CN203783890U - 双转子回转式容积泵 - Google Patents

Abstract

一种双转子回转式容积泵，包括泵壳、主转子、副转子，泵壳内设置有上腔和下腔，泵壳下腔侧壁上设置有进水口、出水口，主转子安装在泵壳下腔中，副转子安装在泵壳上腔中，主转子由主传动轴和至少两个凸轮构成，这些凸轮环绕主传动轴周向均布，副转子由副传动轴和带有凸轮槽的圆柱体构成，凸轮槽的数量与主转子上凸轮的数量相同，副传动轴设置在圆柱体的中心，主转子上安装的凸轮与泵壳下腔内壁相切，构成副转子的圆柱体与泵壳上腔内壁相切，主转子上安装的凸轮与副转子上的凸轮槽相吻合。本实用新型的容积泵，结构简单，加工容易，成本低，重量轻，工作区域宽、效率高，流量大，使用寿命长，噪音低，用途广泛。

Description

双转子回转式容积泵

技术领域

本实用新型属于容积泵技术领域，涉及双转子回转式容积泵，特别涉及一种用于水面航行器无轴推进使用的喷射泵。

背景技术

传统的水面航行器是采用轴流泵、混流泵、螺旋桨为基础的叶片泵作为推进装置，叶片泵只能在最佳设计工况点附近才能发挥效率，脱离最佳设计工况点，效率直线下降，且有较大的限制工作区域（年不超过500—50小时）。

叶片泵安装位置不可调整，喷口与泵体只能是轴向安装，一泵一喷口，喷口的方向不能改变。

叶片泵存在理论转速下限，且低于额定转速时效率急剧下降，因此无法调控流量、能耗。目前空化、空泡问题是影响叶片泵喷水推进器效率的关键。高航速导致叶片泵吸入大量空气。喷水推进效率下降。因此，无法在航速超过50节的船舶上使用。

叶片泵依靠叶轮旋转速度产生对水的作用力，噪音大。

叶片泵叶轮材料非钢即铜，摩擦损耗大，阻力大，使用寿命短，而且重量大。

叶片泵的叶轮按抛物线角度加工，直径增大，难度增加，不利于大型化。

目前，水面航行器的发展趋势是高航速、高效率、低噪声、低损耗，易维护，因此急需研发一种新式的喷射泵，以取代传统的叶片泵。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种双转子回转式容积泵，结构简单，加工容易，成本低，重量轻，工作区域宽、效率高，流量大，使用寿命长，噪音低，用途广泛。

为实现上述目的，本实用新型的采用以下技术方案：

一种双转子回转式容积泵，包括泵壳、前端盖、后端盖、主转子、副转子，前端盖、后端盖分别安装在泵壳的前端和后端，前端盖上设置有上、下轴承座，后端盖上设置有上、下轴承座，其特征是：

泵壳内设置有上腔和下腔，泵壳下腔侧壁上设置有进水口、出水口，主转子安装在泵壳下腔中，副转子安装在泵壳上腔中，主转子由主传动轴和至少两个凸轮构成，这些凸轮环绕主传动轴周向均布，副转子由副传动轴和带有凸轮槽的圆柱体构成，凸轮槽的数量与所述主转子上凸轮的数量相同，副传动轴设置在圆柱体的中心，主传动轴由前、后端盖下轴承座中的轴承支承，副传动轴由前、后端盖上轴承座中的轴承支承，所述主转子上安装的凸轮与泵壳下腔内壁相切，所述构成副转子的圆柱体与泵壳上腔内壁相切，主转子上安装的凸轮与副转子上的凸轮槽相吻合。

所述凸轮的两侧对应的设置有缺口。

本实用新型具有以下优点：

1、左右旋转可以出水。

2、旋转1——1000转可以出水。

3、旋转360度一周，可在120——180度之间都可以出水。

4、旋转500——1000转时可加15%——40%的空气，可增加30%以上的功率，（液体是不能压缩、气体可以压缩。而压缩出来的“汽液”混合喷流，大大提高了做功效率）。

5、体积小、重量轻、流量大。

6、用途很广，可用于水面航行器的推进装置，也可用于其它行业上，如汽液混合液体、粘连度高的液体的汲取。

本实用新型的容积泵作为水面航行器的推进泵使用时还具有以下特有的优点：

1、泵的结构决定了泵的最佳设计效率点范围很宽，由于采用双转子，因此无限制工作区域，无空穴、空蚀区，在不同工况下均有较高效率，在零转以上即有效率。

2、扬程高，可制作成360度旋转喷口装置，使水面航行器的操控、回转性能增强。

3、泵体吸水口、喷口与船体衔接，安放位置多样化。前后、上下、左右均可，便维护，便降噪。

4、在转速的适应性上是大于零转即可做工，在此之间可自由选择使用转速。在一定范围内可自由选择流量。

5、无论正常航行还是加速时泵噪音低。

6、构造简单，材质可选择性强，如高分子等轻体材料。重量轻，寿命长。

7、大型化不增加工艺难度，可实现性强。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的外形结构示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是图1的分解图。

图4是图3的分解图。

图5是图4的分解图。

图6是本实用新型实施例一的泵壳、主转子、副转子组装结构示意图。

图7是本实用新型实施例一的主转子的结构示意图。

图8是本实用新型实施例一的副转子的结构示意图。

图9是后端盖的组装结构示意图。

图10是本实用新型实施例二的泵壳、主转子、副转子组装结构示意图。

图11是图10的正视图。

图12是图10的分解图。

图13是本实用新型实施例二的主转子的结构示意图。

图14是本实用新型实施例二的副转子的结构示意图。

图15是本实用新型实施例三的泵壳、主转子、副转子组装结构示意图。

图16是图15的正视图。

图17是图15的分解图。

图18是本实用新型实施例三的主转子的结构示意图。

图19是本实用新型实施例四的泵壳、主转子、副转子组装结构示意图。

图20是图19的正视图。

图21是图19的分解图。

图22是本实用新型实施例四的主转子的结构示意图。

具体实施方式

图中标号

1泵壳                 2前端盖            3后端盖

4上轴承座             5下轴承座          6上轴承座

7下轴承座             8上腔              9下腔

10主转子              11主传动轴         12凸轮

13凸轮                14进水口           15出水口

16主动齿轮            17被动齿轮         18轴承

19油封                20副转子           21副传动轴

22凸轮槽              23凸轮槽           25圆柱体

30主转子              31主传动轴         32凸轮

33凸轮                34凸轮

40副转子              41副传动轴

42凸轮槽              43凸轮槽           44凸轮槽

45圆柱体

50主转子              51主传动轴

52凸轮                521缺口            522缺口

53凸轮                531缺口            532缺口

60主转子              61主传动轴

62凸轮                621缺口            622缺口

63凸轮                631缺口            632缺口

64凸轮                641缺口            642缺口

实施例一，请参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9，本实用新型是一种双转子回转式容积泵，包括泵壳1、前端盖2、后端盖3、主转子10、副转子20，前端盖2、后端盖3分别安装在泵壳1的前端和后端，前端盖2上设置有上、下轴承座4、5，后端盖3上设置有上、下轴承座6、7，每个轴承座内装有轴承和油封，请参照图9，下轴承座7内装有轴承18和油封19，泵壳1内设置有上腔8和下腔9，泵壳下腔9侧壁上设置有进水口14、出水口15，主转子10安装在泵壳下腔9中，副转子20安装在泵壳上腔8中，主转子10由主传动轴11和两个凸轮12、13构成，这些凸轮12、13环绕主传动轴11周向均布，副转子20由副传动轴21和带有凸轮槽22、23的圆柱体25构成，凸轮槽22、23的数量与主转子上凸轮12、13的数量相同，副传动轴21设置在圆柱体25的中心，主传动轴11由前、后端盖下轴承座5、7中的轴承支承，副传动轴21由前、后端盖上轴承座4、6中的轴承支承，主转子10上安装的凸轮12、13与泵壳下腔9内壁相切，从而减少摩擦损耗，泵壳下腔9为工作腔，主转子10上安装的凸轮12、13形成了分隔壁，将泵壳下腔9分成高压区和低压区。构成副转子20的圆柱体25与泵壳上腔8内壁相切，主转子10上安装的凸轮与副转子上的凸轮槽相吻合，副转子20起过渡密封作用，使主转子10在旋转过程中，周期性在工作腔中形成高压区和低压区，利用低压吸入流体，利用高压挤出流体。

主传动轴11的外端装有主动齿轮16，副传动轴21的外端装有被动齿轮17，主动齿轮16与被动齿轮17相啮合，主传动轴11的外端轴头装有皮带轮，皮带轮在外部动力源的带动下高速旋转，主动齿轮16、被动齿轮17同步反向旋转，主传动轴11和副传动轴21也同步反向旋转，主转子和副转子也同步反向旋转，由于凸轮12、13形成分隔壁，将泵壳下腔分成了高压区和低压区，进水口设置在低压区，出水口设置在高压区。当主转子开始旋转后，进水口吸入流体，经过加压后，由出水口排出，可以作为喷射泵使用。

实施例二，请参照图10，图11、图12、图13、图14，本实用新型是一种双转子回转式容积泵，其主体结构与上述实施例一相同，包括泵壳、前端盖、后端盖、主转子、副转子，前端盖、后端盖分别安装在泵壳的前端和后端，前端盖上设置有上、下轴承座，后端盖上设置有上、下轴承座，泵壳内设置有上腔和下腔，泵壳下腔侧壁上设置有进水口、出水口，主转子安装在泵壳下腔中，副转子安装在泵壳上腔中，其不同之处在于：

主转子30由主传动轴31和三个凸轮32、33、34构成，这些凸轮32、33、34环绕主传动轴31周向均布，副转子40由副传动轴41和带有凸轮槽42、43、44的圆柱体45构成，凸轮槽42、43、44的数量与主转子上凸轮32、33、34的数量相同，副传动轴41设置在圆柱体45的中心，主转子上安装的凸轮32、33、34与泵壳下腔9的内壁相切，构成副转子40的圆柱体45与泵壳上腔8的内壁相切，主转子上安装的凸轮32、33、34与副转子上的凸轮槽42、43、44相吻合。

实施例三，请参照图15、图16、图17、图18，本实用新型是一种双转子回转式容积泵，其主体结构与上述实施例一相同，包括泵壳、前端盖、后端盖、主转子、副转子，前端盖、后端盖分别安装在泵壳的前端和后端，前端盖上设置有上、下轴承座，后端盖上设置有上、下轴承座，泵壳内设置有上腔和下腔，泵壳下腔侧壁上设置有进水口、出水口，主转子安装在泵壳下腔中，副转子安装在泵壳上腔中，副转子20由副传动轴21和带有凸轮槽22、23的圆柱体25构成，凸轮槽22、23的数量与主转子上凸轮12、13的数量相同，副传动轴21设置在圆柱体25的中心，其不同之处在于：

主转子50由主传动轴51和两个凸轮52、53构成，这些凸轮52、53环绕主传动轴51周向均布，凸轮52的左、右两侧对应的设置有缺口521、522，凸轮53的左、右两侧对应的设置有缺口531、532，设置缺口的目的是减轻凸轮的重量，同时增加工作腔的容积，可以吸入和排出更多的流体。

实施例四，请参照图19、图20、图21、图22，本实用新型是一种双转子回转式容积泵，其主体结构与上述实施例二相同，包括泵壳、前端盖、后端盖、主转子、副转子，前端盖、后端盖分别安装在泵壳的前端和后端，前端盖上设置有上、下轴承座，后端盖上设置有上、下轴承座，泵壳内设置有上腔和下腔，泵壳下腔侧壁上设置有进水口、出水口，主转子安装在泵壳下腔中，副转子安装在泵壳上腔中，副转子40由副传动轴41和带有凸轮槽42、43、44的圆柱体45构成，凸轮槽42、43、44的数量与主转子上凸轮32、33、34的数量相同，副传动轴41设置在圆柱体45的中心，其不同之处在于：

主转子60由主传动轴61和三个凸轮62、63、64构成，这些凸轮62、63、64环绕主传动轴61周向均布，凸轮62的左、右两侧对应的设置有缺口621、622，凸轮63的左、右两侧对应的设置有缺口631、632，凸轮64的左、右两侧对应的设置有缺口641、642，设置缺口的目的是减轻凸轮的重量，同时增加工作腔的容积，可以吸入和排出更多的流体。

Claims (2)

1.一种双转子回转式容积泵，包括泵壳、前端盖、后端盖、主转子、副转子，前端盖、后端盖分别安装在泵壳的前端和后端，前端盖上设置有上、下轴承座，后端盖上设置有上、下轴承座，其特征是：

泵壳内设置有上腔和下腔，泵壳下腔侧壁上设置有进水口、出水口，主转子安装在泵壳下腔中，副转子安装在泵壳上腔中，主转子由主传动轴和至少两个凸轮构成，这些凸轮环绕主传动轴周向均布，副转子由副传动轴和带有凸轮槽的圆柱体构成，凸轮槽的数量与所述主转子上凸轮的数量相同，副传动轴设置在圆柱体的中心，主传动轴由前、后端盖下轴承座中的轴承支承，副传动轴由前、后端盖上轴承座中的轴承支承，所述主转子上安装的凸轮与泵壳下腔内壁相切，所述构成副转子的圆柱体与泵壳上腔内壁相切，主转子上安装的凸轮与副转子上的凸轮槽相吻合。

2.如权利要求1所述的双转子回转式容积泵，其特征是：所述凸轮的两侧对应的设置有缺口。