CN108799810A - 一种防转子卡滞机油泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防转子卡滞机油泵，属于机械技术领域。它解决了现有的机油泵容易卡滞导致泵油稳定性和连续性差的问题。本防转子卡滞机油泵包括泵体、外转子和内转子，泵体内具有安装槽，外转子设置在安装槽内，内转子设置在外转子内，安装槽内具有供外转子平移的空腔，空腔内设有与外转子的外周面相抵靠的托板，托板能够随外转子同步平移，空腔内还设有与托板相抵靠且能够使托板推动外转子复位的弹性件。本防转子卡滞机油泵的结构简单，且运行稳定性和连续性好。

Description

一种防转子卡滞机油泵

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种机油泵，特别是一种防转子卡滞机油泵。

背景技术

机油泵作为发动机上泵油的主要部件，为发动机的摩擦副提供源源不断的机油进行润滑作用。机油泵一旦失效，会导致曲轴轴承以及连杆轴承之间润滑油缺失，无法形成有效的润滑，导致发动机拉瓦或抱瓦，严重的直接导致发动机停机，当车辆在高速运行过程中，出现机油泵失效的情况是及其危险的。

现有技术通常通过控制机油的流量和流速来提高机油泵的稳定性，例如中国专利阻尼油孔转子式机油泵[申请号：201020649657.8；公告号：201973430U]公开了如下方案：包括泵体、外转子、内转子、传动轴、阀孔螺塞、限压弹簧、限压阀芯和油孔螺塞，传动轴与内转子过盈配合后，连同外转子安装在泵体的轴孔中，限压阀芯和限压阀弹簧通过阀孔螺塞安装在泵体上的限压阀孔中，泵体外侧设有与限压阀孔端头储油腔相通的输油孔，输油孔端头的大油孔的孔口用油孔螺塞封堵，其特征是大油孔的孔壁内横向钻有与大孔口相通的阻尼油孔，大孔口与主油道相通。上述专利公开的技术方案实现了对机油流量和流速的控制，但是其仍然存在以下问题：当有杂质进入到机油泵内外转子之间，随着机油泵的运转，杂质进入到内外转子的间隙中，造成内外转子卡滞，由于这时候驱动内转子转动的曲轴还在高速运转，强行带动内转子转动，这样直接导致内外转子被压溃，机油泵无法工作，导致发动机损坏。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种防转子卡滞机油泵，该机油泵所要解决的技术问题是如何防止机油泵发生卡滞或圧溃以保证其持续稳定泵油。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种防转子卡滞机油泵，包括泵体、外转子和内转子，所述泵体内具有安装槽，所述外转子设置在所述安装槽内，所述内转子设置在外转子内，所述安装槽内具有空腔，所述空腔内设有与所述外转子的外周面相抵靠的托板，所述外转子2能够在空腔1a1内平移，所述托板能够随外转子同步平移，所述空腔内还设有与所述托板相抵靠且能够使所述托板推动外转子复位的弹性件。

本发明的原理如下：内转子在安装槽内的固定位置转动，外转子绕着内转子在安装槽内转动，当泵入的机油中含有杂质时，随着内转子和外转子的转动，杂质会随着机油进入内转子和外转子之间的间隙，使外转子的转动轨迹相对于其正常转动状态发生偏移，此时外转子压迫托板，使托板克服弹性件的弹力向空腔方向移动；通过托板的让位使内转子和外转子之间不会发生卡滞或压溃，当杂质随机油通过内转子和外转子之间的间隙后，托板在弹簧的作用下重新复位，压迫外转子回归正常的转动轨道，使得内转子和外转子正常工作，从而实现了机油泵持续稳定泵油的功能。

在上述的一种防转子卡滞机油泵中，所述泵体上安装有进油管和出油管，所述进油管和出油管均与所述安装槽中外转子所处区域连通，所述安装槽的槽底上开设有回油孔，所述回油孔设置在所述托板下方且通过回油管路与进油管连通，所述回油孔在外转子将托板往空腔方向顶开时能够与安装槽中外转子所处的区域连通。通过在托板下方设置回油孔，这样当从进油管进入内、外转子之间的机油过多导致油压过大时，外转子会发生移动将托板往空腔方向顶，这样使托板下方的回油孔露出，回油孔和安装槽中外转子所处的区域连通，多余的机油进入回油孔并从回油管路回到进油管，从而减少内、外转子之间的油压，起到泄压稳压的作用，使机油泵能够更稳定顺畅的泵油。

在上述的一种防转子卡滞机油泵中，所述安装槽包括依次围成环形的第一槽壁、第三槽壁、第二槽壁和第四槽壁，第一槽壁和第二槽壁相向设置，第三槽壁和第四槽壁相向设置，所述托板两端分别相应的抵靠在第一槽壁和第三槽壁的交接处以及第一槽壁和第四槽壁的交接处，所述托板具有与第一槽壁相对的第一侧壁和与第二槽壁相对的第二侧壁所述外转子的外周面分别和第一槽壁、第一侧壁抵靠，所述弹性件的一端抵靠在第二侧壁上，所述弹性件的另一端抵靠在第二槽壁上。通过托板将安装槽分隔开，使外转子被第一槽壁和第一侧壁限位，在正常泵油工况下外转子能够稳定的转动，实现稳定泵油，通过在第二侧壁和第二槽壁对弹性件进行限位，使弹性件位置稳定，弹性件能够使托板能持续抵靠在外转子上，并且弹性件能够为托板提供持续稳定的作用力，使外转子能够在克服因杂质引起的移位后能够迅速复位，保持泵油的稳定性和持续性。

在上述的一种防转子卡滞机油泵中，所述第三槽壁和第四槽壁相互平行设置，所述第三槽壁、第四槽壁和槽底构成供所述托板往复滑动的滑道。通过设置平行的第三槽壁和第四槽壁，使托板能够平稳顺畅的沿着有第三槽壁、第四槽壁和槽底构成的滑道滑动，提高了机油泵运行的平顺性，使机油泵送更平稳顺畅。

在上述的一种防转子卡滞机油泵中，所述第一槽壁、第一侧壁均呈半圆环状，所述第一槽壁和第一侧壁相向设置。采用半圆环状的第一槽壁和第一侧壁，使得第一槽壁和第一侧壁能够构成整个圆环形的容腔容纳外转子，并且完全包覆外转子，使外转子在正常工况下持续稳定的转动，从而完成持续稳定的泵油工作。

在上述的一种防转子卡滞机油泵中，所述第一槽壁的半径和第一侧壁的半径相等，且第一槽壁的半径和第一侧壁的半径均略大于外转子的半径。这样当第一槽壁和第一侧壁相向设置构成一个圆环形的容腔，该容腔能够刚好容纳外转子以对外转子进行限位，使外转子能够稳定的在该容腔中转动，达到持续稳定泵油的目的。

在上述的一种防转子卡滞机油泵中，所述弹性件为弹簧。采用弹簧作为弹性件，耐用且安装和拆卸均非常方便。

在上述的一种防转子卡滞机油泵中，所述弹性件为金属弹片，所述金属弹片两端均限位在第二槽壁上，所述金属弹片的中部向托板方向拱起并固定在托板上。采用金属弹片，结构简单，通过螺钉将金属弹片的中部固定在托板上，使两者结合更稳定。

在上述的一种防转子卡滞机油泵中，所述第二侧壁和第二槽壁均呈半圆环状，且所述第二侧壁的半径和第二槽壁的半径相等，所述第二侧壁和第二槽壁均朝向远离外转子方向凸出。由于第二侧壁和第二槽壁均呈半圆环状且半径相等，因此当两者的圆心朝向同一方向即第一槽壁时，两者能够很好的进行匹配，这样能够尽可能的减少空腔的面积，使机油泵的结构更加紧凑。

与现有技术相比，本防转子卡滞机油泵具有以下优点：

1、在正常泵油时，外转子被托板限位住，因此能够稳定泵油；当机油中出现杂质时，通过使托板移动向空腔，能够有效避免内转子和外转子发生卡滞或压溃，从而保证机油泵能够持续稳定得泵油；2、利用弹性件使托板能够在杂质排除后及时回位，使机油泵运行更稳定可靠；3、采用回油孔设计，使得油压过高时能够及时泄压，保证泵油油压的稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例一中的防转子卡滞机油泵的结构示意图。

图2是本发明实施例一中的防转子卡滞机油泵的泵体的结构示意图。

图3是本发明实施例一中的防转子卡滞机油泵的进油管和出油管的位置示意图。

图4是图3中的A处剖面图。

图5是图3中的B处剖面图。

图6是本发明实施例二中的防转子卡滞机油泵的结构示意图。

图中，1、泵体；1a、安装槽；1a1、空腔；1a2、第一槽壁；1a3、第二槽壁；1a4、第三槽壁；1a5、第四槽壁；1a6、槽底；2、外转子；3、内转子；4、托板；4a、第一侧壁；4b、第二侧壁；5、弹性件；6、进油管；7、出油管；8、回油孔；9、回油管路。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一：

如图1所示，本防转子卡滞机油泵包括泵体1、外转子2和内转子3，泵体1内具有安装槽1a，外转子2设置在安装槽1a内，内转子3设置在外转子2内，安装槽1a内具有空腔1a1，空腔1a1内设有与外转子2的外周面相抵靠的托板4，外转子2能够在空腔1a1内平移，托板4能够随外转子2同步平移，空腔1a1内还设有与托板4相抵靠且能够使托板4推动外转子2复位的弹性件5。本实施例中，弹性件5采用弹簧实现。

具体来说，如图2所示，安装槽1a依次围成环形的第一槽壁1a2、第三槽壁1a4、第二槽壁1a3和第四槽壁1a5，第一槽壁1a2和第二槽壁1a3相向设置，第三槽壁1a4和第四槽壁1a5相向设置，托板4两端分别相应的抵靠在第一槽壁1a2和第三槽壁1a4的交接处以及第一槽壁1a2和第四槽壁1a5的交接处，托板4具有与第一槽壁1a2相对的第一侧壁4a和与第二槽壁1a3相对的第二侧壁4b，外转子2的外周面分别和第一槽壁1a2、第一侧壁4a抵靠，弹簧的一端抵靠在第二侧壁4b上，弹簧的另一端抵靠在第二槽壁1a3上。需要说明的是：本实施例中，弹簧的两端除了和第二侧壁4b、第二槽壁1a3进行抵靠接触之外，还可以采用插入固定的方式进行限位，以保证弹簧对托板4的作用力稳定可靠。并且还可以通过设置多个弹簧进行辅助支撑和提供回复力，以确保托板4移动和复位的平稳性和可靠性。

为了更好的保持外转子2的稳定转动，第一槽壁1a2、第一侧壁4a均呈半圆环状，第一槽壁1a2、第一侧壁4a相向设置。需要说明的是：第一槽壁1a2的半径和第一侧壁4a的半径相等，且第一槽壁1a2的半径和第一侧壁4a的半径均略大于外转子2的半径。这样第一槽壁1a2和第一侧壁4a能够构成一个圆环形的容腔，该容腔能够刚好容纳外转子2并对外转子2进行限位，使外转子2能够稳定的在该容腔中转动，达到持续稳定泵油的目的。

第三槽壁1a4和第四槽壁1a5相互平行设置，第三槽壁1a4、第四槽壁1a5和槽底1a6构成供托板4往复滑动的滑道。滑道的设置使托板4能够平稳顺畅的滑动，从而提高了机油泵运行的平顺性，使机油泵送更平稳顺畅。

第二侧壁4b和第二槽壁1a3均呈半圆环状，且第二侧壁4b的半径和第二槽壁1a3的半径相等，第二侧壁4b和第二槽壁1a3均朝向远离外转子2方向凸出。由于第二侧壁4b和第二槽壁1a3均呈半圆环状且半径相等，因此当两者的圆心朝向同一方向即第一槽壁1a2时，两者能够很好的进行匹配，这样能够尽可能的减少空腔1a1的面积，使机油泵的结构更加紧凑。

如图3-5所示，泵体1上安装有进油管6和出油管7，进油管6和出油管7均与安装槽1a中外转子2所处区域连通，安装槽1a的槽底1a6上开设有回油孔8，回油孔8设置在托板4下方且通过回油管路9与进油管6连通，回油孔8在外转子2将托板4往空腔1a1方向顶开时能够与安装槽1a中外转子2所处的区域连通。通过回油孔8的设计，对内转子3和外转子2之间过高的油压进行泄压稳压。

实施例二：

如图6所示，本实施例中，本防转子卡滞机油泵的基本结构与实施例一中相同，不同之处在于：弹性件5采用金属弹片，并且使金属弹片两端均限位在第二槽壁1a3上，最好是插入第二槽壁1a3中进行固定，金属弹片的中部向托板4方向拱起并通过螺钉固定在托板4上，从而保证金属弹片和托板4结合的稳定性，使托板4的复位和移动过程更加稳定平衡。

本发明的原理如下：内转子3在安装槽1a内的固定位置转动，外转子2绕着内转子3在安装槽1a内转动，当泵入的机油中含有杂质时，随着内转子3和外转子2的转动，杂质会随着机油进入内转子3和外转子2之间的间隙，使外转子2的转动轨迹相对于其正常转动状态发生偏移，此时外转子2压迫托板4，使托板4克服弹性件5的弹力向空腔1a1方向移动；通过托板4的让位使内转子3和外转子2之间不会发生卡滞或压溃，当杂质随机油通过内转子3和外转子2之间的间隙后，托板4在弹簧的作用下重新复位，压迫外转子2回归正常的转动轨道，使得内转子3和外转子2正常工作，从而实现了机油泵持续稳定泵油的功能。此外，由于采用了可移动的托板4，当通过进油管6进入外转子2内的油压过高时，机油会迫使外转子2向让位槽方向移动，此时托板4发生同步移动，使位于托板4下方的回油孔8与安装槽1a中外转子2所处的区域连通，这样机油通过回油孔8从新流向进油管6，外转子2内的油压得到降低，托板4在弹性件5的作用下迫使外转子2复位。因此，托板4的移动和复位还起到泄压的作用。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种防转子卡滞机油泵，包括泵体(1)、外转子(2)和内转子(3)，所述泵体(1)内具有安装槽(1a)，所述外转子(2)设置在所述安装槽(1a)内，所述内转子(3)设置在外转子(2)内，所述安装槽(1a)内具有空腔(1a1)，所述空腔(1a1)内设有与所述外转子(2)的外周面相抵靠的托板(4)，其特征在于，所述外转子(2)能够在空腔(1a1)内平移，所述托板(4)能够随外转子(2)同步平移，所述空腔(1a1)内还设有与所述托板(4)相抵靠且能够使所述托板(4)推动外转子(2)复位的弹性件(5)。

2.根据权利要求1所述的一种防转子卡滞机油泵，其特征在于，所述泵体(1)上安装有进油管(6)和出油管(7)，所述进油管(6)和出油管(7)均与所述安装槽(1a)中外转子(2)所处区域连通，所述安装槽(1a)的槽底(1a6)上开设有回油孔(8)，所述回油孔(8)设置在所述托板(4)下方且通过回油管路(9)与进油管(6)连通，所述回油孔(8)在外转子(2)将托板(4)往空腔(1a1)方向顶开时能够与安装槽(1a)中外转子(2)所处的区域连通。

3.根据权利要求1或2所述的一种防转子卡滞机油泵，其特征在于，所述安装槽(1a)包括依次围成环形的第一槽壁(1a2)、第三槽壁(1a4)、第二槽壁(1a3)和第四槽壁(1a5)，第一槽壁(1a2)和第二槽壁(1a3)相向设置，第三槽壁(1a4)和第四槽壁(1a5)相向设置，所述托板(4)两端分别相应的抵靠在第一槽壁(1a2)和第三槽壁(1a4)的交接处以及第一槽壁(1a2)和第四槽壁(1a5)的交接处，所述托板(4)具有与第一槽壁(1a2)相对的第一侧壁(4a)和与第二槽壁(1a3)相对的第二侧壁(4b)，所述外转子(2)的外周面分别和第一槽壁(1a2)、第一侧壁(4a)抵靠，所述弹性件(5)的一端抵靠在第二侧壁(4b)上，所述弹性件(5)的另一端抵靠在第二槽壁(1a3)上。

4.根据权利要求3所述的一种防转子卡滞机油泵，其特征在于，所述第三槽壁(1a4)和第四槽壁(1a5)相互平行设置，所述第三槽壁(1a4)、第四槽壁(1a5)和槽底(1a6)构成供所述托板(4)往复滑动的滑道。

5.根据权利要求3所述的一种防转子卡滞机油泵，其特征在于，所述第一槽壁(1a2)、第一侧壁(4a)均呈半圆环状，所述第一槽壁(1a2)和第一侧壁(4a)相向设置。

6.根据权利要求5所述的一种防转子卡滞机油泵，其特征在于，所述第一槽壁(1a2)的半径和第一侧壁(4a)的半径相等，且第一槽壁(1a2)的半径和第一侧壁(4a)的半径均略大于外转子(2)的半径。

7.根据权利要求1或2所述的一种防转子卡滞机油泵，其特征在于，所述弹性件(5)为弹簧。

8.根据权利要求1或2所述的一种防转子卡滞机油泵，其特征在于，所述弹性件(5)为金属弹片，所述金属弹片两端均限位在第二槽壁(1a3)上，所述金属弹片的中部向托板(4)方向拱起并固定在托板(4)上。

9.根据权利要求3所述的一种防转子卡滞机油泵，其特征在于，所述第二侧壁(4b)和第二槽壁(1a3)均呈半圆环状，且所述第二侧壁(4b)的半径和第二槽壁(1a3)的半径相等，所述第二侧壁(4b)和第二槽壁(1a3)均朝向远离外转子(2)方向凸出。