本發(fā)明屬于液體運輸技術(shù)領(lǐng)域，涉及回轉(zhuǎn)泵，具體涉及一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵。

背景技術(shù)：

渦旋液泵是一種容積式泵，主要用來輸送高粘度和易揮發(fā)性流體，例如液壓油，重油，食品流體，制冷劑等。渦旋液泵最早在1993年被人提出，并在接下來的幾年內(nèi)成為一個研究的熱點。受限于當(dāng)時的加工水平，其渦齒的型線為線段漸開線，其主要特征是，型線由一系列半徑相差線段長度的圓弧連接而成，同是能夠滿足動靜渦齒嚙合的要求，但是在采用線段漸開線的渦盤的圈數(shù)多，其型線終點距中心的距離更長，渦盤的半徑更大，泄漏線的長度長，泄漏量大，使得渦旋液泵效率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供了一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵，解決現(xiàn)有渦旋液泵效率低的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵，包括靜渦盤，靜渦盤上設(shè)置有吸液口和與吸液口接通的吸液流通口，靜渦盤相對的兩端分別連接有靜渦盤蓋和靜渦盤擋蓋，靜渦盤上穿有主軸，主軸上連接有副平衡塊和主平衡塊，主軸穿過靜渦盤擋蓋與動渦盤連接，動渦盤上設(shè)置有排液聯(lián)通口，動渦盤相對的兩側(cè)都有渦齒，動渦盤兩側(cè)的渦齒分別與靜渦盤的渦齒和靜渦盤蓋的渦齒相嚙合，靜渦盤與動渦盤通過偏心小軸連接，偏心小軸與靜渦盤和動渦盤連接處均設(shè)置有角接觸軸承。

本發(fā)明的特點還在于，

主軸上通過螺釘a和螺釘b分別與副平衡塊和主平衡塊連接，主平衡塊位于靜渦盤內(nèi)。

靜渦盤擋蓋與靜渦盤通過螺釘c連接，主軸和靜渦盤擋蓋之間設(shè)置有軸承和密封氈圈，主軸穿過靜渦盤處也設(shè)置有軸承。

靜渦盤和靜渦盤蓋之間設(shè)置有密封圈，靜渦盤和靜渦盤蓋通過一對定位銷連接。

靜渦盤上設(shè)置有螺栓。

靜渦盤和靜渦盤蓋的軸線重合，靜渦盤的軸線與主軸的軸線平行。

靜渦盤蓋下方的排油孔上連接有螺釘d。

靜渦盤蓋上設(shè)置有排液口。

偏心小軸設(shè)置三個，三個偏心小軸沿動渦盤均勻分布。

靜渦盤、動渦盤和靜渦盤蓋都設(shè)置有參數(shù)相同的圓漸開線型線的渦齒，動渦盤和靜渦盤蓋圓漸開線型線的相位相差180°，靜渦盤和靜渦盤蓋圓漸開線型線的相位相同。

本發(fā)明的有益效果是：一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵，降低整機(jī)的尺寸和質(zhì)量，降低摩擦損失和流動損失，提高容積效率和整機(jī)效率，并能顯著提高機(jī)器運行的穩(wěn)定性和可靠性，延長其工作壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵的俯視圖；

圖3是本發(fā)明一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵的左視圖。

圖中：1.靜渦盤擋蓋，2.主軸，3.副平衡塊，4.螺釘a，5.密封氈圈，6.軸承，7.螺釘c，8.主平衡塊，9.靜渦盤，10.動渦盤，11.密封圈，12.靜渦盤蓋，13.螺釘b，14.偏心小軸，15.角接觸軸承，16.螺釘d，17.螺栓，18.定位銷，19.吸液流通口，20.排液聯(lián)通口，21.排液口，22.吸液口，23.內(nèi)工作腔，24.外工作腔。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

本發(fā)明提供了一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵，如圖1-圖3所示，包括靜渦盤9，靜渦盤9上設(shè)置有吸液口22和與吸液口22接通的吸液流通口19，靜渦盤9相對的兩端分別連接有靜渦盤蓋12和靜渦盤擋蓋1，靜渦盤9上穿有主軸2，主軸2上連接有副平衡塊3和主平衡塊8，主軸2穿過靜渦盤擋蓋1與動渦盤10連接，動渦盤10上設(shè)置有排液聯(lián)通口20，動渦盤10相對的兩側(cè)都有渦齒，動渦盤10兩側(cè)的渦齒分別與靜渦盤9的渦齒和靜渦盤蓋12的渦齒相嚙合，靜渦盤9與動渦盤10通過偏心小軸14連接，偏心小軸14與靜渦盤9和動渦盤10連接處均設(shè)置有角接觸軸承15；

角接觸軸承15成對設(shè)置，承受兩個方向的軸向力，保證動渦盤10的軸向位置；

靜渦盤9、動渦盤10和靜渦盤蓋12都設(shè)置有參數(shù)相同的圓漸開線型線的渦齒，動渦盤10和靜渦盤蓋12圓漸開線型線的相位相差180°，靜渦盤9和靜渦盤蓋12圓漸開線型線的相位相同；

主軸2上通過螺釘a4和螺釘b13分別與副平衡塊3和主平衡塊8連接，主平衡塊8位于靜渦盤9內(nèi)，由于動渦盤10繞主軸2中心轉(zhuǎn)動動產(chǎn)生的離心力和力矩，用副平衡塊3和主平衡塊8對離心力和力矩進(jìn)行平衡，以保證整機(jī)的平穩(wěn)運行；

靜渦盤擋蓋1與靜渦盤9通過螺釘c7連接，主軸2和靜渦盤擋蓋1之間設(shè)置有軸承6和密封氈圈5，主軸2穿過靜渦盤9處也設(shè)置有軸承6，靜渦盤擋蓋1一方面用來作為軸承6的支座，另一方面為密封氈圈5提供支座，以保證工作腔內(nèi)的流體不會通過軸承6的間隙泄漏；

靜渦盤9和靜渦盤蓋12之間設(shè)置有密封圈11，密封圈11為靜渦盤9和靜渦盤蓋12連接面提供密封作用；

靜渦盤9和靜渦盤蓋12通過一對定位銷18連接，從而保證靜渦盤9和靜渦盤蓋12完全對中，并使靜渦盤9和靜渦盤蓋12的渦齒具有相同的相位關(guān)系，以便和動渦盤10嚙合；

靜渦盤9上設(shè)置有螺栓17，螺栓17起到了固定本發(fā)明渦旋液泵的作用；

靜渦盤9和靜渦盤蓋12的軸線重合，靜渦盤9的軸線與主軸2的軸線平行，靜渦盤9的渦齒漸開線的圓心與主軸2軸線同心，從而構(gòu)成主軸2的偏心結(jié)構(gòu)；

動渦盤10的渦齒漸開線的圓心與其自身的軸線重合，動渦盤10安裝于主軸2的偏心軸上，被主軸2的偏心軸驅(qū)動繞靜渦盤9和靜渦盤蓋12公轉(zhuǎn)；

動渦盤10相對的兩側(cè)都有渦齒，動渦盤10兩側(cè)的渦齒分別與靜渦盤9的渦齒和靜渦盤蓋12的渦齒相嚙合，構(gòu)成對稱的兩組工作腔，分別稱為內(nèi)工作腔23和外工作腔24，內(nèi)工作腔23和外工作腔24關(guān)于動渦盤10中心面對稱工作，液體作用力也相同，因此其大部分軸向力相互抵消，降低了軸承承擔(dān)的軸向力；

靜渦盤蓋12下方的排油孔上連接有螺釘d16，取下螺釘d16，在換工作介質(zhì)時將本發(fā)明的渦旋液泵內(nèi)的流體放空；

靜渦盤蓋12上設(shè)置有排液口21，排液口21位于靜渦盤蓋12的中部；

偏心小軸14設(shè)置三個，三個偏心小軸14沿動渦盤10均勻分布，三個偏心小軸14和主軸2處的偏心結(jié)構(gòu)，構(gòu)成一個平行四邊形連桿結(jié)構(gòu)，從而保證動渦盤10繞主軸2中心平動；

螺釘a4和螺釘b13均為緊固螺釘，螺釘c7為十字槽盤頭螺釘，螺釘d16為堵頭螺釘，螺栓17為地腳螺栓；

密封圈11為O型密封圈。

本發(fā)明一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵的工作原理是：工作時，主軸2被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，偏心小軸14驅(qū)動動渦盤10繞主軸2中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，動渦盤10在三個偏心小軸14的限制下保持平動，不能自轉(zhuǎn)；

動渦盤10繞主軸2中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)時，其兩側(cè)的渦齒和靜渦盤座9及靜渦盤蓋12上的渦齒進(jìn)行嚙合，各形成一組工作腔；該工作腔的容積隨轉(zhuǎn)角變化，動盤公轉(zhuǎn)兩周完成一次吸液和排液過程，在轉(zhuǎn)角為0rad時，該工作腔容積增大，開始吸液，液體從外部從進(jìn)口流入；轉(zhuǎn)角至2π時，工作腔封閉，吸液過程結(jié)束；隨轉(zhuǎn)角繼續(xù)增大，工作腔容積減小，將液體推送經(jīng)中心排液孔流出；轉(zhuǎn)角至4π時，排液過程結(jié)束。動渦盤10、靜渦盤座9和靜渦盤蓋12都具有圓漸開線型線的渦齒，其渦齒參數(shù)都相同，但相位不同，以保證嚙合關(guān)系；

靜渦盤9和靜渦盤蓋12的中心相同，并被固定；

動渦盤10在繞主軸2公轉(zhuǎn)時，動渦盤10與靜渦盤9和靜渦盤蓋12嚙合；

工作過程從吸液到排出液體需要動渦盤10轉(zhuǎn)動2周(即動渦盤10旋轉(zhuǎn)720°)，在第一周開始時，動渦盤10和靜渦盤9及靜渦盤蓋12分別嚙合時形成內(nèi)工作腔23和外工作腔24，兩個工作腔的容積隨轉(zhuǎn)角逐漸增大，內(nèi)部壓力降低，吸入流體。此時流體從靜渦盤9上部的吸液口22經(jīng)吸液流通口19流入到靜渦盤9的邊緣腔體中，然后被內(nèi)外工作腔吸入；在運行一周后，兩個工作腔閉合，在第二周，工作腔容積不斷減小，流體被工作腔輸送至動渦盤10的中心位置；其中內(nèi)工作腔和排液聯(lián)通口20聯(lián)通，液體經(jīng)排液聯(lián)通口20，外工作腔，排液口21流出；外工作腔內(nèi)內(nèi)液體直接從從靜渦盤蓋12中部的排液口21排出，從而完成一個吸液和排液的過程。

本發(fā)明的一種雙作用圓漸開線型線渦旋液泵，渦齒型線由線段漸開線改為圓漸開線。其相對于線段漸開線，圓漸開線有以下優(yōu)點：1)在渦旋體高度、壁厚與轉(zhuǎn)速一定時，相同的流量條件下，采用圓漸開線的渦盤的圈數(shù)更少，其型線終點距中心的距離更短，渦盤的半徑更小，針對本文工況的設(shè)計，采用圓漸開線比直線漸開線渦盤直徑縮小。2)渦盤直徑縮小，則整機(jī)的尺寸會縮小，不平衡質(zhì)量減小，大小平衡塊的質(zhì)量減小，整機(jī)的機(jī)械損失降低，穩(wěn)定性提高。圓漸開線渦齒的圈數(shù)更少，渦齒的長度也較短，那么其泄漏線的長度也較短，泄漏量降低，則容積效率提高，整機(jī)效率提高。3)當(dāng)流量增大時，圓漸開線的渦齒圈數(shù)、泄漏線長度和型線終點距中心的距離(渦盤半徑)增加的幅度較線段漸開線要??；

本發(fā)明設(shè)置有帶有雙角接觸軸承15的偏心小軸14，采用帶雙角接觸軸承15的偏心小軸14具有以下優(yōu)點：1)防自傳結(jié)構(gòu)從無軸承變?yōu)橛休S承，摩擦力降低，機(jī)械損失降低，穩(wěn)定性增強(qiáng)。2)采用背靠背角接觸軸承后，動盤的軸向力完全由3個偏心小軸的6對軸承承擔(dān)，其可靠性和安全性都更高。并且，該設(shè)計可以承受雙向軸向力，從而能夠保證動渦盤在軸向的位置，使之在承受軸向力后不會前后竄動和傾覆，避免了和靜渦盤碰撞，降低了機(jī)械摩擦損失，并增加了運行可靠性。3)增大了靜渦盤座上吸液流通口的面積和動渦盤中心排液聯(lián)通口的面積。

本發(fā)明還通過增大吸入液體和排出液體的流通面積，改善了吸入和排出流體的流動均勻性，降低了吸入和排出流體的流動阻力，能夠提高整機(jī)運行的效率。

綜上所述，本發(fā)明降低整機(jī)的尺寸和質(zhì)量，降低摩擦損失和流動損失，提高容積效率和整機(jī)效率，并能顯著提高機(jī)器運行的穩(wěn)定性和可靠性，延長其工作壽命。