CN205388089U - 一种柔性轴和螺杆计量泵浦 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柔性轴和螺杆计量泵浦，其中柔性轴包括提高所述柔性轴强度的芯轴，缠绕于所述芯轴上的钢丝，所述钢丝呈螺旋状沿着所述芯轴轴向方向缠绕形成钢丝层，所述芯轴上设有至少两层所述钢丝层，所述钢丝层相邻层间的旋向相反。具有结构简单、造价低廉、适应性强和不易脆断的优点，可在极小的空间内提供高扭矩的传动力矩，为进一步缩小体积及复杂的工艺提供可能。

Description

一种柔性轴和螺杆计量泵浦

技术领域

本实用新型涉及一种用于小型机器人或各种运动机构的连接及传动的传动轴，特别是涉及一种柔性轴和采用所述柔性轴的螺杆计量泵浦。

背景技术

目前市面上使用的柔性传动轴虽然样式繁多，但主要以十字万向节为主，柔性传动轴主要是用来连接不同机械机构中的主动轴和从动轴，使之共同旋转以传递扭矩的机械部件，分别与主动轴和从动轴联接，但随着工业的发展，例如各种小型机器人和微小型计量泵浦的不断涌现，原有的传动轴结构已经不能满足各种结构上的需求，需设计新型的传动轴的结构来填补这些新型机械配置的需求。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

实用新型内容

本实用新型目的在于提出一种柔性轴和螺杆计量泵浦，以解决上述现有技术存在的适应性弱、易脆断的技术问题。

为此，本实用新型提出一种柔性轴，包括提高所述柔性轴强度的芯轴，缠绕于所述芯轴上的钢丝，所述钢丝呈螺旋状沿着所述芯轴轴向方向缠绕形成钢丝层，所述芯轴上设有至少两层所述钢丝层，所述钢丝层相邻层间的旋向相反。

根据实施例，该柔性轴还具有以下技术特征：

所述芯轴上设有偶数层的所述钢丝层。

所述钢丝层的端面各自相互平齐，采用液压铆合或焊接一体成型。

所述芯轴的材料为弹性金属材料。

所述钢丝层上设有起保护作用的保护层。

所述保护层的材料为耐腐蚀及耐高温的橡胶材料。

此外本实用新型还提供了一种螺杆计量泵浦，包括前述任一项的所述的柔性轴，以及驱动电机、主轴、螺杆泵转子、螺杆泵定子、定子锁紧保护套和入料腔体；

所述主轴与驱动电机相连，所述主轴通过所述柔性轴与所述螺杆泵转子相连，所述柔性轴置于所述入料腔体中，所述入料腔体上设有定子锁紧保护套，所述锁紧保护套内设有螺杆泵定子，所述螺杆泵转子设于所述螺杆泵定子中。

根据实施例，该螺杆计量泵浦还具有以下技术特征：

所述螺杆泵转子为单螺杆泵转子。

所述螺杆泵定子为单螺杆泵定子。

所述螺杆泵转子的材料为金属材料，所述螺杆泵定子的材料为橡胶材料。

本实用新型与现有技术对比的有益效果包括：本实用新型采用内芯轴外钢丝层的设置形式，采用弹性金属材料的芯轴可提高柔性轴的稳定性和抗弯强度，不至于让绕在其上的钢丝层在在过载时弯曲过度，延长柔性轴的使用寿命，采用呈螺旋状沿着芯轴轴向方向缠绕的多层钢丝层，可保证柔性轴能够向任意方向弯曲，并传递扭矩，与现有的传动轴相比，具有结构简单、造价低廉、适应性强和不易脆断的优点，可在极小的空间内提供高扭矩的传动力矩，为进一步缩小体积及复杂的工艺提供可能。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式一连接有柔性轴的螺杆计量泵浦的结构示意图。

图2是本实用新型具体实施方式一主轴、柔性轴和螺杆泵转子的结构示意图。

图3是本实用新型具体实施方式一柔性轴的截面剖视放大示意图。

1-驱动电机，2-主轴，3-柔性轴，4-入料腔体，5-螺杆泵转子，6-螺杆泵定子，7-定子锁紧保护套；

31-芯轴，32-钢丝，33-保护层，34-第一钢丝层，35-第二钢丝层，36-第三钢丝层，37-第四钢丝层。

具体实施方式

为便于准确理解，以下是后文中将出现的技术术语的准确定义：

下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。

实施例一：

为此，本实用新型提出一种柔性轴，包括由弹性金属材料制成的芯轴31，缠绕于所述芯轴31上的钢丝32，所述钢丝32呈螺旋状沿着所述芯轴31轴向方向缠绕形成钢丝层，所述芯轴31上设有四层所述钢丝层，分别为第一钢丝层34、第二钢丝层35、第三钢丝层36和第四钢丝层37，所述第一钢丝层34、第二钢丝层35、第三钢丝层36和第四钢丝层37相邻层间的旋向相反，更为具体的，所述第一钢丝层34和第三钢丝层36为左旋，所述第二钢丝层35和第四钢丝层37为右旋，所述钢丝层外部设有保护层33，所述保护层33的材料为耐腐蚀及耐高温的橡胶材料。

具体如下：柔性轴3的传动效率、最大传输扭矩、最小转弯半径、极限强度和使用寿命等性能参数都是柔性轴3的重要性能参数，根据这些参数可进一步的确定柔性轴3的更为具体的技术特征。

根据所需传递的扭力的大小，可进一步确定所述钢丝32的直径、所述钢丝32沿所述芯轴31轴向缠绕的长度，本实施例中，所述钢丝32的直径与所需传递的扭力成正比，所述钢丝32沿所述芯轴31轴向缠绕的长度与所需传递的扭力成反比。

所述芯轴31上设有偶数层的所述钢丝层，本实施例中，所述钢丝层的层数和所述芯轴31的长度与所需传动的扭力的大小相关，所述钢丝层的层数与所需传递的扭力成正比，所述芯轴31的长度与所需传递的扭矩成反比。

本实施例中，所述钢丝层的端面各自相互平齐，采用液压铆合或焊接一体成型。

此外本实施例还提供了一种螺杆计量泵浦，包括前述任一项的所述的柔性轴3，以及驱动电机1、主轴2、螺杆泵转子5、螺杆泵定子6、定子锁紧保护套7和入料腔体4；

所述主轴与驱动电机1相连，所述主轴2通过所述柔性轴3与所述螺杆泵转子5相连，所述柔性轴3置于所述入料腔体4中，所述入料腔体4上设有定子锁紧保护套7，所述锁紧保护套内设有螺杆泵定子6，所述螺杆泵转子5设于所述螺杆泵定子6中。

所述柔性轴3是在一根芯轴31上旋向相反缠绕三层钢丝层而制成，具有在相当大的范围内向任意方向弯曲，能够在极小的空间内传递大扭矩,各层钢丝层间的钢丝32端面与芯轴31的端面需平齐，并通过铆合和焊接的方式使之成为一体，以保证柔性轴3在旋转时能保持一定的刚度，与主轴2和螺杆泵转子5之间通过销孔的连接方式，为了防止物料进入正反缠绕的钢丝32内部以及跟物料发生化学反应，在柔性轴3的表面包裹一层耐腐蚀及高温的材料，使主轴2、柔性轴3和螺杆泵转子5成为整体；

所述螺杆泵转子5为单螺杆泵转子，材质为金属材料；

所述螺杆泵定子6为单螺杆泵定子，材质为橡胶材料；螺杆泵转子5绕螺杆泵定子6中心作行星回转时，定子—转子副就连续地啮合形成密封腔，这些密封腔容积不变地作匀速轴向运动，把输送介质从吸入端经定子—转子副输送至压出端；

本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用来描述一个或多个特定实施方式。

尽管已经描述和叙述了被看作本实用新型的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本实用新型的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本实用新型的教义，而不会脱离在此描述的本实用新型中心概念。所以，本实用新型不受限于在此披露的特定实施例，但本实用新型可能还包括属于本实用新型范围的所有实施例及其等同物。

Claims (10)

1.一种柔性轴，其特征在于：包括提高所述柔性轴强度的芯轴，缠绕于所述芯轴上的钢丝，所述钢丝呈螺旋状沿着所述芯轴轴向方向缠绕形成钢丝层，所述芯轴上设有至少两层所述钢丝层，所述钢丝层相邻层间的旋向相反。

2.如权利要求1所述的柔性轴，其特征在于：所述芯轴上设有偶数层的所述钢丝层。

3.如权利要求1所述的柔性轴，其特征在于：所述钢丝层的端面各自相互平齐，采用液压铆合或焊接一体成型。

4.如权利要求1所述的柔性轴，其特征在于：所述芯轴的材料为弹性金属材料。

5.如权利要求1所述的柔性轴，其特征在于：所述钢丝层上设有起保护作用的保护层。

6.如权利要求5所述的柔性轴，其特征在于：所述保护层的材料为耐腐蚀及耐高温的橡胶材料。

7.一种螺杆计量泵浦，其特征在于：包括权利要求1-6任一项的所述的柔性轴，以及驱动电机、主轴、螺杆泵转子、螺杆泵定子、定子锁紧保护套和入料腔体；

所述主轴与驱动电机相连，所述主轴通过所述柔性轴与所述螺杆泵转子相连，所述柔性轴置于所述入料腔体中，所述入料腔体上设有定子锁紧保护套，所述锁紧保护套内设有螺杆泵定子，所述螺杆泵转子设于所述螺杆泵定子中。

8.如权利要求7所述的螺杆计量泵浦，其特征在于：所述螺杆泵转子为单螺杆泵转子。

9.如权利要求7所述的螺杆计量泵浦，其特征在于：所述螺杆泵定子为单螺杆泵定子。

10.如权利要求8或9所述的螺杆计量泵浦，其特征在于：所述螺杆泵转子的材料为金属材料，所述螺杆泵定子的材料为橡胶材料。