CN1584335A

CN1584335A - 双转子容积泵

Info

Publication number: CN1584335A
Application number: CN 03139141
Authority: CN
Inventors: 郭建明; 程玉凤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-08-18
Filing date: 2003-08-18
Publication date: 2005-02-23

Abstract

本发明涉及一种双转子容积泵，其包括有泵体、主传动轴、副传动轴，两传动轴通过轴上的一对齿轮啮合传动，末端分别设有转子，泵体后盖对应主传动轴、副传动轴轴线上固定设有两个定子，两转子在转子腔内绕定子逆向旋转，通过转子将由转子、转子腔、定子所封闭的介质吸入或排出，实现泵的工作。本发明结构简单，自吸能力强、压力和流量范围大、无脉动、工作效率高、使用寿命长，既能输送液体，又能输送气、液混合介质，对输送介质不敏感。本发明适用于工程机械、采矿、油田、化工、食品等行业，也可作马达用于工程机械。

Description

双转于容积泵

技术领域

本发明涉及一种泵，具体地说是一种双转子容积泵。

背景技术

我们知道，泵是机械工程常用的、重要的装置，包括齿轮泵、离心泵、柱塞泵、螺杆泵等等。绝大多数泵的流量、压力存在脉动，对输送介质比较敏感、效率低、功耗大、结构复杂、不易维修、噪声也较大。不能够广泛适用于工程、采矿、等诸多领域。目前市场上只有螺杆泵的流量和压力的脉动比较小，能够输送含气不大于20％液态介质，但螺杆泵的制造本高，效率低、结构复杂、占用空间大、安装不灵活、不易维修，适用于输送压力不高的稠油。市场上的轴向柱塞泵由于滑靴和斜盘在高压、高速的情况下相对滑动，当压力或流量变大时很容易使接触表面产生划痕，造成内泄使泵失效。齿轮泵靠啮合齿之间的容积变化来实现工作，进出口仅靠线接触来隔离，所以齿轮泵也不可能输送高压、大流量的介质。而离心泵在高压、大流量的工作状态下效率很低、噪声大，而泵自身不具备自吸功能，也不能输送粘度大的介质。迄今为止，在采矿、油田、化工等行业尚无高压、大流量、对输送介质不敏感的高效率容积泵。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单，自吸能力强、压力和流量范围大、无脉动、工作效率高、使用寿命长，既能输送液体，又能输送气、液混合介质的双转子容积泵。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种双转子容积泵，其包括有泵体、主传动轴、副传动轴，主传动轴、副传动轴通过轴上的一对齿轮啮合传动，其特征在于：主传动轴、副传动轴两传动轴末端分别设有转子，泵体后盖对应主传动轴、副传动轴轴线上固定设有两个定子，两转子在转子腔内绕定子逆向旋转，通过转子将由转子、转子腔、定子所封闭的介质吸入或排出，实现泵的工作。

本发明由电机驱动主传动轴，再通过主副传动轴上的一对啮合齿轮带动两传动轴末端的转子，使两转子逆向旋转，一个作顺时针旋转，而另一个作逆时针旋转。泵的转子与传动轴可以是分离式，由螺栓、销将传动轴与转子联接在一起；也可以是整体式的。

本发明转子的结构可以有两种：一种是扇环形，其对应的中心角小于180°；另一种是部分半圆环形，其轴向截面为一圆环被一直线所截，所形成的对应中心角小于180°的封闭图形。定子结构形状呈圆柱形，圆柱形表面轴向设有凹槽，凹槽的弧度与转子外径R所形成的一段劣弧相一致。也就是说定子的轴向视图是由定子半径r所形成的一段优弧与转子外径R所形成的一段劣弧组成的封闭图形。两段弧的中心距为a，该中心距a大于转子外环半径R，小于转子外环半径与定子半径之和。

本发明由于采用双转子结构，转子在一个工作周期内交替工作，使泵能够连续不断的排出输送介质，泵的压力和流量没有脉冲，容积效率达到95％以上，对照现有技术，本发明是一种有自吸能力、压力和流量均匀无脉动，对输送介质不敏感的泵，可输送纯液体或气、液混合介质，适用于工程机械、采矿、油田、化工、食品等行业，也可作马达用于工程机械。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明实施例的转子腔体剖视结构示意图；

图3是本发明一种转子结构示意图；

图4是本发明另一种转子结构示意图；

图5是本发明定子结构示意图。

图中1.主传动轴，2.前盖，3.齿轮，4.泵架，5.副传动轴，6.转子腔体，7.转子，8.定子，9.后盖。

图中R为转子外环半径；r为定子优弧半径且等于转子内环半径；a为两定子中心距。

具体实施方式

从图1中可以看出，一种双转子容积泵，其包括有泵体、主传动轴1、副传动轴5。泵体包括前盖2、泵架4、后盖9、转子腔体6，它们之间可以通过螺栓连接固定。主传动轴1、副传动轴5安装于泵体内，它们通过轴上的一对齿轮3啮合传动。主传动轴1由电机驱动。

本发明的特点是：主传动轴1、副传动轴5两传动轴末端分别设有转子7，泵体后盖9对应主传动轴1、副传动轴5轴线上固定设有两个定子8。转子7与传动轴可以是分离式，由螺栓、销将传动轴与转子联接在一起；也可以是整体式的。

本发明转子7的结构形状可以有两种：一种是扇环形，其对应的中心角小于180°，如图3所示；另一种是部分半圆环形，其轴向截面为一圆环被一直线所截，所形成的对应中心角小于180°的封闭图形。如图4所示。定子8结构形状呈圆柱形，圆柱形表面轴向设有凹槽，凹槽的弧度与转子外径R所形成的一段劣弧相一致，如图5所示，也就是说定子的轴向视图是由定子半径r所形成的一段优弧与转子外径R所形成的一段劣弧组成的封闭图形。两段弧的中心距为a，该中心距a大于转子外环半径R，小于转子外环半径与定子半径之和。

如图2所示，本发明两转子7通过主传动轴、副传动轴带动，在转子腔内绕两定子8做逆向旋转，也就是说一个转子7作顺时针旋转，而另一个转子7作逆时针旋转。两转子7交替与对应的定子8(定子固定不动)上的劣弧相紧密配合，将吸入腔与排出腔隔离开来形成工作腔，从而实现泵或马达的工作。通过两转子7将由转子、转子腔、定子所封闭的介质吸入或排出。两个转子7在一个工作周期内交替工作，使泵能够连续不断的排出输送介质，所以泵的压力和流量没有脉冲，泵的容积效率达到95％以上。

本发明齿轮腔与转子腔之间设有机械密封或组合密封，两腔之间完全密封隔离开来，所以不存在泄漏问题。由于转子7在一个工作周期内交替工作，使泵能够连续不断的排出输送介质，所以泵的压力和流量没有脉冲。由于泵的特殊工作原理和简单结构使得该泵的容积效率达到95％以上。泵的转子7与转子腔，转子7与定子8(即泵的各工作表面)无论工作与否它们之间始终有一定的间隙，这就减少了泵工作表面的磨损，大大提高了泵的寿命，减少了无效的功耗，使泵获得了高的机械效率。

Claims

1.一种双转子容积泵，其包括有泵体、主传动轴、副传动轴，主传动轴、副传动轴通过轴上的一对齿轮啮合传动，其特征在于：主传动轴、副传动轴两传动轴末端分别设有转子，泵体后盖对应主传动轴、副传动轴轴线上固定设有两个定子，两转子在转子腔内绕定子逆向旋转，通过转子将由转子、转子腔、定子所封闭的介质吸入或排出，实现泵的工作。

2.根据权利要求1所述的双转子容积泵，其特征是：转子呈扇环形，其对应的中心角小于180°。

3.根据权利要求1所述的双转子容积泵，其特征是：转子呈部分半圆环形，其轴向截面为一圆环被一直线所截，所形成的对应中心角小于180°的封闭图形。

4.根据权利要求1所述的双转子容积泵，其特征是：定子呈圆柱形，圆柱形表面轴向设有凹槽，凹槽的弧度与转子外径所形成的一段劣弧相一致。