CN203560094U - 单螺杆双星轮水泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型创造提供一种单螺杆双星轮水泵，包括由一个螺杆和两个中心对称布置的平面星轮片组成的啮合副，该啮合副位于壳体的内部，其中螺杆通过键与主轴连接，主轴的前后两端分别通过轴承及轴承支座支撑，与星轮片连接的转轴通过星轮轴承及轴承杯支撑，由壳体的内壁、螺杆的螺槽及星轮片齿面形成一个用于完成吸水、排水过程的密闭基元容积，壳体上设有进水口和出水口。该水泵效率高，体积小，运行状态合理，扬程高，具有自吸功能，可作为恒流量泵，流量与转速成正比，转速变化范围很大，应用场合广泛，可方便地与各种动力源配接，双向可逆，低震动，噪音小。
Description
技术领域
本发明创造涉及一种水泵，具体涉及一种单螺杆双星轮水泵，属于水泵技术领域。
背景技术
水泵是借动力设备和传动装置将水由低处升至高处的水力机械，被广泛应用于农田灌溉、排水以及农牧业、工矿企业、城镇供水、排水等方面，是量大面广的用能设备，即使泵产品效率稍有提高都可以带来巨大的节能量，由此可见提高泵产品的效率对于全国的节能工作具有重要的意义。
根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。
容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量，主要有活塞泵、柱塞泵、齿轮泵、隔膜泵、螺杆泵等类型。
往复活塞水泵和离心水泵是两种综合性能优良的水泵，在电动机、内燃机这些高速原动机问世之前，往复活塞泵是水泵的主导产品，往复活塞结构作为变容积泵的基本结构，原理简单，高效高压，然而由于往复式活塞泵工作方式与旋转动力配接不方便，因此导致其结构复杂体积大，高速运行受限制，并且流量较小。但随着发电技术和电动机的出现，离心泵因其结构简单，与电机配接使用方便，并可以在广泛的流量和扬程范围内工作，因此离心泵技术迅速地得到发展，继而成为水泵的主导产品，进入全盛时期已持续了一个世纪，水泵技术的研究主要成了离心泵的结构研究，成为机械设计制造的一个专门学科。
目前的离心泵无论是单吸还是双吸、单级还是多级都是沿用过去传统的速度设计方法，因此在效率上不大可能超过已有的水平，也就不可能在水利效率上有所突破。
单螺杆双星轮结构是空气压缩机普遍采用的结构，但是将其应用在水泵技术领域上无人问津，因此是一个空白。
发明创造内容
针对以上问题，本发明创造的目的是提供一种单螺杆双星轮水泵。
单螺杆双星轮水泵的技术方案，包括由一个螺杆和两个中心对称布置的平面星轮片组成的啮合副，该啮合副位于壳体的内部，其中螺杆通过键与主轴连接，主轴的前后两端分别通过轴承及轴承支座支撑，与星轮片连接的转轴通过星轮轴承及轴承杯支撑，由壳体的内壁、螺杆的螺槽及星轮片齿面形成一个用于完成吸水、排水过程的密闭基元容积，壳体上设有进水口和出水口。
壳体内部对称设有机械密封，机械密封套在主轴上并与壳体共同作用将密闭基元容积与外界隔离开。
螺杆上有两个以上螺槽。
本发明创造的另一个目的是提供一种单螺杆双星轮结构的应用，该单螺杆双星轮结构包括由一个螺杆和两个中心对称布置的平面星轮片组成的啮合副，该啮合副位于壳体的内部，其中螺杆通过键与主轴连接，主轴的前后两端分别通过轴承及轴承支座支撑，与星轮片连接的转轴通过星轮轴承及轴承杯支撑，在壳体上设有进水口和出水口，由壳体的内壁、螺杆的螺槽及星轮片齿面形成的密闭基元容积用于完成吸水、排水过程。
壳体内部对称设有机械密封，机械密封套在主轴上并与壳体共同作用将密闭基元容积与外界隔离开。
螺杆上有两个以上螺槽。
本发明创造的有益效果：单螺杆双星轮水泵是一种新型结构的水泵，由壳体、星轮片及螺杆三者形成连续的旋转变容积区，形成连续的扩张、压缩，进而实现抽水和扬水的功能；该水泵工作原理十分简单，工作运行状态十分合理，采用变容积压缩原理工作，直接旋转方式驱动，水泵流量连续无脉动，理论分析与设计和往复活塞泵一样，集中了离心泵和往复活塞泵两种最优秀水泵的双重优势，其突出的性能优势具体表现为：
1、效率高，效率为90%—95%，节能效果十分显著，效率稳定，不随扬程变化出现明显波动。
2、体积小，同流量单螺杆双星轮水泵体积远小于离心泵，流量较大时体积仅为离心泵的几分之一，因而重量轻，安装使用方便。
3、运行状态合理，具有理想的力平衡性，工作原理简单，使水泵的设计变的很方便，很容易设计出适用于各种特殊目的的高性能水泵。
4、扬程高，变容积压缩泵很容易产生较高的扬程，在高扬程条件下还能保持高效率，单级单螺杆双星轮泵可轻松实现几十到几百米的扬程，甚至上千米，特别适用于需要高扬程的地方。
5、具有自吸功能，给使用带来很大方便。
6、单螺杆双星轮水泵为恒流量泵，流量与扬程无关，流量与转速成正比，扬程与扭矩成正比，转速不变时流量恒定，属计量泵。
7、转速变化范围很大，转速从每分钟几十转到每分钟几千转都可正常工作。
8、应用场合广泛，流量从每小时零点几立方米到每小时几千立方米，都可应用单螺杆双星轮水泵的结构。
9、可方便地与各种动力源配接，电力、内燃机、风力、水力、人力等。
10、 双向可逆，单螺杆双星轮水泵可做成对称结构形式，改变旋转方向，进出水口可互易。
11、 低震动，噪音小。
12、 由于每个螺杆上有两个以上螺槽，螺杆每旋转一圈可实现同时排水吸水多次，因此可形成连续的排水。
13、 采用机械密封将密闭基元容积与外界隔离开，保证了泵的能效。
附图说明
图1为本发明创造的结构示意图。
图2为本发明创造的横向剖视图。
图中1-主轴；2-轴承；3-轴承压盖；4-机械密封；5-螺杆；6-壳体；7-机械密封调整盖；8-轴承支座；9-星轮腔端盖；10-星轮托；11-星轮片；12-轴承杯；13-键；14-星轮轴承。
具体实施方式
实施例一
如图1和图2所示，单螺杆双星轮水泵，包括由一个螺杆5和两个中心对称布置的平面星轮片11组成的啮合副，该啮合副位于壳体6的内部，其中螺杆5通过键13与主轴1连接，主轴1的前后两端分别通过轴承2及轴承支座8支撑，与星轮片11连接的转轴通过星轮轴承14及轴承杯12支撑，由壳体6的内壁、螺杆5的螺槽及星轮片11齿面形成一个用于完成吸水、排水过程的密闭基元容积，壳体6上设有进水口和出水口。所述星轮片11贴附在星轮托10上。壳体6内部对称设有机械密封4，机械密封4套在主轴1上并与壳体6共同作用将密闭基元容积与外界隔离开。螺杆5上有六个螺槽，螺杆每旋转一圈可实现同时排水吸水12次，因此可形成连续的排水。
实施例二
一种单螺杆双星轮结构的应用，该单螺杆双星轮结构包括由一个螺杆5和两个中心对称布置的平面星轮片11组成的啮合副，该啮合副位于壳体6的内部，其中螺杆5通过键13与主轴1连接，主轴1的前后两端分别通过轴承2及轴承支座8支撑，与星轮片11连接的转轴通过星轮轴承14及轴承杯12支撑，在壳体6上设有进水口和出水口，由壳体6的内壁、螺杆5的螺槽及星轮片11齿面形成的密闭基元容积用于完成吸水、排水过程。所述星轮片11贴附在星轮托10上。壳体6内部对称设有机械密封4，机械密封4套在主轴1上并与壳体6共同作用将密闭基元容积与外界隔离开。螺杆5上有5个螺槽，螺杆每旋转一圈可实现同时排水吸水10次，因此可形成连续的排水。
Claims (3)
1.单螺杆双星轮水泵，其特征在于：包括由一个螺杆（5）和两个中心对称布置的平面星轮片（11）组成的啮合副，该啮合副位于壳体（6）的内部，其中螺杆（5）通过键（13）与主轴（1）连接，主轴（1）的前后两端分别通过轴承（2）及轴承支座（8）支撑，与星轮片（11）连接的转轴通过星轮轴承（14）及轴承杯（12）支撑，由壳体（6）的内壁、螺杆（5）的螺槽及星轮片（11）齿面形成一个用于完成吸水、排水过程的密闭基元容积，壳体（6）上设有进水口和出水口。
2.如权利要求1所述的单螺杆双星轮水泵，其特征在于：壳体（6）内部对称设有机械密封（4），机械密封（4）套在主轴（1）上并与壳体（6）共同作用将密闭基元容积与外界隔离开。
3.如权利要求1所述的单螺杆双星轮水泵，其特征在于：螺杆（5）上有两个以上螺槽。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN103541896A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-01-29 | 阜新金昊空压机有限公司 | 单螺杆双星轮水泵 |
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2013
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