TWI441983B - 單軸偏心螺桿泵之定子密封構造 - Google Patents

單軸偏心螺桿泵之定子密封構造 Download PDF

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TWI441983B
TWI441983B TW100130503A TW100130503A TWI441983B TW I441983 B TWI441983 B TW I441983B TW 100130503 A TW100130503 A TW 100130503A TW 100130503 A TW100130503 A TW 100130503A TW I441983 B TWI441983 B TW I441983B
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Furukawa Ind Machinery Systems Co Ltd
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Description

單軸偏心螺桿泵之定子密封構造
本發明是關於單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，用來定量加壓輸送食品原料、化學原料、下水污泥等的黏性液體。
作為習知的這種單軸偏心螺桿泵，例如在專利文獻1所示的構造。該專利文獻1的單軸偏心螺桿泵，具備有：與驅動軸直接連結的公螺紋狀的轉子、以及隔介軸承而可旋轉地被支承於殼體並且其旋轉軸線配置成相對於轉子的旋轉軸線偏心而具有母螺紋狀的內面之定子，藉由轉子旋轉且相對於定子的旋轉軸線進行偏心運動，將流體從吸入側朝排出側進行加壓輸送。
在該專利文獻1所記載，將定子隔介軸承可旋轉地支承於殼體之單軸偏心螺桿泵，為了防止：被吸入於吸入側之流體進入到殼體與定子之間，以及防止：流體從排出側進入到殼體與定子之間，而在固定的殼體、與旋轉的定子的吸入側端部及排出側端部之間配置密封構件，而將殼體與定子之間密封。
在第6圖顯示這種單軸偏心螺桿泵的一個例子，是在殼體與定子的吸入側端部及排出側端部之間配置有密封構件。
在第6圖所示的單軸偏心螺桿泵101，具有：將與馬達(沒有圖示)連結的驅動軸102收容的框架111。驅動軸102，藉由軸承116而可旋轉地被支承於框架111。在框架111安裝有殼體110。該殼體110，其構造從吸入側(該圖的右側)依序具備有：吸入部110a、主體部110b以及排出部110c。在殼體110的吸入部110a形成有加壓輸送流體的吸入口112，在排出部110c形成有加壓輸送流體的排出口113。
該單軸偏心螺桿泵101，在殼體110內具備有：公螺紋狀的轉子103、以及具有母螺紋狀的內面的定子104。
轉子103，是由：前端側的螺旋部103a、與後端側的基端部103b所構成。基端部103b，在殼罩111內直線狀延伸，不使用自由接頭(萬向接頭)而連結於驅動軸102。轉子103的基端部103b，連結於驅動軸102而連同驅動軸102一起旋轉。另一方面，螺旋部103a，具有相對於本身的旋轉軸線偏心的長圓形剖面，該螺旋部3a，內裝於：形成有母螺紋狀的內面之定子104。相對於該定子104的旋轉軸線，轉子103的旋轉軸線，配置成以預定的偏心量偏心。
定子104，其兩端被支承為隔介著一對軸承105及106而相對於殼體110可旋轉。一對軸承105、106之中的軸承105，為自我潤滑軸承，配置在定子104的排出側。另一方面，軸承106，為自我潤滑軸承，配置在吸入側。軸承105，直接安裝於殼體110的主體部110b，另一方面，軸承106，隔介著軸承殼體107安裝於殼體110的吸入部110a及主體部110b。軸承殼體107，藉由鍵構件108來防止其旋轉。
定子104，是由：金屬製的定子外筒104a、與在該定子外筒104a內配置的橡膠製的定子內筒104b所構成。在定子內筒104b，螺旋狀地形成有：由轉子103的螺旋部103a的兩倍的螺距所構成的橫剖面長圓形的母螺紋孔。
作為定子密封構造，為了防止從吸入口112所吸入的流體進入殼體110與定子104之間，而在殼體110與定子104的吸入側端部之間配置有唇狀密封部114，為了防止流體從排出口113進入到殼體110與定子104之間，而在殼體110與定子104的排出側端部之間配置有唇狀密封部115。唇狀密封部114及115，是以鐵氟龍(polytetrafluoroethylene(PTFE))(登錄商標)或橡膠所製作，將殼體110與定子104之間密封。
而在與驅動軸102連結的轉子103的基端部103b與框架111之間，設置有機械密封部120。該機械密封部120，其所具有的功能是用來防止：從吸入口112所流入的加壓輸送流體通過基端部103b與框架111之間的間隙而流入到框架111內的情形。
機械密封部120，具備有：配設於基端部103b的周圍的旋轉環121、以及相對於旋轉環121相對向配置於基端部103b的旋轉軸線方向，固定於框架111的固定環122。在基端部103b的較旋轉環121更靠近螺旋部103a側的周圍，藉由固定銷125固定有凸緣構件124。在凸緣構件124與旋轉環121之間，配設有：用來將旋轉環121彈壓朝向固定環122的方向，將旋轉環121相對於固定環122按壓的彈簧123。藉此，讓旋轉環121的滑動密封面與固定環122的滑動密封面在周方向可滑動地接觸，確保預定的面壓力，將旋轉環121與固定環122之間密封。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開昭59-153992號公報
可是，第6圖所示的單軸偏心螺桿泵101的定子密封構造，具有以下的問題。
也就是說，當所加壓輸送的流體為磨耗性較大的液體時，會有讓鐵氟龍(登錄商標)或橡膠所製作的唇狀密封部114、115在短時間內磨耗的問題。這是因為以耐磨耗性較差的鐵氟龍(登錄商標)或橡膠所製作的唇狀密封部114、115來將所固定的殼體110與旋轉體也就是定子104之間密封的緣故。
唇狀密封部114、115，在中央具有凹部，所加壓輸送的流體會在該凹部停滯，會有難以完全洗淨的問題。
於是，本發明為了解決這些問題，要提供一種單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，能提高殼體與定子的吸入側端部及排出側端部之間的密封機構的耐磨耗性，並且能防止在該密封機構之加壓輸送流體停滯的情形。
為了解決上述課題，本發明的一種實施方式的單軸偏心螺桿之定子密封構造，具備有：與驅動軸連結的公螺紋狀的轉子、以及相對於殼體隔介軸承可旋轉地連結，並且其旋轉軸線配置成相對於上述轉子的旋轉軸線偏心而具有母螺紋狀的內面之定子；且具備有：將上述殼體與上述定子的吸入側端部及排出側端部之間密封的一對密封機構；上述一對密封機構，分別具備有：相對於上述定子於上述轉子的旋轉軸線方向相對向配置，具有相對於上述定子的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於上述殼體之環狀的固定環；在該固定環安裝有彈性體，該彈性體，藉由其彈力來確保上述定子的滑動密封面與上述固定環的滑動密封面之面壓力，並且將上述固定環與上述殼體之間予以密封；上述固定環是由陶瓷或超硬合金所構成，並且在上述定子的滑動密封面施加有陶瓷塗層。
藉由該一種實施方式的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，一對密封機構，分別具備有：相對於定子於轉子的旋轉軸線方向相對向配置，具有相對於定子的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於上述殼體之環狀的固定環；在該固定環安裝有彈性體，該彈性體，藉由其彈力來確保定子的滑動密封面與固定環的滑動密封面之面壓力，並且將固定環與殼體之間予以密封；所以能將殼體與定子的吸入側端部及排出側端部之間確實密封。而且由於固定環由陶瓷或超硬合金所構成，並且在定子的滑動密封面施加有陶瓷塗層，所以能以耐磨耗性優異的滑動材彼此構成密封部，所以能將殼體與定子的吸入側端部及排出側端部之間的一對密封機構的耐磨耗性提高。藉此，即使所加壓輸送的流體其磨耗性較高時，也能避免在短時間內磨耗的問題，能確保長期穩定的密封性能。
由於以固定環的滑動密封面、與構成旋轉體的定子的滑動密封面構成密封部，所以能夠解決：像唇狀密封部的情況之所加壓輸送的流體在凹部停滯的問題。
本發明的其他實施方式的一種實施方式的單軸偏心螺桿之定子密封構造，具備有：與驅動軸連結的公螺紋狀的轉子、以及相對於殼體隔介軸承可旋轉地連結，並且其旋轉軸線配置成相對於上述轉子的旋轉軸線偏心而具有母螺紋狀的內面之定子；且具備有：將上述殼體與上述定子的吸入側端部及排出側端部之間密封的一對密封機構；上述一對密封機構，分別具備有：安裝於上述定子的環狀的旋轉環、相對於該旋轉環於上述轉子的旋轉軸線方向相對向配置，具有相對於上述旋轉環的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於上述殼體之固定環；在該固定環安裝有彈性體，該彈性體，藉由其彈力來確保上述旋轉環的滑動密封面與上述固定環的滑動密封面之面壓力，並且將上述固定環與上述殼體之間予以密封；上述旋轉環是由陶瓷或超硬合金所構成，並且上述固定環是由陶瓷或超硬合金所構成。
藉由該其他實施方式的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，一對密封機構，分別具備有：安裝於定子的環狀的旋轉環、相對於旋轉環於轉子的旋轉軸線方向相對向配置，具有相對於旋轉環的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於殼體之固定環；在該固定環安裝有彈性體，該彈性體，藉由其彈力來確保旋轉環的滑動密封面與固定環的滑動密封面之面壓力，並且將固定環與殼體之間予以密封；所以能將殼體與定子的吸入側端部及排出側端部之間確實密封。而且由於旋轉環是由陶瓷或超硬合金所構成，固定環由陶瓷或超硬合金所構成，所以與一實施方式的定子密封構造同樣，以耐磨耗性優異的滑動材彼此構成密封部，所以能將殼體與定子的吸入側端部及排出側端部之間的一對密封機構的耐磨耗性提高。藉此，即使所加壓輸送的流體其磨耗性較高時，也能避免在短時間內磨耗的問題，能確保長期穩定的密封性能。
由於以固定環、與在構成旋轉體的定子處安裝的旋轉環，構成密封部，所以能夠解決：像唇狀密封部的情況之所加壓輸送的流體在凹部停滯的問題。
並且在該其他實施方式的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，上述旋轉環也能以熱脹嵌合於上述定子。
在該其他實施方式的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，上述旋轉環也能以止轉銷固定於上述定子。
在一種實施方式的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，上述定子的排出側端部的內徑、上述一對密封機構之中將上述殼體與上述定子的排出側端部之間密封的密封機構的上述固定環的內徑、安裝於該固定環的彈性體的內徑、以及上述殼體的排出部的內徑，為相同內徑，將受壓面作為圓筒型也可以。
藉由該單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，由於定子的排出側端部的內徑、一對密封機構之中將殼體與定子的排出側端部之間密封的密封機構的固定環的內徑、安裝於固定環的彈性體的內徑、以及殼體的排出部的內徑，為相同內徑，將受壓面作為圓筒型，所以能避免從殼體的排出部側所施加的流體的壓力作為軸向荷重就這樣施加於固定環。藉此，在排出部則不會有死角空間而能形成順暢的流體流動。
如上述，藉由本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，能提高殼體與定子的吸入側端部及排出側端部之間的一對密封機構的耐磨耗性，並且能防止在該密封機構之加壓輸送流體停滯的情形。
以下針對本發明的實施方式適當參考圖面來說明。第1圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第一實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。
第1圖所示的單軸偏心螺桿泵1，具有框架11，該框架11收容著：與馬達(沒有圖示)連結的驅動軸2。驅動軸2，藉由軸承20而可旋轉地被支承於框架11。在框架11安裝有殼體10。該殼體10，從吸入側(該圖的右側)起依序具備有：吸入部10a、主體部10b、及排出部10c。在殼體10的吸入部10a形成有加壓輸送流體的吸入口12，在排出部10c形成有加壓輸送流體的排出口13。
該單軸偏心螺桿泵1，在殼體10內，具備有：公螺紋狀的轉子3、以及具有母螺紋狀的內面的定子4。
轉子3，是由：前端側的螺旋部3a、與後端側的基端部3b所構成。基端部3b，於殼罩11內直線狀地延伸，不使用自由接頭(萬向接頭)而連結於驅動軸2。轉子3的基端部3b，連結於驅動軸2而連同驅動軸2一起旋轉。另一方面，螺旋部3a，具有相對於本身的旋轉軸線L2偏心的長圓形剖面，該螺旋部3a，內建於：形成有母螺紋狀的內面的定子4。轉子2的旋轉軸線L2配置成：相對於該定子4的旋轉軸線L1偏心預定的偏心量E。
定子4，其兩端隔介一對軸承5、6而被支承為相對於殼體10可旋轉。一對軸承5、6之中的軸承5，配置在定子4的排出側，另一方面，軸承6配置在吸入側。軸承5，為自我潤滑軸承，直接安裝於殼體10的主體部10b。另一方面，軸承6，為自我潤滑軸承，隔介軸承殼體7而安裝於殼體10的吸入部10a及主體部10b。軸承殼體7，藉由鍵構件8防止其旋轉。
定子4，是由：金屬製的定子外筒4a、與在該定子外筒4a內配置的橡膠製的定子內筒4b所構成。在定子內筒4b，螺旋狀地形成有：由轉子3的螺旋部3a的兩倍的螺距所構成的橫剖面長圓形的母螺紋孔。
作為定子密封構造，為了防止從吸入口12所吸入的流體進入到殼體10與定子4之間，在殼體10與定子4的吸入側端部之間配置有密封機構14a。另一方面，為了防止流體從排出口13進入到殼體10與定子4之間，在殼體10與定子4的排出側端部之間配置有密封機構14b。
這裡在殼體10與定子4的吸入側端部之間設置的密封機構14a，是用來將殼體10與定子4的吸入側端部之間密封，具備有固定環15a。固定環15a，是環狀構件，具有與定子4的定子外筒4a的吸入側端部的內徑相同的內徑，相對於定子外筒4a在轉子3的旋轉軸線L2方向相對向配置，具有相對於定子4(定子外筒4a)的滑動密封面滑動的滑動密封面。該固定環15a，藉由一對止轉銷18a固定於軸承殼體7，而軸承殼體7固定於殼體10的吸入部10a及主體部10b，結果將固定環15a固定於殼體10。在該固定環15a，安裝有彈性體16a，該彈性體16a，藉由其彈力來確保定子4(定子外筒4a)的滑動密封面與固定環15a的滑動密封面的面壓力，並且將固定環15a與殼體10(吸入部10a)之間密封。固定環15a，是以陶瓷或超硬合金製造。在定子4(定子外筒4a)的滑動密封面，施加有陶瓷塗層17a。
另一方面，在殼體10與定子4的排出側之間設置的密封機構14b，是用來將殼體10與定子4的排出側端部之間密封，是具備有固定環15b。固定環15b，是環狀構件且具有與定子4的定子外筒4a的排出側端部的內徑相同的內徑，相對於定子外筒4a在轉子3的旋轉軸線L2方向相對向配置，具有相對於定子4(定子外筒4a)的滑動密封面滑動的滑動密封面。該固定環15b，藉由一對止轉銷18b而被固定於密封殼罩19。密封殼罩19，是固定於殼體10的排出部10c及主體部10b，結果將固定環15b固定於殼體10。在該固定環15b，安裝有彈性體16b，該彈性體16b，藉由其彈力來確保定子4(定子外筒4a)的滑動密封面與固定環15b的滑動密封面的面壓力，並且將固定環15b與殼體10(排出部10c)之間密封。固定環15b，是以陶瓷或超硬合金製造。在定子4(定子外筒4a)的滑動密封面，施加有陶瓷塗層17b。
在與驅動軸2連結的轉子3的基端部3b與框架11之間，設置有機械密封部30。該機械密封部30，具有用來防止從吸入口12流入的加壓輸送流體通過基端部3b與框架11之間的間隙而流入到框架11內的功能。
機械密封部30，具備有：在基端部3b周圍配設的旋轉環31、以及相對於旋轉環31於基端部3b的旋轉軸線方向相對向配置，固定於框架11的固定環32。在基端部3b的較旋轉環31更靠近螺旋部3a側的周圍，藉由固定銷35固定有凸緣構件34。在凸緣構件34與旋轉環31之間，配設有：用來將旋轉環31朝向固定環32的方向彈壓，將旋轉環31相對於固定環32按壓的彈簧33。藉此，讓旋轉環13的滑動密封面與固定環32的滑動密封面於周方向可滑動地接觸，確保預定的面壓力，將旋轉環31與固定環32之間密封。
在該構造的單軸偏心螺桿泵1，當馬達的驅動軸2旋轉時，轉子3包含其基端部3b以其旋轉軸線L2為中心旋轉，讓轉子2的螺旋部2a相對於旋轉軸線L2進行偏心運動。伴隨著轉子2的螺旋部2a的動作，定子4也以其旋轉軸線L1為中心，與轉子3的旋轉同步進行從動旋轉，藉此將加壓輸送流體從吸入口12朝向排出口13加壓輸送。
這裡從吸入口12朝向排出口加壓輸送的加壓輸送流體的定子4(定子外筒4a)與殼體10(吸入部10a)之間的流入，是藉由密封機構14a確實阻止。密封機構14a，具備有環狀的固定環15a，該固定環15a，相對於定子4(定子外筒4a)於轉子3的旋轉軸線L2方向相對向配置，具有相對於定子4的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於殼體10；在固定環15a，安裝有彈性體16a，該彈性體16a，藉由其彈力來確保定子4的滑動密封面與固定環15a的滑動密封面的面壓力，並且將固定環15a與殼體10之間密封。
固定環15a，是以陶瓷或超硬合金所構成，並且在定子4的滑動密封面，施加有陶瓷塗層17a；所以能以耐磨耗性優異的滑動材彼此構成密封部，而能將殼體10與定子4的吸入側端部之間的密封機構14a的耐磨耗性提高。藉此，即使在所加壓輸送的流體其磨耗性較高的情況，也能避免在短時間內磨耗的問題，能確保長時間穩定的密封性能。
另一方面，來自排出口13的流體的在定子4(定子外筒4a)與殼體10(排出部10c)之間的流入，是藉由密封機構14b確實地阻止。密封機構14b，具備有環狀的固定環15b，該固定環15b，相對於定子4(定子外筒4a)於轉子3的旋轉軸線L2方向相對向配置，具有相對於定子4的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於殼體10；在固定環15b，安裝有彈性體16b，該彈性體16b，藉由其彈力來確保定子4的滑動密封面與固定環15b的滑動密封面的面壓力，並且將固定環15b與殼體10之間密封。
固定環15b，是以陶瓷或超硬合金所構成，並且在定子4的滑動密封面，施加有陶瓷塗層17b；所以能以耐磨耗性優異的滑動材彼此構成密封部，而能將殼體10與定子4的排出側端部之間的密封機構14b的耐磨耗性提高。藉此，即使在所加壓輸送的流體其磨耗性較高的情況，也能避免在短時間內磨耗的問題，能確保長時間穩定的密封性能。
由於以固定環15a、15b的滑動密封面，與構成旋轉體的定子4的滑動密封面構成密封部，所以能夠解決：像唇狀密封部的情況之所加壓輸送的流體在凹部停滯的問題。
接著，針對本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第二實施方式，參考第2圖來說明。第2圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第二實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。在第2圖，針對與第1圖所示的元件相同的元件，是加上相同的圖號，而省略其說明。
第2圖所示的單軸偏心螺桿泵1，雖然具有與第1圖所示的單軸偏心螺桿泵1大致相同的構造，而其密封機構14a、14b的構造不同。
也就是說，第2圖所示的單軸偏心螺桿泵1的密封機構14a，與第1圖所示的密封機構14a同樣地，用來將殼體10與定子4的吸入側端部之間密封，而不同之處在於具備有旋轉環21a。旋轉環21a，是以環狀構件所構成，而藉由熱脹嵌合方式安裝在定子4的定子外筒4a的吸入側端部的內周面。旋轉環21a，是由陶瓷或超硬合金所構成。密封機構14a，與第1圖所示的密封機構14a同樣地，具備有固定環15a。固定環15a，是環狀構件，具有與旋轉環21a的內徑相同的內徑，相對於旋轉環21a在轉子3的旋轉軸線L2方向相對向配置，具有相對於旋轉環21a的滑動密封面滑動的滑動密封面。該固定環15a，與第1圖所示的固定環15a相同地，藉由一對止轉銷18a固定於軸承殼體7，而軸承殼體7固定於殼體10的吸入部10a及主體部10b，結果將固定環15a固定於殼體10。在該固定環15a，安裝有彈性體16a，該彈性體16a，藉由其彈力來確保旋轉環21a的滑動密封面與固定環15a的滑動密封面的面壓力，並且將固定環15a與殼體10(吸入部10a)之間密封。固定環15a，與第1圖所示的固定環15a相同地，是以陶瓷或超硬合金製造。
另一方面，第2圖所示的單軸偏心螺桿泵1的密封機構14b，與第1圖所示的密封機構14b同樣地，用來將殼體10與定子4的排出側端部之間密封，而不同之處在於具備有旋轉環21b。旋轉環21b，是以環狀構件所構成，而藉由熱脹嵌合方式安裝在定子4的定子外筒4a的排出側端部的內周面。旋轉環21b，是由陶瓷或超硬合金所構成。密封機構14b，與第1圖所示的密封機構14b同樣地，具備有固定環15b。固定環15b，是環狀構件，具有與旋轉環21b的內徑相同的內徑，相對於旋轉環21b在轉子3的旋轉軸線L2方向相對向配置，具有相對於旋轉環21b的滑動密封面滑動的滑動密封面。該固定環15b，與第1圖所示的固定環15b相同地，藉由一對止轉銷18b固定於軸承殼體7，而軸承殼體7固定於殼體10的吸入部10a及主體部10b，結果將固定環15b固定於殼體10。在該固定環15b，安裝有彈性體16b，該彈性體16b，藉由其彈力來確保旋轉環21b的滑動密封面與固定環15b的滑動密封面的面壓力，並且將固定環15b與殼體10(排出部10c)之間密封。固定環15b，與第1圖所示的固定環15b相同地，是以陶瓷或超硬合金製造。
藉由該第2圖所示的單軸偏心螺桿泵1之定子密封構造，一對密封機構14a、14b，分別具備有：安裝於定子4的環狀的旋轉環21a、21b、固定環15a、15b；該固定環15a、15b，相對於旋轉環21a、21b在轉子3的旋轉軸線L2方向相對向配置，具有相對於旋轉環21a、21b的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於殼體10；在固定環15a、15b，安裝有彈性體16a、16b，該彈性體16a、16b，藉由其彈力來確保旋轉環21a、21b的滑動密封面與固定環15a、15b的滑動密封面的面壓力，並且將固定環15a、15b與殼體10之間密封。因此，能將殼體10與定子4的吸入側端部及排出側端部之間確實密封。
而且由於旋轉環21a、21b由陶瓷或超硬合金所構成，並且固定環15a、15b由陶瓷或超硬合金所構成，所以與第1圖所示的密封機構14a、14b同樣地，以耐磨耗性優異的滑動材彼此構成密封部，所以能將殼體10與定子4的吸入側端部及排出側端部之間的一對密封機構14a、14b的耐磨耗性提高。藉此，即使所加壓輸送的流體其磨耗性較高時，也能避免在短時間內磨耗的問題，能確保長期穩定的密封性能。
由於以固定環15a、15b、與在構成旋轉體的定子4處安裝的旋轉環21a、21b，構成密封部，所以能夠解決：像唇狀密封部的情況之所加壓輸送的流體在凹部停滯的問題。
接著，針對本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第三實施方式，參考第3圖來說明。第3圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第三實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。在第3圖，針對與第1圖及第2圖所示的元件相同的元件，是加上相同的圖號，而省略其說明。
第3圖所示的單軸偏心螺桿泵1，雖然具有與第2圖所示的單軸偏心螺桿泵1大致相同的構造，而其密封機構14a、14b之將旋轉環21a、21b朝定子外筒4a安裝的方式不同。
也就是說，第3圖所示的密封機構14a的旋轉環21a，是以環狀構件構成而安裝在定子4的定子外筒4a的吸入側端部的內周面，這點與第2圖所示的旋轉環21a相同，可是相對於第2圖所示的旋轉環21a是熱脹嵌合於該吸入側端部的內周面，在第3圖所示的旋轉環21a是以一對止轉銷22a固定在該吸入側端部的內周面。
而第3圖所示的密封機構14b的旋轉環21b，是以環狀構件構成而安裝在定子4的定子外筒4a的排出側端部的內周面，這點與第2圖所示的旋轉環21b相同，可是相對於第2圖所示的旋轉環21b是熱脹嵌合於該排出側端部的內周面，在第3圖所示的旋轉環21b是以一對止轉銷22b固定在該排出側端部的內周面。
藉由該第3圖所示的單軸偏心螺桿泵1的定子密封構造，與第2圖所示的密封機構14a、14b同樣地，能將殼體10與定子4的吸入側端部及排出側端部之間確實密封。而且與第2圖所示的密封機構14a、14b同樣地，以耐磨耗性優異的滑動材彼此構成密封部，所以能將殼體10與定子4的吸入側端部及排出側端部之間的一對密封機構14a、14b的耐磨耗性提高。藉此，即使所加壓輸送的流體其磨耗性較高時，也能避免在短時間內磨耗的問題，能確保長期穩定的密封性能。
由於以固定環15a、15b、與在構成旋轉體的定子4處安裝的旋轉環21a、21b，構成密封部，所以能夠解決：像唇狀密封部的情況之所加壓輸送的流體在凹部停滯的問題。
接著，針對本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第四實施方式，參考第4圖來說明。第4圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第四實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。在第4圖，針對與第1圖所示的元件相同的元件，是加上相同的圖號，而省略其說明。
第4圖所示的單軸偏心螺桿泵1，雖然與第1圖所示的單軸偏心螺桿泵1大致相同的構造，而其定子4的排出側端部之密封機構14b的構造不同。
也就是說，在第4圖所示的密封機構14b，定子4的定子外筒4a的排出側端部的內徑、將殼體10與定子4的排出側端部之間密封的密封機構14b的固定環15b的內徑、安裝於固定環15b之彈性體16b的內徑、以及殼體10的排出部10c的內徑為相同內徑，受壓面作為圓筒型。
藉由該第4圖所示的單軸偏心螺桿泵1之定子密封構造，由於定子4的定子外筒4a的排出側端部的內徑、將殼體10與定子4的排出側端部之間密封的密封機構14b的固定環15b的內徑、安裝於固定環15b之彈性體16b的內徑、以及殼體10的排出部10c的內徑為相同內徑，受壓面作為圓筒型，所以能避免從殼體10的排出部10c側所施加的流體的壓力作為軸向荷重就這樣施加於固定環15b。藉此，在排出部則不會有死角空間而能形成順暢的流體流動。
接著，針對本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第五實施方式，參考第5圖來說明。第5圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第五實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。在第5圖，針對與第2圖及第4圖所示的元件相同的元件，是加上相同的圖號，而省略其說明。
第5圖所示的單軸偏心螺桿泵1，雖然與第2圖所示的單軸偏心螺桿泵1大致相同的構造，而其定子4的排出側端部之密封機構14b的構造不同。
也就是說，第5圖所示的密封機構14b作成與第4圖所示的密封機構14b相同的構造。
因此，藉由該第5圖所示的單軸偏心螺桿泵1的定子密封構造，與第4圖所示的定子密封構造同樣地，在排出部則不會有死角空間而能形成順暢的流體流動。而第4圖、第5圖所示的密封機構14b的構造，也可適用於第3圖所示的單軸偏心螺桿泵1的定子密封構造。
以上雖然針對本發明的實施方式來說明，而本發明並不限定於此而能進行各種改良、變更。
例如，在第1圖～第5圖所示的單軸偏心螺桿泵1，固定環15a、15b也可直接固定於殼體10。
在第2圖及第3圖所示的單軸偏心螺桿泵1，旋轉環21a、21b安裝於定子外筒4a即可，並不限於熱脹嵌合於定子外筒4a或藉由止轉銷22a、22b固定於定子外筒4a的情形。
1．．．單軸偏心螺桿泵
2．．．驅動軸
3．．．轉子
3a．．．螺旋部
3b．．．基端部
4．．．定子
4a．．．定子外筒
4b．．．定子內筒
5．．．軸承
6．．．軸承
7．．．軸承殼體
8．．．鍵構件
10．．．殼體
10a．．．吸入部
10b．．．主體部
10c．．．排出部
11．．．框架
12．．．吸入口
13．．．排出口
14a、14b．．．密封機構
15a、15b．．．固定環
16a、16b．．．彈性體
17a、17b．．．陶瓷塗層
18a、18b．．．止轉銷
19．．．密封殼罩
20．．．軸承
21a、21b．．．旋轉環
22a、22b．．．止轉銷
30．．．機械密封部
31．．．旋轉環
32．．．固定環
33．．．彈簧
34．．．凸緣構件
35．．．固定銷
第1圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第一實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。
第2圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第二實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。
第3圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第三實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。
第4圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第四實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。
第5圖是本發明的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造的第五實施方式的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。
第6圖是顯示在殼體與定子的吸入側端部及排出側端部之間配置有密封構件的習知的單軸偏心螺桿泵的一個例子的側視圖，在該圖以沿著軸線的剖面來圖示主要部分。
1．．．單軸偏心螺桿泵
2．．．驅動軸
3．．．轉子
3a．．．螺旋部
3b．．．基端部
4．．．定子
4a．．．定子外筒
4b．．．定子內筒
5．．．軸承
6．．．軸承
7．．．軸承殼體
8．．．鍵構件
10．．．殼體
10a．．．吸入部
10b．．．主體部
10c．．．排出部
11．．．框架
12．．．吸入口
13．．．排出口
14a、14b．．．密封機構
15a、15b．．．固定環
16a、16b．．．彈性體
17a、17b．．．陶瓷塗層
18a、18b．．．止轉銷
19．．．密封殼罩
20．．．軸承
30．．．機械密封部
31．．．旋轉環
32．．．固定環
33．．．彈簧
34．．．凸緣構件
35．．．固定銷

Claims (5)

  1. 一種單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，具備有：與驅動軸連結的公螺紋狀的轉子、以及相對於殼體隔介軸承可旋轉地連結，並且其旋轉軸線配置成相對於上述轉子的旋轉軸線偏心而具有母螺紋狀的內面之定子；且具備有：將上述殼體與上述定子的吸入側端部及排出側端部之間密封的一對密封機構；其特徵為：上述一對密封機構，分別具備有環狀的固定環；該固定環，相對於上述定子於上述轉子的旋轉軸線方向相對向配置，具有相對於上述定子的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於上述殼體；在該固定環安裝有彈性體，該彈性體，藉由其彈力來確保上述定子的滑動密封面與上述固定環的滑動密封面之面壓力，並且將上述固定環與上述殼體之間予以密封；上述固定環是由陶瓷或超硬合金所構成，並且在上述定子的滑動密封面施加有陶瓷塗層。
  2. 一種單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，具備有：與驅動軸連結的公螺紋狀的轉子、以及相對於殼體隔介軸承可旋轉地連結，並且其旋轉軸線配置成相對於上述轉子的旋轉軸線偏心而具有母螺紋狀的內面之定子；且具備有：將上述殼體與上述定子的吸入側端部及排出側端部之間密封的一對密封機構；其特徵為：上述一對密封機構，分別具備有：安裝於上述定子的環狀的旋轉環、及固定環；該固定環，相對於該旋轉環於上述轉子的旋轉軸線方向相對向配置，具有相對於上述旋轉環的滑動密封面滑動的滑動密封面，並且固定於上述殼體；在該固定環安裝有彈性體，該彈性體，藉由其彈力來確保上述旋轉環的滑動密封面與上述固定環的滑動密封面之面壓力，並且將上述固定環與上述殼體之間予以密封；上述旋轉環是由陶瓷或超硬合金所構成，並且上述固定環是由陶瓷或超硬合金所構成。
  3. 如申請專利範圍第2項的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，其中上述旋轉環是熱脹嵌合於上述定子。
  4. 如申請專利範圍第2項的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，其中上述旋轉環是以止轉銷固定於上述定子。
  5. 如申請專利範圍第1～4項的其中任一項的單軸偏心螺桿泵之定子密封構造，其中上述定子的排出側端部的內徑、上述一對密封機構之中將上述殼體與上述定子的排出側端部之間密封的密封機構之上述固定環的內徑、安裝於該固定環之彈性體的內徑、以及上述殼體的排出部的內徑，為相同內徑，且將受壓面作為圓筒型。
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