圆柱面上开有叶片形窝臼槽沟，窝臼槽沟内置放着摆滚叶片，其结构特征是，转子两端面装有端板，摆滚叶片通过摆轴装配在端板上；在摆滚叶片的摆动端开有凹槽，凹槽内安装有直径略大于摆滚叶片摆动端直径的与定子内径表面滚动接触的滚轮；在泵轴和转子前端装有调整螺母和孔用弹性挡圈用以调整转子轴向位置。本发明结构简单，成本低廉，运行阻力小，效率高，寿命长，可用于各种油料或液体的抽排装卸作业。

Description

摆滚叶片泵

本发明涉及一种容积式叶片泵，它既可以是单作用非卸荷式的，也可以是双作用自动卸荷式的，特别是一种实现叶片与定子内腔无滑动摩擦的叶片泵。它可用于汽油、煤油、柴油和粘度在2.5°E₅₀--5°E₅₀之间的液体的抽排工作。如油库加油站和汽车、飞机等运输工具的装卸油料。

目前国内市场出现了一种柔性(橡胶)叶片泵(如图8所示)，它由定子1、转子2、橡胶叶片3、泵轴4及前后端盖等组成。在圆形的定子的泵腔中，有一块月牙形的突出部分T，使内腔形成一个非圆柱形的工作腔。叶片装在转子上的槽中，其工作原理是利用橡胶叶片的弹性，当叶片旋转到月牙突出处，叶片被弯曲，容积变小，液体被排出泵口；当叶片转过月牙形后，叶片伸展开容积变大，液体被吸入泵内。这种泵的最大缺点是由于橡胶叶片在泵腔中特别是在月牙突出处，被弯曲的弹力时刻紧压在定子内径表面上，摩擦阻力比一般滑片叶片泵还要大的很多。因此泵效率较低，而且橡胶叶片老化快，寿命短、泵压低(0.1--0.2MPa)且难以提高上去，若要提高泵压就必须提高橡胶叶片的硬度，增大弹力，但随之也增大了叶片的摩擦力使得泵效率更加降低。

1992年10月7日公开的欧洲专利“叶轮式输送装置”(文件号EP0507200A1)，虽然不是用作汽油、煤油等液体的抽排工作，但其也是克服了叶片与定子之间滑动摩擦的一种结构形式，比较柔性叶片泵更加进步。然而该装置仍然存在较多的缺陷。参见图9，首先，每一个叶片(20a-j)均通过一个轴22并连接一个滚轮32a-j，然后将滚轮置于端盖36上的轨道34内，安装轴22需用两个轴架及轴承系统，结构极其复杂，其次加工难度大，要保证每个叶片平稳运转，加工工艺必须保证各叶片轴平行及轨道平滑，因而加工成本增高。

本发明的目的在于提供一种转子和叶片与定子内腔无滑动摩擦的，具有结构简单，成本较低且运转阻力小、效率高、寿命长的摆滚叶片泵。

本发明的目的是这样实现的：它是一种用于单作用非卸荷式和双作用自动卸荷式的摆滚叶片泵，包括定子、前后端盖、和泵轴，泵轴上安装有转子，转子圆柱面上开有叶片形窝臼槽沟，窝臼槽沟内置放着摆滚叶片，其特征在于：转子两端面装有端板，摆滚叶片通过摆轴装配在端板上；在摆滚叶片的摆动端开有凹槽，凹槽内安装有与定子内径表面滚动接触的滚轮，滚轮的直径略大于摆滚叶片的摆动端直径；在泵轴和转子前端安装有调整螺母和孔用弹性挡圈，调整螺母由定位螺钉、锁紧螺母进行定位。

本发明的目的还可以下述方式实现：摆滚叶片的摆动方向与转子的旋转方向相同。

摆滚叶片的摆动方向与转子旋转方向相反。

摆滚叶片的端面形状为哑铃形。

本发明的显著优点是，结构简单，成本较低，运转阻力小、效率高、寿命长。本发明采用摆滚叶片上的滚轮与泵腔内壁滚动接触运行，运行阻力小，叶片本身与泵腔内壁无接触浮动运行，且整体结构简单，从而大大提高了泵的效率，延长了泵的使用寿命。

下面结合附图作详细说明：

图1本发明的主视图

图2本发明的左视图

图3为图1沿A--A剖视图

图4为图3沿B---B剖视图

图5摆滚叶片、滚轮图

图6为图5的G向视图

图7沿图5F---F剖视图

图8现有技术柔性叶片泵结构示意图

图9现有技术叶轮式输送装置结构示意图

本发明结构由转子部分、叶片部分、调整装置和泵体定子及接口、端盖组成，可用于单作用非卸荷式泵和双作用自动卸荷式泵。

(一)转子部分：包括转子1、端板2、滑动轴承3和沉头螺钉4。转子圆柱面上开有叶片形窝臼槽沟，端盖上开有叶片摆轴孔，孔内可镶上滑动轴承3，端板2由沉头螺钉4固定在转子的两端面上。

(二)叶片部分：在摆滚叶片5的摆动部分开有轴孔并在两端切削出安装滚轮的凹槽，在凹槽内装上滚轮8再装上滚轮轴9，滚轮8的直径应略大于摆滚叶片5的摆动端直径以保证仅是滚轮8与定子内径滚动接触，摆滚叶片5的摆动端不与定子内径接触。摆滚叶片5均置放于转子上的窝臼槽沟内，即摆滚叶片5安装有摆轴6的转动端头直径略小于该窝臼直径，保持微隙无接触状态。因摆轴两端装在端板2上，从而消除该部分的摩擦阻力。摆滚叶片在转子上的安装位置，既可以是其摆动方向与转子转动方向一致，也可以二者相反，图3所示是二者方向相反的。

(三)调整装置：在泵轴10上装有调整螺母12，同时调整螺母12挡在转子前端圆孔内，调整螺母12外面又有孔用弹性挡圈13挡住，调整螺母12的旋进旋出，可带动转子在泵轴上沿滑键11位移，从而可将端板2与前后端盖24、26和定子19之间的间隙调到微小不接触状态，避免了端面间的滑动摩擦。在调整好后用定位螺钉14定位并拧紧锁紧螺母15。泵轴10的前端装有深沟球轴承16，并由轴端挡圈17、紧定螺钉18固定。泵轴10可采用与电机轴为一体的通轴，省略后端轴承和联轴装置。

(四)定子及接口：由于定子19内腔圆心o′与转子1圆心o之间有一偏心距e(参见图3)，而转子上装有的端板2若要挡住泵腔两侧，端板半径应为转子半径加e，为密闭泵腔可在定子两端按端板2半径切削一凹台，装配后端板2凹陷在定子内。在定子的出口处安装有压力表21，在进口处装有真空表20，定子进出口用接头螺钉23装配快装接头22。

(五)端盖部分：在前后端盖24、26与定子19的接触面上装有o型密封环25，在后端盖26的轴孔中装有密封圈27，后端盖26通过螺栓31与电机32的凸缘端盖连接，前后端盖24、26与定子19之间插装有定位销30，双头螺栓28一头拧紧在后端盖26上，在穿过定子19、前端盖24后由螺母29紧固。

双作用自动卸荷式摆滚叶片泵与上述单作用泵区别是，定子与转子为同心的，定子内腔端面为一近似椭圆形，转子在泵腔旋转一周完成两次吸入一排出过程，因此进油口与排出口均是双通道的。双作用自动卸荷式摆滚叶片泵的转子、端板、叶片及调整装置与单作用非卸荷式摆滚叶片泵均相同。

工作原理简述：

启动电机，泵进入工作状态，泵轴带动转子、转子带动摆滚叶片顺时针旋转时，摆滚叶片进入定子内腔的A到B的过程中，叶片在离心力作用下摆出窝臼逐渐张开，容积逐渐变大，产生真空负压吸入油液；当摆滚叶片进入B到C和D到A的过程中，叶片将定子中的高、低压腔隔离密封起来。由于当前面的叶片还未转过CD时，而后面的叶片已经转过B、A了，所以定子内的高、低压腔时刻是被叶片隔离并密封的。当摆滚叶片进入C到D的过程中，叶片摆回窝臼逐渐闭合，容积逐渐变小产生压力，将油液从泵的排出口压出。泵的进、出口的压力可在真空表和压力表上直接显示出来(参见图3)。

摆滚叶片泵具有极小运行阻力，其原因是：(1)摆滚叶片上的滚轮直接在定子内径表面滚动运行，由于滚轮直径略大于摆滚叶片的摆动端头直径，所以叶片摆动端头与定子内径表面仍保持一种无接触压力的浮动，没有摩擦阻力。(2)通过装配在转子和泵轴前端上的调整螺母的调整，使固定在转子前后的端板两端面与前后端盖的端面以及定子两端之间保持一个微小间隙，使之不发生摩擦。(3)端板与摆滚叶片是装在同一转子并同步运行的，不存在相对运动时的高速滑动摩擦，只存在叶片摆动时的低速滑动摩擦。

Claims

1、一种用于单作用非卸荷式和双作用自动卸荷式的摆滚叶片泵，包括定子(19)、前后端盖(24)、(26)和泵轴(10)，泵轴上安装有转子(1)，转子(1)圆柱面上开有叶片形窝臼槽沟，窝臼槽沟内置放着摆滚叶片(5)，其特征在于：转子(1)两端面装有端板(2)，摆滚叶片(5)通过摆轴(6)装配在端板(2)上；在摆滚叶片(5)的摆动端开有凹槽，凹槽内安装有与定子内径表面滚动接触的滚轮(8)，滚轮(8)的直径略大于摆滚叶片(5)的摆动端直径；在泵轴(10)和转子(1)前端安装有调整螺母(12)和孔用弹性挡圈(13)，调整螺母(12)由定位螺钉(14)、锁紧螺母(15)进行定位。

2、根据权利要求1所述的摆滚叶片泵，其特征在于：摆滚叶片(5)按其摆动方向与转子(1)的旋转方向相同的要求置放于转子(1)的窝臼槽沟内。

3、根据权利要求1所述的摆滚叶片泵，其特征在于：摆滚叶片(5)按其摆动方向与转子(1)的旋转方向相反的要求置于转子(1)的窝臼槽沟内。

4、根据权利要求1所述的摆滚叶片泵，其特征在于：摆滚叶片(5)的端面形状为哑铃形。