CN106460827B - 旋转泵 - Google Patents

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Abstract

一种处于壳体中的旋转泵，所述壳体限定出具有进口端口(32)和出口端口(34)的环形腔室，该进口端口和出口端口位于横过所述腔室延伸的分隔部(36)的两侧。柔性环形膜片(1)形成所述腔室的一侧，并且面向所述壳体上形成所述腔室的第二侧的壁(30)。所述膜片(1)在其最内边缘和最外边缘处被密封至所述壳体并且具有围绕所述膜片定位地延伸并与其整体成型的支腿(38)。旋转斜盘(50)被连接至所述膜片(1)的支腿(38)，以使得在使用中，所述旋转斜盘(50)的移动促使所述膜片(1)压靠所述壳体的壁(30)以迫使在围绕所述腔室的所述分隔部(36)的一侧的进口(32)处吸入流体并且在所述分隔部(36)的另一侧处的出口(34)处排出所述流体。

Description

旋转泵
技术领域
本发明涉及旋转泵。
背景技术
旋转泵是基于旋转元件的构思的，所述旋转元件在旋转期间将大量介质从泵的吸入(进口)端机械地传输至排出(出口)端。单次旋转转移固定量的液体。旋转泵的典型实例是膜片泵、齿轮泵和转动叶片泵。
CN202483845中示出了现有的旋转泵设计的实例。其公开了一种应用旋转斜盘(swashplate)的泵，所述旋转斜盘接合活塞以在泵内部使膜片上下运动。
EP0,819,853中示出了另一种泵的设计。其公开一种包括管状柔性膜片的泵，所述柔性膜片的中心部分由被偏心地驱动的轴承促使绕转(orbit)。
发明内容
根据本发明，提供了一种旋转泵，所述旋转泵具有：
限定出环形腔室的壳体，所述腔室具有位于横过所述腔室延伸的分隔部的两侧的进口端口和出口端口；
柔性环形膜片，该柔性环形膜片形成所述腔室的一侧，并面向所述壳体上的形成所述腔室的第二侧的壁，所述膜片在其最内边缘和最外边缘处被密封至所述壳体；
与所述膜片一体成型的支腿，所述支腿远离所述膜片延伸，并且围绕所述膜片定方位地(azimuthally)延伸；
旋转斜盘，所述旋转斜盘通过内部夹紧环和外部夹紧环连接至所述膜片的支腿，以使得在使用中所述旋转斜盘的运动引起所述膜片旋进地压靠所述壳体的壁，以迫使流体围绕所述腔室在分隔部的一侧的所述进口端口处被吸入并且在所述分隔部的另一侧处的所述出口端口处被排出；以及
位于所述旋转斜盘和所述膜片之间的密封环。
本发明使用膜片的表面来以对于有效的泵送操作是正确方式打开和关闭进口端口和出口端口。
因为膜片的一部分始终被压在壳体的相对壁上，所以进口和出口始终是被相互隔离的。因此，对于泵中单独的进口阀和出口阀的需求被排除。因为不需要所述这些阀，本发明的泵也具有其为双向的优点。
为了使可能围绕膜片渗漏而与泵的旋转斜盘及其他部件接触的任何流体最少，泵可进一步包括旋转斜盘和膜片之间的密封环。
所述密封环优选地包括开口，旋转斜盘通过该开口与膜片连接。
旋转斜盘优选地通过卡扣配合而被连接至膜片，以避免使用在泵的使用期间可能移位的紧固器件。
形成腔室的第二侧面的壳体上的壁可朝向旋转斜盘渐缩以增大由泵所提供的排量(displacement)。
优选地，泵可进一步包括用于使旋转斜盘运动的可旋转的轴。在该情况中，旋转斜盘可经由偏心轴承被联接至所述轴，该偏心轴承相对于轴的旋转轴线是偏心的。
为了在泵的使用期间减少不希望有的振动，所述轴可经由联接轴承被联接至壳体。
所述轴可进一步包括用于将所述轴可旋转地连接至马达的管构件。其允许轴被连接至各种不同的马达。在该情况中，管构件可由例如硅树脂的柔性材料制成以增加其耐用性。
附图说明
现在将参照附图来描述本发明，其中：
图1A显示了本发明的泵的透视图；
图1B显示了沿平面X-X’截取的图1A的泵的倒转的横截面图；
图1C显示了沿平面Y-Y’截取的图1A的泵的横截面图。图1C的箭头显示了流体围绕泵流动的主方向；
图1D显示了图1A的泵的分解透视图；
图1E显示了图1A的泵的一部分的分解透视图；和
图2以更详细地示出泵的一部分的方式显示了图1A的泵的横截面图。
图3显示了密封环的透视图。
具体实施方式
参见图1A，显示了一旋转泵。所述旋转泵包括用于接收流体的环形通道30，该环形通道位于泵的中心圆形部分5中。流体进口32与通道30的第一端相连，而流体出口34与通道的另一端相连。分隔部36使通道的两端相互分开。
环形膜片1配合在通道30上方。所述膜片是柔性的并且在使用中可操作以旋进地(precessively)压靠在通道30的各部分上，从而将流体从进口压入，围绕通道30并从出口压出。
密封环2配合在膜片1的顶部上，以使得膜片被夹在密封环和通道30之间。所述密封环防止膜片周围可能渗漏的流体前进到泵的剩余部位中。
在密封环2的顶部上的是旋转斜盘组件50，所述旋转斜盘组件是由三个部分形成的：外部夹紧环3、内部夹紧环4和偏心轴组件11。内部夹紧环和外部夹紧环卡配到一起并且如图1B中所示地围绕偏心轴组件定位。一旦组装好，偏心轴组件11防止外部夹紧环3与内部夹紧环4分开。
膜片1经由支腿38与旋转斜盘组件50的内部夹紧环和外部夹紧环3；4卡配接合，如图2中所示(为便于参见，图2中未示出密封环2)。如果需要，支腿38可包括一系列突起或者环形细齿38a，以用于与内部夹紧环4中的相应凹口接合，以改进两个部件之间的连接。
为了使旋转斜盘组件50在膜片1上的控制量最大，支腿38尽可能多地围绕膜片1的外周延伸，如同图1D中最佳地示出。
为了确保支腿38可将膜片1与旋转斜盘组件50连接，密封环2包括与支腿38的位置匹配的一套相应的环形槽缝。
马达6被可旋转地联接至偏心轴组件以在使用中如将描述地转动偏心轴组件。偏心轴组件包括四个子部件。第一部件是与马达轴相连的管11a。所述管优选是由例如硅树脂的柔性材料制成的以改善其耐用性。围绕该管的是具有偏心外表面的圆筒11b。围绕圆筒11b的是三个轴承：轴承10将轴组件11连接至中心圆形部分5；轴承11c将轴组件11连接至泵，并且轴承11d将轴连接至内部夹紧环4。
在泵的使用期间，管11a有助于减小被传输至轴承10的径向冲击载荷量。
为了给泵的工作部分提供保护，泵的底部包括盖7，所述盖与中心圆形部分5接合以覆盖住马达6。泵还包括顶盖8，该顶盖与中心圆形部分5接合以覆盖住旋转斜盘组件50。顶盖8也同样起到将密封环2固定到位的作用。如图1A-1D中所示，使用两个螺钉9将顶盖8、中心圆形部分5和密封环2连接到一起。
参见图1B最佳地示出了泵的操作。最初，如图1D中所示地组装泵的各部件。
在其组装状态中，马达6运转以促使管11a和偏心圆筒11b转动。当圆筒11b转动时，圆筒11b的偏心外表面促使外部夹紧环和内部夹紧环3；4(它们被连接至该圆筒11b)在泵内部起到旋转斜盘50的作用。因为外部夹紧环和内部夹紧环3；4通过支腿38被连接至膜片1，所以膜片1与旋转斜盘50一致地运动。支腿38被连接至膜片1的中间部位以当旋转斜盘运动时提供膜片1的最大位移，因为膜片1的最里面部位和最外面部位通过泵的剩余部分被固定就位。
当旋转斜盘50的倾斜部分处于其最上面的位置时，膜片1的相应倾斜部分被迫使与通道壁30接合(参见图1B的左手侧)。当马达和旋转斜盘转动时，膜片的最上面部分(其与通道壁30接触)的位置围绕通道旋进地运动。这样做，容纳在膜片和通道壁30之间并且处于该最上面部分前面的倾斜位置中的任何流体被围绕通道推动。
因为膜片的一部分总是与通道壁30接触，所以泵的进口总是与出口流体隔离。因此，泵不必具有单独的进口阀和出口阀。不仅通过没有所述阀而简化了泵的设计，而且泵是双向的。

Claims (9)

1.一种旋转泵，所述旋转泵具有：
限定出环形腔室的壳体，所述腔室具有位于横过所述腔室延伸的分隔部的两侧的进口端口和出口端口；
柔性环形膜片，该柔性环形膜片形成所述腔室的一侧，并面向所述壳体上的形成所述腔室的第二侧的壁，所述膜片在其最内边缘和最外边缘处被密封至所述壳体；
与所述膜片一体成型的支腿，所述支腿远离所述膜片延伸，并且围绕所述膜片定方位地延伸；
旋转斜盘，所述旋转斜盘通过内部夹紧环和外部夹紧环连接至所述膜片的支腿，以使得在使用中所述旋转斜盘的运动引起所述膜片旋进地压靠所述壳体的壁，以迫使流体围绕所述腔室在分隔部的一侧的所述进口端口处被吸入并且在所述分隔部的另一侧处的所述出口端口处被排出；以及
位于所述旋转斜盘和所述膜片之间的密封环，其中密封环配合在所述膜片的顶部上并且旋转斜盘位于所述密封环的顶部上，
其中所述壳体上的形成所述腔室的第二侧的壁朝向所述旋转斜盘渐缩，并且所述膜片相应地随着形成所述腔室的第二侧的所述壁渐缩。
2.根据权利要求1所述的旋转泵，其中所述密封环包括开口，所述旋转斜盘通过该开口与所述膜片相连。
3.根据权利要求1或2所述的旋转泵，其中所述旋转斜盘通过所述内部夹紧环和外部夹紧环的卡扣配合而被连接至所述膜片。
4.根据权利要求1所述的旋转泵，还包括用于使所述旋转斜盘运动的可旋转的轴。
5.根据权利要求4所述的旋转泵，其中所述旋转斜盘经由偏心轴承被联接至所述轴，该偏心轴承相对于所述轴的旋转轴线是偏心的。
6.根据权利要求4或5所述的旋转泵,其中所述轴经由联结轴承被联接至所述壳体。
7.根据权利要求4或5所述的旋转泵，其中所述轴还包括用于将所述轴可旋转地连接至马达的管构件。
8.根据权利要求6所述的旋转泵，其中所述轴还包括用于将所述轴可旋转地连接至马达的管构件。
9.根据权利要求7所述的旋转泵，其中所述管构件是由柔性材料制成的。
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