CN108468642A - 一种转子压缩泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转子压缩泵，包括壳体支架、外转子和内转子，所述壳体支架位于外转子的两侧端均设置有用于支撑外转子的转子支撑，且所述外转子和转子支撑转动连接；所述外转子内部偏心设置有内转子，所述外转子内周形成由多个凸出的弧形面构成的内齿，且所述内转子外周形成由多个凹进的弧形面构成的外齿；所述外齿的每相邻两个齿顶与内齿的表面形成多个相对独立的容腔，从而通过内齿和外齿的啮合、分离过程中上述各容腔的容积变化实现转子压缩泵的吸气、排气；所述转子压缩泵还设有用于吸入外部气体的进气口和用于导出被压缩气体的导气口，所述进气口和导气口均能够与容腔连通。从而具有提高组装效率的效果。

Description

一种转子压缩泵

技术领域

本发明涉及气动、液压传动技术领域，更具体的说涉及一种转子压缩泵。

背景技术

现有的压缩泵大致分为膜片泵、活塞泵、螺杆泵和齿轮泵等，齿轮泵中的摆线齿轮泵通过内外的多齿转子啮合形成若干密封容积。摆线齿轮泵是由配油盘(前、后盖)、外转子(从动轮)和偏心安置在外转子内部的内转子(主动轮)组成，摆线齿轮泵工作时，内外转子同向的转动，由于内外转子运动的转速不同，因而形成了吸油区和排油区；同时其主要是应用在液体上，一般不会将其应用在气体上。但是随着产品模块化程度的不断提高，将外转子和内转子配合后在将其放置在配油盘内部，组装时工序繁琐，因而降低了转子压缩泵装配时的效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种转子压缩泵，其具有提高组装效率的效果。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种转子压缩泵，包括壳体支架、外转子和内转子，所述壳体支架位于外转子的两侧端均设置有用于支撑外转子的转子支撑，且所述外转子和转子支撑转动连接；所述外转子内部偏心设置有内转子，所述外转子内周形成由多个凸出的弧形面构成的内齿，且所述内转子外周形成由多个凹进的弧形面构成的外齿；所述外齿的每相邻两个齿顶与内齿的表面形成多个相对独立的容腔，从而通过内齿和外齿的啮合、分离过程中上述各容腔的容积变化实现转子压缩泵的吸气、排气；所述转子压缩泵还设有用于吸入外部气体的进气口和用于导出被压缩气体的导气口，所述进气口和导气口均能够与容腔连通。

进一步的，所述转子支撑上开设有用于吸入外部气体的进气口，和用于排出被压缩气体的导气口。

进一步的，所述外转子的两侧端均固定设置有连接端盖，所述连接端盖套设在转子支撑上并与转子支撑转动连接；所述连接端盖和转子支撑之间设置有定位组件。

进一步的，所述定位组件包括设置在转子支撑上的凸起环带，和开设在连接端盖上用于嵌设凸起环带的环槽。

进一步的，所述连接端盖靠近外转子的端面开设有若干锁定凹槽，所述外转子上凸出设置有能够嵌入锁定凹槽内部的锁定凸起。

进一步的，所述外转子和内转子通过齿轮传动机构与动力轴连接。

进一步的，所述内转子相邻外齿之间凸出的部分均设置有叶片，以用于加强所述内转子外齿的齿顶和外转子内齿表面之间的密封。

进一步的，所述内转子上开设有若干导气槽，内转子和外转子同步旋转时，导气槽能够与进气口或导气口连通。

进一步的，所述进气口和导气口均呈与导气槽配合的弧形设置。

本发明的有益效果：

1、通过外转子和偏心嵌设在外转子内部的内转子，外齿的每相邻两个齿顶与内齿的表面形成多个相对独立的容腔，当容腔的体积由小变大时，外界的气体在压差的作用下进入容腔内部，完成吸气的过程；当容腔的体积由大变小时，容腔内部的气体在压差的作用下从容腔内部排出，完成排气的过程；容腔的体积相比于齿轮泵和螺杆泵而言，其单位排量的体积更大，从而提高了转子压缩泵的工作效率；因而如果在相同排量的要求下，本发明中的转子压缩泵具有占用空间小，质量更轻的优势；

2、通过将外转子、内转子和转子支撑组合成模块，在组装转子压缩泵时只需在壳体支架上预留出模块安装的位置和空间，就只需将组合好的模块安装在所需的位置即可，这种分模块组装的组装方式能提高转子压缩泵安装时的效率；

3、将外转子、内转子和转子支撑按照不同的规格组合形成不同规格的模块，从而可以和不同规格的转子压缩泵进行组合安装，同时在组装外转子、内转子和转子支撑时可以进行集中的组装和集中的检测，因而在转子压缩泵后期组装的过程中能够简化检测和调试的流程，便于实现安装工作的标准化和流水化；

4、因将外转子、内转子和转子支撑作为一个组合的模块安装在转子压缩泵内部，在后期检修和维护的过程中可以分模块拆除和检修，从而方便后期的检修；

5、容腔是由外转子的内齿和内转子的外齿形成的密封腔体，因为内齿的外齿的加工相比于齿轮泵和螺杆泵的加工而言，加工时的难度和精度要求较低，因而降低了转子压缩泵的制造成本。

附图说明

图1是本发明一种转子压缩泵实施方式的示意性的剖视图；

图2是沿图1的A向视图；

图3是沿图1的B-B线剖开的示意性的剖视图；

图4是沿图1的C-C线剖开的示意性的剖视图；

图5是本发明的配气示意图；

图6是本发明的部分剖视图；

图7是图6中D部分的放大图。

其中，1、动力轴；11、第一主动齿轮；12、第二主动齿轮；13、进气口；14、导气口；15、叶片；2、壳体支架；3、内转子；4、转子支撑；42、凸起环带；5、连接端盖；51、锁定凹槽；52、环槽；6、外转子；61、锁定凸起；7、第一从动齿轮；8、第二从动齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例

一种转子压缩泵，参照图1，包括壳体支架2、外转子6和内转子3，壳体支架2位于外转子6的两端分别设置有转子支撑4，两转子支撑4均与外转子6转动连接，且两转子支撑4均与壳体支架2固定连接。内转子3偏心设置在外转子6的内部，外转子6内周形成由多个凸出的弧形面构成的内齿，且内转子3外周形成由多个凹进的弧形面构成的外齿，外齿的每相邻两个齿顶与内齿的表面相接触而形成多个相对独立的容腔R(参照图4)。本实施例中外转子6内周形成由5个凸出的弧形面构成的内齿，而偏心设置于所述外转子6内的内转子3外周形成由4个凹进的弧形面构成的内齿，在另一实施例中外转子6也可以具有更多的内齿，相应的内转子3也可以具有更多的外齿。从而通过内齿与外齿的啮合、分离过程中上述各容腔的容积变化来实现所述转子泵的吸气、排气。当容腔R的容积由小变大时，外界的气体在压差的作用下进入容腔R的内部，从而实现吸气的过程；当容腔R的容积由大变小时，容腔R内部的气体在压差的作用下从容腔R内部排出，从而实现排气的过程。

参照图1和图4，为了加强内转子3外齿的齿顶与外转子6内齿表面之间的密封性，在内转子3的每相邻两个凹进的弧形面之间形成的突出部位均设有叶片15。叶片15沿内转子3的径向固定，且叶片15远离内转子3的一端能够和外转子6贴合。叶片15可以采用弹性构件(例如弹簧)支撑，便于叶片15在转动的过程中进行径向的收缩，从而使得叶片15和外转子6的内齿之间贴合。需要说明的是：在没有设置用于密封的叶片15时，也可以通过精加工缩小内转子3外齿的齿顶和外转子6内齿的表面之间的间隙，同时提高转速使得外转子6和内转子3之间形成间隙密封，从而减少相邻容腔之间气体的损伤。当容腔内放置的是液体时，当内转子3在转动的过程中，容腔内部的液体在容腔内运动的过程中，液体在外转子6和内转子3接触的位置处会因为表面张力的作用形成油膜，从而减少了相邻容腔之间液体的损失。

参照图1和图2，转子支撑4上开设有能够与容腔R连通的进气口13和导气口14，进气口13用于将外部的气体吸入容腔R的内部，导气口14的用于将容腔R内部的气体排出。为了借助压力差将外部气体经进气口13引入容腔R内部，进气口13设于容腔R的容积趋于由小变大的位置上，而导气口14设于容腔R的容积趋于由大变小的位置上以便于容腔R里的气体被压缩后经该导气口14排出。进气口13和导气口14可以开设在任一转子支撑4上，也可以分别开设在两转子支撑4上，本实施例进气口13和导气口14均开设在同一个转子支撑4上。

参照图2和图4，为了更好的配合将外部气体经进气口13引入容腔内部，以及将容腔里的气体被压缩后经导气口14排出，在内转子3上设有若干导气槽Q。在内转子3与外转子6同步旋转时导气槽Q能够与进气口13及导气口14相通，从而提高了进气和排气的效率。同时开设在转子支撑4上的进气口13和导气口14均设置成与导气槽Q相配合的弧形。本实施例所设定的导气口14角度为基本设置，更适用于液体传输，也可根据用途而改变导气槽Q与导气口14相通的圆周角度如：将导气口14开始排气的圆周角度设定在如图1的位置，则两个相近容腔的压缩气体可互不产生干涉，接替的传输至导气口14。

参照图1、图6和图7，因为外转子6相对于壳体支架2转动，而转子支撑4相对于壳体支架2固定，因而为了提高外转子6旋转时位置的精确性，外转子6的两端面固定设置有连接端盖5。两连接端盖5均能够套设在两转子支撑4上并且能够在转子支撑4上转动。且两连接端盖5分别与两转子支撑4上设置有定位组件，定位组件包括开设在连接端盖5上的环槽52，以及设置在转子支撑4上的凸起环带42。因为外转子6转动设置在两转子支撑4之间，两连接端盖5分别与外转子6的两端面固定；因而当凸起环带42对应嵌设在环槽52内部后，能够实现两连接端盖5和外转子6的相对固定。

参照图6和图7，为了提高外转子6和连接端盖5固定时位置的精确性，连接端盖5靠近外转子6的端面开设有若干弧形的锁定凹槽51，同时外转子6的两端部均凸出设置与锁定凹槽配51合的锁定凸起61。通过将锁定凸起61嵌设在锁定凹槽51的内部能够实现外转子6和两连接端盖5之间的预固定，从而方便了外转子6和连接端盖5的固定。同时利用锁定凸起61和锁定凹槽51之间的锁定力，可以提高外转子6和连接端盖5配合时位置的精确度，从而提高了外转子6和连接端盖5固定位置的准确性。

参照图1，偏置设置在外转子6内部的内转子3的两端部一体成型的设置有内转子轴，内转子轴插设在两转子支撑4的内部并与转子支撑4转动连接。

参照图1，外转子6和内转子3之间通过齿轮传动与动力轴1连接，壳体支架2上转动设置有动力轴1，动力轴1由电机带动旋转。动力轴1上设置有两相互固定的第一主动齿轮11和第二主动齿轮12，第一主动齿轮11和第二主动齿轮12相互靠近的两端面之间通过固定件锁定。内转子轴上套设有与第一主动齿轮11的配合的第一从动齿轮7，连接端盖5的端部套设有与第二主动齿轮12配合的第二从动齿轮8。因为第一主动齿轮11和第一从动齿轮7、第二主动齿轮12和第二从动齿轮8之间的传动比不同，因而使得第一从动齿轮7和第二从动齿轮8的转动速度不同。因为第一从动齿轮7套设在内转子轴的外壁上，因而第一从动齿轮7和内转子3的转速相同；因为第二从动齿轮8套设在连接端盖5的外壁上，因而第二从动齿轮8和外转子6的转速相同。当主动轴旋转时，外转子6和内转子3分别以不同的转速转动，从而使得内转子3和外转子6所形成的容腔不断变化，从而实现进气和排气的全过程。分别用第一主动齿轮11和第二主动齿轮12带动内转子3和外转子6转动，使得外转子6和内转子3可以实现同步的转动，因而外转子6和内转子3可以实现气体和液体的应用，并且外转子6和内转子3之间可以采用无间隙配合。同时外转子6和内转子3之间的同步转动减少了外转子6和内转子3之间的刚性碰撞，对外转子6和内转子3均有一定的保护作用。

运动过程：

当外部动力带动动力轴1旋转时，动力轴1通过第一主动齿轮11带动第一从动齿轮7和内转子3旋转、第二主动齿轮12带动第二从动齿轮8和外转子6旋转，从而实现了外转子6与内转子3之间的同步旋转，使得容腔R的容积大小交替发生变化，在容腔R的容积从小变大时通过进气口13及导气槽Q吸入气体或液体，在容腔R的容积从大变小时通过导气槽Q及导气口14排出气体或液体。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种转子压缩泵，其特征在于，包括壳体支架、外转子和内转子，所述壳体支架位于外转子的两侧端均设置有用于支撑外转子的转子支撑，且所述外转子和转子支撑转动连接；所述外转子内部偏心设置有内转子，所述外转子内周形成由多个凸出的弧形面构成的内齿，且所述内转子外周形成由多个凹进的弧形面构成的外齿；所述外齿的每相邻两个齿顶与内齿的表面形成多个相对独立的容腔，从而通过内齿和外齿的啮合、分离过程中上述各容腔的容积变化实现转子压缩泵的吸气、排气；

所述转子压缩泵还设有用于吸入外部气体的进气口和用于导出被压缩气体的导气口，所述进气口和导气口均能够与容腔连通。

2.如权利要求1所述的转子压缩泵，其特征在于，所述转子支撑上开设有用于吸入外部气体的进气口，和用于排出被压缩气体的导气口。

3.如权利要求1所述的转子压缩泵，其特征在于，所述外转子的两侧端均固定设置有连接端盖，所述连接端盖套设在转子支撑上并与转子支撑转动连接；所述连接端盖和转子支撑之间设置有定位组件。

4.如权利要求3所述的转子压缩泵，其特征在于，所述定位组件包括设置在转子支撑上的凸起环带，和开设在连接端盖上用于嵌设凸起环带的环槽。

5.如权利要求3所述的转子压缩泵，其特征在于，所述连接端盖靠近外转子的端面开设有若干锁定凹槽，所述外转子上凸出设置有能够嵌入锁定凹槽内部的锁定凸起。

6.如权利要求1所述的转子压缩泵，其特征在于，所述外转子和内转子通过齿轮传动机构与动力轴连接。

7.如权利要求1所述的转子压缩泵，其特征在于，所述内转子相邻外齿之间凸出的部分均设置有叶片，以用于加强所述内转子外齿的齿顶和外转子内齿表面之间的密封。

8.如权利要求1所述的转子压缩泵，其特征在于，所述内转子外齿的齿顶和外转子内齿表面之间通过微间隙密封。

9.如权利要求1所述的转子压缩泵，其特征在于，所述内转子上开设有若干导气槽，内转子和外转子同步旋转时，导气槽能够与进气口或导气口连通。

10.如权利要求9所述的转子压缩泵，其特征在于，所述进气口和导气口均呈与导气槽配合的弧形设置。