CN112879283B - 一种三角转子泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双壳体三角转子泵，包括双层壳体，双层壳体的内部设置有“8”字型腔室，双层壳体的中部设置有与其连接的三角转子，内部腔室被三角转子分成三部分，三角转子的一个侧面设置为凹槽，且凹槽内设置有内齿轮，三角转子的中部设置有偏心轴，偏心轴位于内齿轮的那端进行变径缩小插入固定小齿轮轴内，小齿轮与内齿轮齿合，小齿轮与固定轴由键固定，确保小齿轮固定不动，小齿轮的外侧设置有内盖，固定轴穿过内盖，内盖的外侧设置有第三端盖，第三端盖以及三角转子的另一侧面均设置有第二端盖，双层壳体的两端均设置有可拆卸的第一端盖，且第二端盖与第一端盖可拆卸连接，双层壳体上设置有止回阀体。

Description

一种三角转子泵

技术领域

本发明属于转子泵技术领域，具体涉及一种三角转子泵。

背景技术

转子泵按结构型式分，有齿轮泵、螺杆泵、旋转活塞泵（凸轮泵、罗茨泵）、挠性叶轮泵、滑片泵、软管泵等。各种转子泵的共同特点如：

①没有吸入阀和排出阀，它们的主要工作部件是泵壳和转子（如齿轮、螺杆、凸轮等）。

②与往复泵相比，转子作回转运动，没有冲击，转速较高，结构紧凑，体积较小，无往复能量损失，输出功率高。

③排出压力一般较高，但比往复泵要低，流量比往复泵还要小，效率较低，一般只适用于输送小量的液体，并大多作为辅助设备来使用。

④大多数转子泵是依靠本身输送的液体润滑的，故一般适用于输送具有润滑性和不含固体颗粒的液体。

⑤转子泵也是间歇排送液体的，所以流量的波动比离心泵大，比往复泵小，但可看成近似均匀。

⑥当转子表面上有液膜存在（输送润滑性液体）时，泵将具有自吸能力。

存在相比往复泵压力小，流量小，效率低的问题。

在专利CN211549976U一种三角转子泵，包括壳体，壳体包括侧壁以及分别设置于侧壁两端的第一端盖和第二端盖，还包括设置在壳体内的三角转子以及驱动三角转子的偏心组件，三角转子包括转子本体以及设置于转子本体的密封件，密封件为弹性结构件，转子本体包括三个顶端和分别面对第一端盖和第二端盖的侧面，其中：密封件包括三个分别设置于三个顶端的第一密封部，每个第一密封部与侧壁的内表面相抵接，以形成阻隔相邻工作腔的径向密封面，密封件还包括两个第二密封部，两个第二密封部设置于转子本体轴向方向的两端，第二密封部分别与第一端盖和第二端盖相抵接形成端面密封面；第一密封部的两端分别与两个第二密封部均无间隙配合，实现径向密封和端面密封。虽然解决了上述问题，但是本专利主要涉及转子本体外部的密封件，其核心和创造点在于密封件，本发明在于对转子泵的整个系统进行改进，两个的保护范围不同。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三角转子泵，以解决上述背景技术中提出的问题。三角转子泵可以看作是汪克儿引擎（马自达成功应用到汽车）的逆向，而往复泵可以看作是直缸发动机的逆向，汪克儿引擎的弱点之一是输出扭矩小，主要是力臂短，而作为泵因力臂短相同的电机扭矩可以提供更高的压力，所以三角转子泵可以输出比往复泵更高的压力。其次因其原理与现有转子泵不同，主轴转三圈三角转子转一圈，完成六次输出，相当于主轴转一圈完成二次输出，相比现有转子泵和往复泵的输出效率高，其整体结构相比现有转子泵要简单。第三输出压力只与输入扭矩有关系与转速无关，这与离心泵存在很大差别，离心泵必须高速与大扭矩才能输出高压力。

为实现上述目的，要解决转子泵的流向控制问题，三角转子泵有两个出口两个入口，只有对出入口进行管理后才能更好地进行抽排液体，如果作为管道泵使用还要合并入口（非管道泵只需管理出口）。本发明提供如下技术方案：一种三角转子泵，包括双层壳体，对双层壳体再进行分隔这样进行两个仓室一个输入仓一个输出仓，分别对输入输出口进行并列排置，输入口接入一侧仓室为输入仓，另则输出仓。所述双层壳体的内部设置有““8”字型腔室，所述双层壳体的中部设置有与其连接的三角转子。

所述三角转子的一个侧面设置为凹槽，且凹槽内设置有内齿轮，所述三角转子的中部设置有偏心轴，所述偏心轴位于内齿轮的那端设置有限位块，所述偏心轴的另一端设置有卡槽，所述偏心轴上卡接有小齿轮，且小齿轮与内齿轮齿合，所述小齿轮的外表面设置有内盖，所述内盖的外侧设置有第三端盖，所述第三端盖以及三角转子的另一侧面均设置有第二端盖。

所述双层壳体的两端均设置有可拆卸的第一端盖，且第二端盖与第一端盖可拆卸连接。

所述双层壳体上设置有止回阀体。

优选的是，所述三角转子与双层壳体内壁接触的位置设置有安装槽。

上述任一方案中优选的是，所述安装槽的内部设置有连接板，所述连接板将三角转子与双层壳体之间分成三个相互独立的工作腔。

上述任一方案中优选的是，所述小齿轮的内壁设置有限位槽二，所述限位槽二与限位块卡接固定。

上述任一方案中优选的是，所述第三端盖的一端设置有凸起的凸块，所述凸块的表面设置有限位槽一，且限位槽一与限位块卡接固定，所述第三端盖的中部设置有圆孔，所述偏心轴穿过圆孔设置。

上述任一方案中优选的是，所述偏心轴的中部设置有凸起的圆柱体，且圆柱体设置在三角转子的中部。

上述任一方案中优选的是，所述内齿轮的内壁设置有齿一，所述小齿轮的外壁设置有与齿一对应的齿二。

上述任一方案中优选的是，所述第一端盖通过螺栓固定在双层壳体的两侧，且第一端盖的中部设置有圆孔一，所述第一端盖通过螺栓固定在第一端盖的圆孔一处。

上述任一方案中优选的是，所述内盖的表面设置有孔，所述内盖通过孔套在偏心轴上，所述内盖与凹槽相匹配，且内盖相对于凹槽转动设置。

上述任一方案中优选的是，所述止回阀体设置有四个，四个所述止回阀体竖直对称设置在双层壳体的侧面，且同一侧的两个所述止回阀体分别设置在“8”字型不同的腔室内。

本发明的技术效果和优点：该三角转子泵是对汪克儿引擎的逆向创新，可实现性由马自达公司得到验证，相比往复泵有更高输出压力，相比现有转子泵有更高的输出效率。采用双密封技术，即三角转子侧面密封与转轴处密封。密封技术确保齿轮啮合、转轴空间的润滑液不泄露，输送液体不进入，从而提高泵的寿命与效率。通过双层壳体设计对三角转子泵的输入输出口进行了整合，用于管道泵时是一个出口一个入口，抽液泵时只合并出口。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的图2的剖视图；

图4为本发明的部分结构示意图；

图5为本发明的部分结构主视图；

图6为本发明的图5的剖视图；

图7为本发明的A处的放大结构示意图；

图8为本发明的双层壳体的结构示意图；

图9为本发明的图8的剖视图；

图10为本发明的三角转子的结构示意图；

图11为本发明的偏心轴的结构示意图；

图12为本发明的止回阀体的结构示意图；

图13为本发明的第三端盖的结构示意图；

图14为本发明的内盖的结构示意图；

图15为本发明的小齿轮的结构示意图；

图16为本发明的流向图；

图17为本发明爆炸结构示意图。

图中：1、双层壳体；11、“8”字型腔室；12、连接板；13、止回阀体；2、第一端盖；3、第二端盖；4、偏心轴；41、限位块；5、三角转子；51、安装槽；52、内齿轮；6、第三端盖；61、限位槽一；62、圆孔；7、小齿轮；71、限位槽二；8、内盖。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明提供了如图1-15所示的一种双层三角转子泵，包括双层壳体1，双层壳体1的内部设置有“8”字型腔室11，“8”字型腔室11之间独立分开，使得三角转子5在转动一周的过程中能够做两倍的功，双层壳体1的中部设置有与其连接的三角转子5，三角转子5与双层壳体1内壁接触的位置设置有安装槽51，安装槽51的内部设置有连接板12，连接板12将三角转子5与双层壳体1之间分成三个相互独立的工作腔，三角转子5能够被驱动的交替压缩和释放工作腔；

三角转子5的一个侧面设置为凹槽，且凹槽内设置有内齿轮52，内齿轮52通过螺栓固定在凹槽内，内齿轮52的内壁设置有齿一，小齿轮7的外壁设置有与齿一对应的齿二，三角转子5的中部设置有偏心轴4，偏心轴4的中部设置有凸起的圆柱体，且圆柱体设置在三角转子5的中部，偏心轴4位于内齿轮52的那端设置有限位块41，偏心轴4的另一端设置有卡槽，偏心轴4上位于限位块41的那端卡接有小齿轮7，且小齿轮7与内齿轮52齿合，内齿轮52沿着小齿轮7的内壁进行转动，小齿轮7的内壁设置有限位槽二71，限位槽二71与限位块41卡接固定，小齿轮7的外表面设置有内盖8，内盖8的表面设置有孔，内盖8通过孔套在偏心轴4上，内盖8与凹槽相匹配，且内盖8相对于凹槽转动设置，内盖8的外侧设置有第三端盖6，第三端盖6的一端设置有凸起的凸块，凸块那端对着偏心轴4套入，凸块的表面设置有限位槽一61，且限位槽一61与限位块41卡接固定，第三端盖6的中部设置有圆孔62，偏心轴4穿过圆孔62设置，第三端盖6以及三角转子5的另一侧面均设置有第二端盖3；

双层壳体1的两端均设置有可拆卸的第一端盖2，且第二端盖3与第一端盖2可拆卸连接，第一端盖2通过螺栓固定在双层壳体1的两侧，且第一端盖2的中部设置有圆孔一，第一端盖2通过螺栓固定在第一端盖2的圆孔一处；

双层壳体1上设置有止回阀体13，止回阀体13设置有四个，四个止回阀体13竖直对称设置在双层壳体1的侧面，且同一侧的两个止回阀体13分别设置在“8”字型腔室11的双层内，在各个部件连接处采用密封圈进行密封。

工作原理：该三角转子泵在使用的过程中，动力转动偏心轴4转动，因三角转子5与双层壳体1同轴心，故三角转子5绕偏心轴4公转，同时因三角转子5内的内齿轮52与偏心轴4上的小齿轮7啮合，故三角转子5在小齿轮7限制作用下，又绕自身轴心自转，这样三角转子5就完成了在“8”字型腔室11的转动，此转动过程就是转子发动机的工作过程，又因转子发动机的与泵的有所不同，泵将其燃烧膨胀过程变成个吸入过程，如图16所示的流向，本发明通过双层壳体设计，对流向进行了约束改变，将“8”字型腔室11的吸入孔与排出孔并列设计，然后再分隔。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种三角转子泵，其特征在于：包括双层壳体（1），所述双层壳体（1）的内部设置有“8”字型腔室（11），所述双层壳体（1）的中部设置有与其连接的三角转子（5）；

所述三角转子（5）的一个侧面设置为凹槽，且凹槽内设置有内齿轮（52），所述三角转子（5）的中部设置有偏心轴（4），所述偏心轴（4）位于内齿轮（52）的那端设置有限位块（41），所述偏心轴（4）上卡接有小齿轮（7），且小齿轮（7）与内齿轮（52）齿合，所述小齿轮（7）的外表面设置有内盖（8），所述内盖（8）的外侧设置有第三端盖（6），所述第三端盖（6）以及三角转子（5）的另一侧面均设置有第二端盖（3）；

所述双层壳体（1）的两端均设置有可拆卸的第一端盖（2），且第二端盖（3）与第一端盖（2）可拆卸连接；

所述双层壳体（1）上设置有止回阀体（13）；

双层壳体进行分层设计，分层将泵的吸入与排出进行了隔离。

2.根据权利要求1所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述三角转子（5）与双层壳体（1）内壁接触的位置设置有安装槽（51）。

3.根据权利要求2所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述安装槽（51）的内部设置有连接板（12），所述连接板（12）将三角转子（5）与双层壳体（1）之间分成三个相互独立的工作腔。

4.根据权利要求1所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述小齿轮（7）的内壁设置有限位槽二（71），所述限位槽二（71）与限位块（41）卡接固定。

5.根据权利要求1所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述第三端盖（6）的一端设置有凸起的凸块，所述凸块的表面设置有限位槽一（61），且限位槽一（61）与限位块（41）卡接固定，所述第三端盖（6）的中部设置有圆孔（62），所述偏心轴（4）穿过圆孔（62）设置。

6.根据权利要求1所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述偏心轴（4）的中部设置有凸起的圆柱体，且圆柱体设置在三角转子（5）的中部。

7.根据权利要求1所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述内齿轮（52）的内壁设置有齿一，所述小齿轮（7）的外壁设置有与齿一对应的齿二。

8.根据权利要求1所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述第一端盖（2）通过螺栓固定在双层壳体（1）的两侧，且第一端盖（2）的中部设置有圆孔一，所述第一端盖（2）通过螺栓固定在第一端盖（2）的圆孔一处。

9.根据权利要求1所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述内盖（8）的表面设置有孔，所述内盖（8）通过孔套在偏心轴（4）上，所述内盖（8）与凹槽相匹配，且内盖（8）相对于凹槽转动设置。

10.根据权利要求1所述的一种三角转子泵，其特征在于：所述止回阀体（13）设置有四个，四个所述止回阀体（13）竖直对称设置在双层壳体（1）的侧面，且同一侧的两个所述止回阀体（13）分别设置在“8”字型腔室（11）内。