專利名稱:圓環(huán)星輪蝸桿泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種容積式蝸桿泵。
現(xiàn)有的蝸桿泵是由帶有螺旋槽的轉(zhuǎn)子和與其嚙合運動的星輪及外殼組成的容積式流體輸送與增壓機械(氣體或液體)。附
圖1是現(xiàn)有的星輪蝸桿式液壓泵的結(jié)構(gòu)圖。它由兩個星輪和一個蝸桿組成。星輪〔2〕和蝸桿〔4〕的回轉(zhuǎn)軸線成空間垂直交錯布置。其嚙合運動相當于蝸輪蝸桿傳動,星輪相當于蝸輪。蝸桿〔4〕的螺旋槽兩端分別與吸油腔〔7〕和排油腔〔6〕相通,與螺旋槽嚙合的星輪輪齒把螺旋槽分成兩部分,將吸油腔和排油腔分開。由星輪與蝸桿的嚙合運動,實現(xiàn)螺旋槽兩部分容積的連續(xù)交替變化,實現(xiàn)液體或氣體的壓縮和輸送,星輪與蝸桿的形狀不同,可制成不同形狀的蝸桿泵。這種蝸桿泵具有結(jié)構(gòu)簡單,蝸桿受力平衡、排量脈動小等優(yōu)點,得到很多行業(yè)的重視。但它存在著下列缺點(1)蝸桿是一個多頭的弧面蝸桿、蝸桿螺旋槽曲面是螺旋角變化很大的非可展直紋螺旋面,無法用常規(guī)的機械加工如車、銑、磨等進行加工,一般只能用數(shù)控法進行近似加工或用特種加工,加工成本高,且很難保證精度。(2)由于星輪的齒形具有固定槽線,與蝸桿嚙合運動,星輪易磨損,磨損后間隙無法補償。使泵的效率大大降低。以上缺點尤其是蝸桿難以加工,大大限制了星輪蝸桿泵的推廣使用。
本實用新型的目的,是提供一種新型的星輪蝸桿泵,星輪的齒形具有全新的形狀,蝸桿上的螺旋槽具有新的截面形狀,它可以保持現(xiàn)有星輪蝸桿泵所有優(yōu)點,而且能克服蝸桿難以加工和星輪易磨損的缺點,其使用壽命長,效率高,加工工藝簡便,制造精度高。
本實用新型提出的技術(shù)解決方案是由星輪、蝸桿和上、下泵體組成的園環(huán)星輪蝸桿泵,其主要技術(shù)特征是星輪的輪齒是由若干園盤〔8〕組成,園盤均勻分布安裝在輪轂〔4〕上,用螺母〔5〕固定、鎖緊。整個星輪結(jié)構(gòu)通過中心軸〔10〕安裝在上、下泵體〔6〕和〔11〕中。蝸桿〔1〕通過鍵〔12〕與主軸〔3〕連接,主軸〔3〕的軸線與星輪中心軸〔10〕相垂直交錯布置,主軸〔3〕裝在上、下泵體〔6〕和〔11〕中,蝸桿上的螺旋槽徑向截面形狀為園形。上、下泵體〔6〕和〔11〕上開有流體進入腔〔7〕和排出腔〔2〕。
園環(huán)星輪蝸桿泵的每個星輪園盤園周上可裝有密封環(huán)〔9〕,園環(huán)星輪可為一個、兩個、三個或三個以上。
本實用新型的技術(shù)指導思想是使所提出的園環(huán)星輪蝸桿泵其工作原理和現(xiàn)有的星輪蝸桿泵相同,即利用蝸桿與園環(huán)星輪的共軛運動形成蝸桿螺旋槽曲面。為了得到最大的有效容積又不發(fā)生干涉,螺旋槽沿徑向的最大深度為星輪園環(huán)的半徑。因此,與之共軛的蝸桿螺旋槽的徑向截面皆為園的一部分。如果把星輪的園環(huán)面變?yōu)殂姷痘蛏拜啠姷痘蛏拜喿陨硇D(zhuǎn)的同時,作與星輪和蝸桿共軛運動相同的運動,即可加工出蝸桿螺旋槽。因此,園環(huán)星輪蝸桿泵的蝸桿可用銑削或磨削進行加工,解決了一般星輪蝸桿泵蝸桿難以加工的問題。星輪由園盤組成,比整體式星輪容易制造,園盤磨損后容易更換。在園盤上裝有環(huán)形密封圈,密封圈可用耐磨材料制成,以提高壽命。當密封圈有一定磨損,可靠密封圈的彈性進行補償。
此實用新型具有明顯的經(jīng)濟效果和使用價值。由于該泵的蝸桿可精確地切削和磨削加工,且星輪可加密封環(huán),所以泵腔密封性很高,可做成高壓縮比的壓縮機。該泵蝸桿和星輪由于容易制造、可用高硬、耐磨材料制造、使泵的蝸桿和星輪耐磨性提高,可輸送高粘度,含固體顆粒比例很高的介質(zhì)。所以從氣體到高粘度液體或多機流體的介質(zhì)均可輸送。效率高、使用壽命長。
附
圖1是現(xiàn)有星輪蝸桿泵結(jié)構(gòu)圖。
附圖2是園環(huán)星輪蝸桿泵結(jié)構(gòu)圖。
附
圖1中1-蝸桿,2-星輪,3-下泵體,5-上泵體,4-主軸,6-排出腔,7-進入腔。
附圖2中1-蝸桿,2-排出腔,3-主軸,4-輪轂,5-螺母,6-上泵體,7-進入腔,8-園盤,9-密封環(huán),10-星輪中心軸,11-下泵體,12-鍵。
附圖2是本實用新型的一個實施例,該星輪蝸桿泵由兩個星輪一個蝸桿組成,星輪對稱布置在蝸桿兩側(cè),并分別與蝸桿嚙合,動力(轉(zhuǎn)矩)由主軸〔3〕輸入,帶動蝸桿〔1〕轉(zhuǎn)動,蝸桿和園盤〔8〕嚙合運動帶動星輪中心軸〔10〕轉(zhuǎn)動,流體從進入腔〔7〕進入蝸桿〔1〕的螺旋槽中,隨著蝸桿〔1〕與園盤〔8〕的嚙合,將螺旋槽與進入腔隔開并與排出腔〔2〕連通,隨著蝸桿〔1〕與園盤〔8〕的繼續(xù)嚙合運動,螺旋槽容積逐漸減少,流體從排出腔〔2〕排出,實現(xiàn)流體的輸送。
權(quán)利要求1.一種由星輪、蝸桿和上、下泵體組成的園環(huán)星輪蝸桿泵,其特征在于星輪的輪齒是由若干個園盤[8]組成,園盤均勻分布安裝在輪轂[4]上,用螺母[5]固定鎖緊,整個星輪結(jié)構(gòu)通過中心軸[10]安裝在上、下泵體[6]和[11]中,蝸桿[1]通過鍵[12]與主軸[3]連接,主軸[3]的軸線與星輪中心軸[10]相垂直成交錯排列,主軸[3]裝在上、下泵體[6]和[11]中,蝸桿上的螺旋槽徑向截面形狀為園形,上、下泵體上開有流體進入腔[7]和排出腔[2]。
2.按照權(quán)利要求1所述的園環(huán)星輪蝸桿泵,其特征在于每個星輪園盤的園盤上可裝有密封環(huán)〔9〕。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的園環(huán)星輪蝸桿泵,其特征是星輪可為一個、兩個、三個或三個以上。
專利摘要一種由星輪、蝸桿和上、下泵體組成的圓環(huán)星輪蝸桿泵,其星輪的輪齒是由若干個圓盤組成、圓盤均勻分布安裝在輪轂上。蝸桿的螺旋槽徑向截面形狀為圓形。該泵具有結(jié)構(gòu)簡單、工作平穩(wěn)、制造容易、效率高特點,使用壽命長,從氣體到高粘度液體或多相流體等介質(zhì)均可輸送。
文檔編號F04C2/107GK2197485SQ9324663
公開日1995年5月17日 申請日期1993年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月25日
發(fā)明者劉健, 董平 申請人:大連理工大學