CN107806408A - 一种偏心转子容积泵 - Google Patents

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Abstract

单轴偏心转子容积泵是在圆形泵腔内的主轴上偏心安装圆盘形转子3，并且转子3与泵腔环壁相切，在泵腔内还设有一挡板15，在挡板两侧的泵腔侧壁上开设进、出液口，转子3作围绕泵腔中心的公转；使转子3与泵腔的相切点在泵腔内连续循环移动，并通过挡板15的隔离使泵腔被切点和挡板15分成高压区域和低压区域，实现泵的吸入和排出液体。其具有结构合理，输出流量大，体积小，效率高，使用寿命长，通用性强等优点，适合应用于对各种粘度的液体输送。

Description

一种偏心转子容积泵
技术领域
本发明涉及的是一种液体输送泵，是一种结构为偏心转子容积式液体泵，适合输送各种液体，特别是高粘度液体。
背景技术
目前的容积式液体输送泵有多种多样，如有公知的齿轮、凸轮、叶片、螺杆、旋转活塞泵等，可以说每一种泵都有其自己的特点、适应能力和缺点不足，对此难以简单给予评说，但在容积式液体输送泵中，适用于输送高粘度液体的泵，其主要不足之处是容积效率低，结构复杂，加工制造困难，噪音大，对被输送液体的粘度大小要求较高，输送压力和流量适应应用范围能力较差，通用性能低，而且转子等机件磨损后配合间隙变大而不能补偿，使泵的性能降低，使用寿命缩短。
发明内容
本发明的目的是针对已有技术的不足，克服缺点，设计提供一种具有结构简单制造方便、容积效率和机械效率高、流量大、噪音小、通用性强、而且使用寿命长的容积式液体输送泵，提供一种特别适用于输送液体粘度较大的高压单轴偏心转子容积泵。
本发明包括有泵壳体、泵腔，安装在泵腔内的转子、带动转子转动工作的主轴构成，其技术解决方案是：在圆形泵腔内，装在泵腔中心的主轴上安装联接圆盘形转子，转子的轴心是与主轴的轴心偏心可转动的安装联接的，并且转子与泵腔是内切相切的，在泵腔内有一径向设置的挡板，该挡板与泵腔的环壁和侧壁相连接，其径向长度稍大于泵腔与转子的直径之差，转子上有与挡板配合的槽，在挡板两侧的泵腔侧壁上开设进液孔和排液孔。当主轴旋转时带动转子动作，转子作围绕泵腔中心的公转，使转子与泵腔的相切点在泵腔内连续循环移动，并通过前述挡板的隔离使泵腔被切点和挡板分成高压区域和低压区域，实现泵地吸入和排出液体。
本发明的主要技术特征还在于：转子是通过一轴承装置和可调偏心套装置与主轴偏心安装联接；在转子与泵腔侧壁间设有滑动配合联接的转子辅助支承机构装置；在泵壳体上还设置有压力控制调整机构装置以及主轴与泵体的安装结构形式。
附图说明
图1是本发明最佳实施例结构示意图.
图2是图1的A－A剖视图.
图3是图1的B－B剖视图.
图4是本发明泵的转子的实施例结构示意图.
具体实施
下面结合附图对本发明作详细说明。
本发明单轴偏心转子容积泵，如图1、2实施例所示，包括有泵壳体、泵腔，安装在泵腔内的转子、带动转子转动工作的主轴构成，其泵壳体主要由泵体2和泵盖1构成，其特征在于：泵体2有一圆形泵腔20，在泵腔中心安装主轴10，即圆形泵腔20与主轴10同轴心，在泵腔内主轴10上安装圆盘形转子3，转子3的轴心是与主轴10的轴心偏心可转动的安装联接的，并且转子3与泵腔20的环壁21相切，在泵腔20内有一径向设置的挡板15，该挡板15与泵腔20的环壁和侧壁相连接，即挡板15的宽度与泵腔20的宽度一致，其径向长度稍大于泵腔20与转子3的直径之差，转子3上有与挡板15配合的槽34，在挡板15两侧的泵腔20的侧壁24上开设进液孔19和排液孔18。当主轴10旋转时带动转子3动作，转子3受挡板15的限制不作自转，只作围绕泵腔20中心的公转，转子3上的槽34的形状大小应保证转子3作围绕泵腔20中心的公转时能允许挡板15伸入转子3的部分在转子3内运动不发生干涉，转子3的公转使转子3与泵腔环壁21的相切点Q在泵腔20内连续循环移动，并通过挡板15的隔离使泵腔20被切点Q和挡板15分成高压区域和低压区域，实现泵的吸入和排出液体。
本发明，主轴10通过滚动轴承17、7、平面推力滚动轴承8、滑动轴承9安装在泵壳体上，其中滚动轴承17是设置在泵盖1上，使转子3 在主轴上处于两轴承支承之间。在主轴10的滑动轴承9的外侧，主轴10与泵体2间装有密封装置，即装有由密封轴套11、机械密封装置13及压盖12构成的密封机构装置。该结构的结构性好，摩擦阻力小，机械效率高，而且主轴10和转子3的转动工作稳定性好，有利于提高泵的工作压力。
本发明，转子3与主轴10的偏心并可相对转动安装联接，可以是采用普通的滑动配合安装联接，但最好是通过轴承装置进行安装联接。如附图所示，在转子3与主轴10间设有滚动——滚针轴承5。
本发明，转子3与主轴10的安装联接，最好是通过一偏心补偿装置，即在转子3与主轴10间设置有偏心补偿装置。该偏心补偿装置由与主轴10可径向移动配合安装联接的偏心套和安装在该偏心套与主轴间的弹簧座、压力弹簧构成。图1、2实施例所示，偏心补偿装置是由处于泵腔部位的其截面为近似方形的主轴10的19部分、配合安装在该主轴19上的外径为圆形的偏心套4、4’和设置安装在偏心套4、4’与主轴19间的弹簧座23、压力弹簧24构成。前述滚针轴承5安装在偏心套4、4’外环上，转子3通过其中心的轴孔安装在滚针轴承5外环上。通过该偏心补偿机构装置补偿转子3与泵腔环壁21的工作磨损，以及主轴10所产生和带来的偏差，保证转子3与泵腔壁21的设计间隙，同时还保证了该泵不受液体带进泵腔内的硬杂质对泵产生破坏，而且使泵的使用寿命得以延长。
本发明，转子3的最基本结构形状是一圆盘形，可以是一实心的圆盘，但最好是如图4所示，转子3是在其侧面有同心环形凹槽内腔35的，即转子3是由侧壁30、外环32、安装轴套33构成。与该转子3对应在泵体上泵腔20内可设有一与泵腔同轴心的圆环筒体25，并且转子3的内腔壁38与圆环筒体25内切相切，这样相当于在转子3内又形成了一个同样的较小的偏心转子泵。此外，在转子3的外环32外侧端面上最好有一其直径大于外环32的侧壁挡板31部分，其与泵腔20上的对应侧端面配合，进一步稳定转子，有利于转子平稳工作和提高工作压力。
本发明，为使转子3工作运动平稳和运动受力合理同时减缓磨损，有利于提高泵的工作压力，在转子与泵腔侧壁间可设有滑动配合联接的转子辅助支承机构装置。参见图4，其是由泵腔侧壁——泵盖1上开设的滑块装置60通过销轴61与转子3侧端面铰接联接构成。
本发明，在泵体2上设有单向阀式压力调整控制装置。如图3所示，其由泵体2上结构设有的阀腔40和安装在其上的阀门座47、阀门杆46、阀门杆46压力弹簧48、弹簧座49及阀腔端盖45、阀盖50、安装在阀盖50上的带动弹簧座49移动调整压力的螺杆51、手轮53构成。被阀门46分开的阀腔两侧有通道56、57与泵的进排液孔相通。
本发明，在泵壳体上最好设有保温空腔夹层36，可通入热蒸汽或导热油，在泵工作时对被输送介质进行加热，在泵不工作时消除高粘介质在泵内的凝固粘结。
附图所示的本发明最佳实施例具有工作压高或者说是可提高工作压力的优点本发明单轴偏心转子容积泵工作时，转子3由主轴10带动转动，转子3作围绕泵腔中心的公转，使转子3与泵腔壁21及泵腔内的环形筒体25的相切点Q、在泵腔内连续循环移动，并通过挡板15的隔离使泵腔被切点Q、Q’和挡板15分成高压区域和低压区域，实现泵的吸入和排出液体，当转子3与泵腔壁21的切点Q处于挡板15位置时，转子3外环工作处于零点，此时转子3将泵腔侧壁上的进液孔19和排液孔18均完全封闭，随着转子3的公转动作，切点的移位，进、排液孔被逐渐打开——关闭，完成一个工作一程。泵的低压区域和高压区域大小变化和转变过程是逐渐平稳变化转变的，而且转子3内腔35的吸入和排出液体的低压区域和高压区域的转变与转子3外部的低高压区域的转变相差180度角，所以该泵工作平稳，吸排液体平稳无巨裂冲击，噪音小。该泵泵腔液体容量大，转子3工作一个全程，被排出和吸入的液体体积是泵腔液体容量的100％，所以其容积效率极高，泵的输出流量大，相比具有体积小，效率高的优点。
本发明结构简单，动密封点少，制造方便，成本低，使用寿命长，通用性强，不仅适合应用于对各种粘度的液体输送，而且工作压力可达到25kg／cm2以上。特别适用于石油、化工等行业输送各种液体及粘稠介质。

Claims (9)

1.一种单轴偏心转子容积泵，包括有泵壳体、泵腔，安装在泵腔内的转子、带动转子转动工作的主轴构成，其特征在于：泵体(2)有一圆形泵腔(20)，在泵腔中心安装主轴(10)，即圆形泵腔(20)与主轴(10)同轴心，在泵腔内主轴(10)上安装圆盘形转子(3)，转子(3)的轴心是与主轴(10)的轴心偏心可转动的安装联接的，并且转子(3)与泵腔(20)的环壁(21)相切，在泵腔(20)内有一径向设置的挡板(15)，该挡板(15)与泵腔(20)的环壁和侧壁相连接，其径向长度稍大于泵腔(20)与转子(3)的直径之差，转子(3)上有与挡板(15)配合的槽(34)，在挡板(15)两侧的泵腔侧壁(24)上开设进液孔(19)和排液孔(18)；其当主轴(10)旋转时带动转子(3)动作，转子(3)受挡板(15)的限制只作围绕泵腔(20)中心的公转，转子(3)的公转使转子(3)与泵腔环壁(21)的相切点(Q)在泵腔(20)内连续循环移动，并通过挡板(15)的隔离使泵腔(20)被切点(Q)和挡板(15)分成高压区域和低压区域，实现泵的吸入和排出液体。
2.根据权利要求1所述的泵，其特征在于：在转子（3）与主轴（10）间设置有偏心补偿装置；有由与主轴（10）可径向移动配合安装联接的偏心套（4、4’）和安装在该偏心套与主轴间的弹簧座（23）、压力弹簧（24）构成的转子（3）偏心补偿装置；在转子（3）与主轴（10）间最好还设有滚动轴承（5）。
3.根据权利要求1所述的泵，其特征在于：在转子（3）与泵腔侧壁间设有滑动配合联接的转子（3）辅助支承机构装置，即在转子（3）与泵腔侧壁间设有由泵腔侧壁——泵盖（1）上开设的滑块装置（60）通过销轴（61）与转子（3）侧端面（30）铰接联接构成的转子（3）辅助支承机构装置。
4.根据权利要求1所述泵，其特征在于：主轴（10）通过滚动轴承（17、7）、平面推力滚动轴承（8）、滑动轴承（9）安装在泵壳体上，其中滚动轴承（17）是设置在泵盖（1）上，使转子（3）在主轴（10）上处于两轴承支承之间；在主轴（10）的滑动轴承（9）的外侧，主轴（10）与泵体（2）间装有由密封轴套（11）、机械密封装置（13）及压盖（12）构成的密封机构装置。
5.根据权利要求2所述的泵，其特征在于：在转子（3）与泵腔侧壁间设有滑动配合联接的转子（3）辅助支承机构装置，即在转子（3）与泵腔侧壁间设有由泵腔侧壁——泵盖（1）上开设的滑块装置（60）通过销轴（61）与转子（3）侧端面（30）铰接联接构成的转子（3）辅助支承机构装置。
6.根据权利要求2或3所述泵，其特征在于：主轴（10）通过滚动轴承（17、7）、平面推力滚动轴承（8）、滑动轴承（9）安装在泵壳体上，其中滚动轴承（17）是设置在泵盖（1）上，使转子（3）在主轴（10）上处于两轴承支承之间；在主轴（10）的滑动轴承（9）的外侧，主轴（10）与泵体（2）间装有由密封轴套（11）、机械密封装置（13）及压盖（12）构成的密封机构装置。
7.根据权利要求1－5任意一项所述的泵，其特征在于：在转子（3）侧面有同心环形凹槽内腔（35），在泵腔（20）内设有一与泵腔同轴心的圆环形筒体（25），并且转子（3）的内腔壁（38）与圆环形筒体（25）相切。
8.根据权利要求1－5任意一项所述的泵，其特征在于：在泵体（2）上设有单向阀式压力调整控制装置：有由泵体（2）上结构设有的阀腔（40）和安装在其上的阀门座（47）、阀门杆（46）、阀门杆压力弹簧（48）、弹簧座（49）及阀腔端盖（45）、阀盖（50）、安装在阀盖（50）上的带动弹簧座（49）移动调整压力的螺杆（51）、手轮（53）构成。
9.根据权利要求1－5任意一项所述的泵，其特征在于：在泵的壳体上设有保温空腔夹层（36）。
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