CN221879691U - 一种压缩机用摆线转子泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压缩机用摆线转子泵，包括内转子、外转子、从动轴、曲轴、连接环、壳体、底板、法兰盘、泵体；所述内转子套设与所述外转子内，所述内转子与所述外转子之间形成吸油工作区与排油工作区；所述泵体与所述从动轴的一端连接，所述从动轴的另一端依次穿设内转子、底板与所述曲轴连接；所述连接环套设在所述从动轴与所述曲轴的连接处，所述壳体与所述底板连接，所述泵体与所述底板之间通过法兰盘连接；所述底板上设置有轴孔、进油腔与出油腔，所述轴孔与所述从动轴适配，所述进油腔与所述吸油工作区连通，所述出油腔与所述排油工作区连通。

Description

一种压缩机用摆线转子泵

技术领域

本实用新型涉及转子泵领域，特别是一种压缩机用摆线转子泵。

背景技术

在润滑油量小于40L/min压缩机循环润滑系统大多由压缩机主轴(曲轴)直接带动油泵给整个润滑系统供油。

通常的油泵是齿轮泵或转子泵。齿轮泵由于运行平稳性较差，易磨损、噪音大，压力不稳定等缺点，已逐渐处于淘汰阶段，而转子泵具有良好的自吸能力，输送流量大，结构简单，易于维护，噪音小、振动小已广泛用于压缩机润滑油系统给压缩机运动机构供油润滑。

在油品中含有杂质颗粒物的情况下，传统泵的设计可能会导致这些颗粒物直接接触到转子，从而造成磨损。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种摆线转子泵的传动结构及压缩机用摆线转子泵。

本实用新型采用的技术方案是：

一种压缩机用摆线转子泵，包括内转子、外转子、从动轴、曲轴、连接环、壳体、底板、法兰盘、泵体；所述内转子套设于所述外转子内，所述内转子与所述外转子之间形成吸油工作区与排油工作区；所述泵体与所述从动轴的一端连接，所述从动轴的另一端依次穿设内转子、底板与所述曲轴连接；所述连接环套设在所述从动轴与所述曲轴的连接处，所述壳体与所述底板连接，所述泵体与所述底板之间通过法兰盘连接；所述底板上设置有轴孔、进油腔与出油腔，所述轴孔与所述从动轴适配，所述进油腔与所述吸油工作区连通，所述出油腔与所述排油工作区连通。

优选的，所述进油腔与出油腔沿所述轴孔的轴线对称设置，所述进油腔与出油腔为弧形腔。

优选的，述外转子与所述内转子偏心设置，所述外转子上设置有N个内齿，所述内转子上设置有N-1个外齿，所述外齿的轮廓曲线为短幅外摆线的内等距线，所述内齿齿廓曲线为圆弧曲线，所述内齿与外齿线接触。

优选的，所述轴孔为偏心圆孔。

优选的，所述进油腔与出油腔均包括弧形外壁与弧形内壁，弧形外壁的轮廓线与内齿齿顶的移动轨迹重合，弧形内壁轮廓线的曲率与弧形外壁轮廓线的曲率相同，外齿齿顶的移动轨迹位于弧形外壁轮廓线与弧形内壁轮廓线之间。

优选的，所述外转子与泵体的端面间隙为0.01mm-0.03mm。

优选的，所述内转子的外齿齿廓和外转子的内齿齿廓是一对共轭曲线。

优选的，所述内转子和外转子的啮合间隙为0.03mm-0.05mm。

本实用新型的有益效果至少是如下之一：

进油腔与出油腔沿轴孔的轴线对称设置，且均为弧形腔，这种设计使得润滑油能够更顺畅地进入和排出泵体，提高了泵的工作效率。同时，进油腔与出油腔的特定形状和位置也有效地减少了杂质颗粒物对转子的直接接触，从而降低了磨损。

摆线转子泵采用内转子与外转子啮合设计，其中内齿的轮廓曲线为短幅外摆线的内等距线，外齿齿廓曲线为圆弧曲线，这种设计使得齿廓间为线接触，相比传统齿轮泵的点接触，大大增加了接触面积，降低了磨损，从而提高了泵的运行稳定性和使用寿命。

由于内转子与外转子齿廓间的线接触设计，减少了泵在工作过程中的冲击和振动，进而降低了噪音，使运行更加平稳，通过精确控制内转子和外转子之间的啮合间隙以及外转子与泵体端面的间隙，可以显著提高泵的密封性能，减少润滑油的泄漏，特别适用于低粘稠度的润滑油。

附图说明

图1为本实用新型实施例中转子泵的整体结构示意图

图2为本实用新型实施例中底板结构示意图；

图3为本实用新型实施例中转子泵的侧视剖视结构示意图；

图4为本实用新型实施例内外转子的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中标记处旋转中心的内外转子的结构示意图。

附图标记：1、内转子；101、外齿；2、外转子；201、内齿；3、从动轴；4、曲轴；5、连接环；6、壳体；7、底板；701、轴孔；702、进油腔；703、出油腔；8、法兰盘；9、泵体；10、溢流阀；11、密封圈；12、键；13、轴承。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实施例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

实施例

如图1所示，一种压缩机用摆线转子泵，包括内转子1、外转子2、从动轴3、曲轴4、连接环5、壳体6、底板7、法兰盘8、泵体9；所述内转子1套设于所述外转子2内，所述内转子1与所述外转子2之间形成吸油工作区与排油工作区；所述泵体9与所述从动轴3的一端连接。参考性的，如图3所示，泵体9与从动轴3之间确实可以通过轴承13进行连接，轴承能够将从动轴3的旋转运动与泵体9相对隔离开来，减少两者之间的摩擦和磨损，从而提高泵的整体性能和寿命。同时，轴承还能够承受从动轴在旋转过程中产生的径向和轴向载荷，保持从动轴的稳定运转。

所述从动轴3的另一端依次穿设内转子1、底板7与所述曲轴4连接。如图3所示，内转子1和从动轴3之间可以通过键12连接。键连接是机械传动中常用的一种连接方式，它能够实现两个部件之间的固定和传递扭矩。在内转子和从动轴之间采用键连接，可以确保它们之间的连接牢固可靠，从而确保压缩机的正常运行。

所述连接环5套设在所述从动轴3与所述曲轴4的连接处，所述壳体6与所述底板7连接，所述泵体9与所述底板7之间通过法兰盘8连接。

如图2所示，所述底板7上设置有轴孔701、进油腔702与出油腔703，所述轴孔701与所述从动轴3适配，所述进油腔702与所述吸油工作区连通，所述出油腔703与所述排油工作区连通。

其中，所述外转子2与所述内转子1啮合，所述外转子2与所述内转子1偏心设置，所述外转子2上设置有N个内齿201，所述内转子1上设置有N-1个外齿101，所述外齿101的轮廓曲线为短幅外摆线的内等距线，所述内齿201齿廓曲线为圆弧曲线，所述内齿201与外齿101线接触。

参考性的，如图2所示，内转子1的旋转中心为O1，外转子2的旋转中心为O2，内转子1与外转子2的偏心距为e。

所述外转子2上设置有7个内齿，所述内转子1上设置有6个外齿，内转子1的外齿齿廓和外转子2的内齿齿廓是一对共轭曲线，外转子2与内转子1形成A，B，C，D，E，F，G 7个工作区，这些工作区的工作容积随着转子的旋转而变化。当内转子顺时针方向旋转时，在O1O2的右侧，吸油工作区的工作容积逐渐增大，形成局部的真空，吸入液体，这就是摆线转子泵的吸油过程，而O1O2的左侧，排油工作区的工作容积逐渐减小，则排出液体，这就是摆线转子泵的排油过程，由于内转子旋转一周，外转子只转过6/7周，所以，当内转子旋转一周时，由内转子和外转子齿廓所形成的每一个工作区工作容积只完成吸油和排油过程的6/7，继续旋转，则继续工作。

所述进油腔702与出油腔703沿所述轴孔701的轴线对称设置，所述进油腔702与出油腔703为弧形腔。所述轴孔701为偏心圆孔。

所述进油腔702与出油腔703均包括弧形外壁与弧形内壁，弧形外壁的轮廓线与内齿齿顶的移动轨迹重合，弧形内壁轮廓线的曲率与弧形外壁轮廓线的曲率相同，外齿齿顶的移动轨迹位于弧形外壁轮廓线与弧形内壁轮廓线之间。

整个压缩机用摆线转子泵的工作过程中，进油腔的弧形外壁与内转子的外齿齿顶的移动轨迹相重合，从而实现了润滑油在泵体内的顺畅流动，当内转子在外转子内部旋转时，其外齿齿顶会沿着这一轮廓线移动。吸油工作区随着内转子的旋转而逐渐增大时，进油腔能够迅速地与吸油工作区相连通，允许外部的润滑油顺利地被吸入。

进油腔的弧形内壁轮廓线的曲率与弧形外壁相同，形成了一个平滑的过渡区域。进一步确保了润滑油的顺畅流动，还减少了润滑油在流动过程中可能产生的涡流和湍流，从而降低了能量损失，提高了泵的效率。

进油腔还有助于减少杂质颗粒物对转子的磨损。由于润滑油在进入吸油工作区之前需要首先通过进油腔，而进油腔的弧形外壁和内壁能够有效地对润滑油进行引导和过滤，使得其中的杂质颗粒物在接触转子之前就被有效地分离出去。这样一来，转子在旋转过程中就能够避免与这些颗粒物直接接触，从而大大降低了磨损的可能性。

出油腔与进油腔类似，出油腔也位于底板上，与排油工作区相连通。其弧形外壁和内壁的轮廓线同样是根据内转子外齿齿顶的移动轨迹来设计的。当内转子将润滑油从吸油工作区带入排油工作区时，这些高压的润滑油会沿着出油腔的弧形外壁和内壁流动，最终通过出油口被排出泵体。

出油腔的这种设计不仅确保了润滑油能够顺利地被排出，还进一步减少了杂质颗粒物对转子的影响。由于出油腔的弧形外壁和内壁能够有效地对润滑油进行引导，使得其中的杂质颗粒物被有效地分离出去。这样一来，转子在旋转过程中就不会受到这些颗粒物的干扰，从而保证了泵的稳定运行。

考虑到外转子2与泵体9的端面间隙过小可能会导致摩擦增大，磨损加剧，甚至造成卡死；而间隙过大则可能导致密封性能下降，液体容易从端面泄漏。在本实施例中，所述外转子2与泵体9的端面间隙为0.01mm-0.03mm。在这个间隙范围内，转子和泵体之间的接触是紧密的，能够有效地阻止液体从端面泄漏，既能保证密封性能，又能减少磨损。

在本实施例中，所述从动轴3与所述曲轴4为扁方滑动配合连接，这种连接方式既保证了动力的有效传递，又允许一定的滑动，以适应工作中的微小变形。

在本实施例中，所述从动轴3与所述曲轴4的连接处设置有密封圈11，进一步确保连接处的密封性能，防止液体泄漏。

进一步的，内转子1和外转子2的啮合间隙为0.03mm-0.05mm。内外转子材料为纳米抗磨的粉末冶金材料一次压制成型，保证了内外转子配合精度。

在本实施例中，内转子的外齿齿廓为短幅外摆线的内等距线，而外转子的内齿齿廓为圆弧曲线。这种设计使得内外转子在啮合时形成线接触，提高了传动的平稳性和密封性能，内转子和外转子的啮合间隙控制在0.03mm-0.05mm之间，这既保证了两者之间的良好密封，又避免了啮合过紧导致的卡死现象，适当的啮合间隙保证了良好的密封性能，避免了漏油现象的发生，通过内外转子的偏心设置和齿数配置，实现了连续的吸油和排油过程，满足了泵的工作需求。

进一步的，如图1所示，还包括溢流阀10，所述溢流阀10设置在所述泵体9底部。参考性的，根据溢流阀10的接口尺寸和类型，在泵体9底部加工或预留相应的安装孔或接口。确保溢流阀与泵体之间的连接紧密可靠，防止液体泄漏。

在本实施例中，曲轴通过连接环与从动轴连接，当曲轴在压缩机的驱动下旋转时，动力通过从动轴传递给内转子，当内转子顺时针方向旋转时，在O1O2的右侧，密封空间的工作容积逐渐增大，形成局部的真空，吸入液体，这就是摆线转子泵的吸油过程，而O1O2的左侧，密封空间的工作容积逐渐减小，则排出液体，这就是摆线转子泵的排油过程，吸入的液体通过泵体进入压缩机系统，完成相应的工艺过程，当泵体内的压力超过设定值时，溢流阀会自动开启，释放多余的压力，保护泵和系统免受损坏。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种压缩机用摆线转子泵，其特征在于，包括内转子(1)、外转子(2)、从动轴(3)、曲轴(4)、连接环(5)、壳体(6)、底板(7)、法兰盘(8)、泵体(9)；所述内转子(1)套设于所述外转子(2)内，所述内转子(1)与所述外转子(2)之间形成吸油工作区与排油工作区；

所述泵体(9)与所述从动轴(3)的一端连接，所述从动轴(3)的另一端依次穿设内转子(1)、底板(7)与所述曲轴(4)连接；

所述连接环(5)套设在所述从动轴(3)与所述曲轴(4)的连接处，所述壳体(6)与所述底板(7)连接，所述泵体(9)与所述底板(7)之间通过法兰盘(8)连接；

所述底板(7)上设置有轴孔(701)、进油腔(702)与出油腔(703)，所述轴孔(701)与所述从动轴(3)适配，所述进油腔(702)与所述吸油工作区连通，所述出油腔(703)与所述排油工作区连通。

2.根据权利要求1所述的一种压缩机用摆线转子泵，其特征在于，所述进油腔(702)与出油腔(703)沿所述轴孔(701)的轴线对称设置，所述进油腔(702)与出油腔(703)为弧形腔。

3.根据权利要求2所述的一种压缩机用摆线转子泵，其特征在于，所述外转子(2)与所述内转子(1)偏心设置，所述外转子(2)上设置有N个内齿(201)，所述内转子(1)上设置有N-1个外齿(101)，所述外齿(101)的轮廓曲线为短幅外摆线的内等距线，所述内齿(201)齿廓曲线为圆弧曲线，所述内齿(201)与外齿(101)线接触。

4.根据权利要求3所述的一种压缩机用摆线转子泵，其特征在于，所述轴孔(701)为偏心圆孔。

5.根据权利要求3所述的一种压缩机用摆线转子泵，其特征在于，所述进油腔(702)与出油腔(703)均包括弧形外壁与弧形内壁，弧形外壁的轮廓线与内齿齿顶的移动轨迹重合，弧形内壁轮廓线的曲率与弧形外壁轮廓线的曲率相同，外齿齿顶的移动轨迹位于弧形外壁轮廓线与弧形内壁轮廓线之间。

6.根据权利要求3所述的一种压缩机用摆线转子泵，其特征在于，所述外转子(2)与泵体(9)的端面间隙为0.01mm-0.03mm。

7.根据权利要求3所述的一种压缩机用摆线转子泵，其特征在于，所述内转子(1)的外齿齿廓和外转子(2)的内齿齿廓是一对共轭曲线。

8.根据权利要求3所述的一种压缩机用摆线转子泵，其特征在于，所述内转子(1)和外转子(2)的啮合间隙为0.03mm-0.05mm。