CN221053908U - 一种可自调节压力平衡的螺杆泵 - Google Patents
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Abstract
一种可自调节压力平衡的螺杆泵,包括定子和螺旋转子,所述定子为套筒结构,在定子的内壁上固定装配橡胶衬套,所述橡胶衬套内壁设置与螺旋转子形状匹配的螺旋曲面,所述螺旋转子套装在定子内孔中,与橡胶衬套过盈配合形成多级密封腔室;其特别之处在于:在所述螺旋转子的外表面凸出部位设置削平面。本实用新型保持了螺旋转子对定子橡胶衬套施力均匀,达到了延长定子橡胶衬套使用寿命的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种螺杆泵,尤其是一种可自调节压力平衡的螺杆泵。
背景技术
螺杆泵的工作原理是:螺旋转子与定子(泵筒)内壁的螺旋曲面橡胶衬套过盈配合形成多级密封腔室,螺杆泵从吸入端到输送端密封腔室级数逐级增加。液体在泵的逐级流动中经过各腔室压缩,减压,再压缩,最终达到输送压力。由于螺杆泵的橡胶衬套内壁为螺旋曲面结构,而螺旋转子与不同厚度橡胶衬套配合接触,泵内压力分布和温度分布都是不均匀的,由此难以保持转子对定子橡胶衬套施力的均匀性,从而缩短了定子橡胶衬套的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型提供一种可自调节压力平衡的螺杆泵,旨在通过对螺杆泵中螺旋转子结构的优化设计,使液体在泵的多腔室流动中压力趋于平衡,以保持螺旋转子对定子橡胶衬套施力均匀,达到延长定子橡胶衬套使用寿命的目的。
为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种可自调节压力平衡的螺杆泵,包括定子和螺旋转子,所述定子为套筒结构,在定子的内壁上固定装配橡胶衬套,所述橡胶衬套内壁设置与螺旋转子形状匹配的螺旋曲面,所述螺旋转子套装在定子内孔中,与橡胶衬套过盈配合形成多级密封腔室;其特别之处在于:在所述螺旋转子的外表面凸出部位设置削平面。
上述可自调节压力平衡的螺杆泵,所述削平面与螺旋转子中心轴线平行,沿螺旋转子中心轴线每两个螺距导程设置一个削平面。
上述可自调节压力平衡的螺杆泵,所述削平面环绕螺旋转子中心轴线布置5~6组。
上述可自调节压力平衡的螺杆泵,所述螺旋转子垂直中心轴线方向圆截面的直径尺寸为d,所述削平面的削平量Δ=0.002d。
本实用新型提供一种可自调节压力平衡的螺杆泵,它通过在螺旋转子的外表面凸出部位设置的削平面结构,一方面使螺杆泵工作过程中形成的密封腔室连通,均衡了各密封腔室中的压力,从而使液体在泵的多腔室流动中压力趋于平衡;另一方面,可减少螺旋转子与定子橡胶衬套摩擦产生的热量,使泵中温度降低,液体中含有的混合气体流速增高,泵背压下降,因此无需进行井下气体分离。总之,本使用新型保证了螺旋转子对定子橡胶衬套施力均匀,达到了延长定子橡胶衬套使用寿命的目的。
附图说明
图1是本实用新型整体结构示意图;
图2是图1中A-A剖面结构示意图;
图3是螺旋转子结构示意图;
图4是图3中B-B剖面结构示意图;
图5是针对本实用新型具体实施例各区段压力测试示意图。
图中各标号释义:
1为定子; 2为橡胶衬套; 3为螺旋转子,3-1为削平面;M为密封腔室。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明。
参看图 1、图2、图3、图4,本实用新型提供一种可自调节压力平衡的螺杆泵,它包括定子1和螺旋转子3,所述定子1为套筒结构,在定子1的内壁上固定装配橡胶衬套2,所述橡胶衬套2内壁设置与螺旋转子3形状匹配的螺旋曲面,所述螺旋转子3套装在定子1内孔中,与橡胶衬套2过盈配合形成多级密封腔室M;其特别之处在于:在所述螺旋转子3的外表面凸出部位设置削平面3-1,所述削平面的削平量Δ=0.002d,其中d为螺旋转子3垂直中心轴线方向圆截面的直径尺寸。
参看图1至图5,本实用新型所述的可自调节压力平衡的螺杆泵,其第一优选实施例为:所述削平面3-1与螺旋转子3的中心轴线平行,沿螺旋转子中心轴线每两个螺距导程设置一个削平面3-1,并且螺旋转子3上的削平面3-1可环绕螺旋转子中心轴线布置5~6组。
参看图5,本实用新型所述的可自调节压力平衡的螺杆泵,它通过在螺旋转子3的外表面凸出部位设置的削平面3-1结构,使螺杆泵工作过程中形成的密封腔室连通,均衡了各密封腔室M中的压力,从而使液体在泵的多腔室流动中压力趋于平衡。图5所示为单螺杆泵各区段进行压力测试示意图,在沿螺旋转子中心轴线每两个螺距导程设置一个削平面3-1,环绕螺旋转子中心轴线布置6组,经测试,当螺杆泵转速为100rpm时,I~Ⅴ区段压力数值分别为5.1 MPa、5.3 MPa、5.5 MPa 、5.6 MPa 和5.7MPa,可见在Ⅰ~Ⅴ各区段泵内各腔室压力基本保持平衡,橡胶衬套2受压均匀。经连续测试,在相同工作环境下,与传统的螺杆泵比较,橡胶衬套延长寿命约12个月。
Claims (4)
1.一种可自调节压力平衡的螺杆泵,它包括定子(1)和螺旋转子(3),所述定子(1)为套筒结构,在定子(1)的内壁上固定装配橡胶衬套(2),所述橡胶衬套(2)内壁设置与螺旋转子(3)形状匹配的螺旋曲面,所述螺旋转子(3)套装在定子(1)内孔中,与橡胶衬套(2)过盈配合形成多级密封腔室(M);其特征在于:在所述螺旋转子(3)的外表面凸出部位设置削平面(3-1)。
2.根据权利要求1所述的可自调节压力平衡的螺杆泵,其特征在于:所述削平面(3-1)与螺旋转子(3)的中心轴线平行,沿螺旋转子中心轴线每两个螺距导程设置一个削平面(3-1)。
3.根据权利要求2所述的可自调节压力平衡的螺杆泵,其特征在于:所述削平面(3-1)环绕螺旋转子中心轴线布置5~6组。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的可自调节压力平衡的螺杆泵,其特征在于:所述螺旋转子(3)在垂直中心轴线方向圆截面的直径尺寸为d,所述削平面的削平量Δ=0.002d。
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