專利名稱：具有螺桿式泵的泵送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及螺桿式泵或Moineau泵領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
更具體地說，本發(fā)明涉及對在附圖的圖1中示出的這種泵送系統(tǒng)的傳統(tǒng)構(gòu)造所作出的改進，該泵送系統(tǒng)包括—螺桿式泵1，其包括在外部定子3的螺旋形空腔4內(nèi)部的螺旋形轉(zhuǎn)子2，—用于驅(qū)動轉(zhuǎn)子2的發(fā)動機裝置5，所述發(fā)動機裝置基本上與定子空腔4的軸線同軸地驅(qū)動發(fā)動機軸6，—以旋轉(zhuǎn)方式聯(lián)接到發(fā)動機軸6上和定子2的軸14上的中間軸8，—第一鉸接聯(lián)軸器10，其一個端部被連接到發(fā)動機軸6上且另一個端部被連接到中間軸8上，—第二鉸接聯(lián)軸器9，其一個端部被連接到中間軸8上且其另一個端部被連接到轉(zhuǎn)子2的軸14上，以及用于連接所述被連接零部件中的至少兩個的連接裝置。
此外，外殼11收容中間軸8并以密封的方式被連接到泵1的定子2上，該外殼具有側(cè)面開口12，該開口形成用于由泵1的力作用的產(chǎn)品的入口(箭頭13)。
通常，發(fā)動機軸6在外側(cè)上是光滑的，并且該軸由例如填料箱型的密封裝置15夾緊，該密封裝置由提供所述外殼11的端部與發(fā)動機裝置5的外殼之間的結(jié)構(gòu)連接的中間外殼(或法蘭)16沿軸向固定。
盡管該公知的構(gòu)造至今仍被廣泛地使用，但是這些構(gòu)造存在一些缺點。
首先，所有被沿軸向以旋轉(zhuǎn)方式連接的元件一般都是借助于通常是徑向銷的銷而連接。目前，銷連接要求對被連接的裝置沿徑向鉆孔。這些徑向鉆孔的存在嚴重削弱了零部件的強度，從而使可被傳遞的扭矩小于可由實體零部件傳遞的扭矩。換句話說，給定扭矩的傳遞要求銷連接的裝置是超尺寸的，這對旋轉(zhuǎn)質(zhì)量和重量是不利的，并且由此對這些裝置的價格也是無益的。
而且，對這種構(gòu)造的正確操作要求盡可能少的間隙；具體地說，必須將銷裝配成在待連接的裝置的相互對準的鉆孔中沒有明顯的間隙。目前，在組裝過程中，盡管鉆孔在尺寸上更好地適于銷的直徑，銷的裝配要求待連接的裝置的鉆孔對準，該對準必須更加準確，因此難于實現(xiàn)。于是裝配銷成為需要合格的技術(shù)工人的困難操作。
最后，在銷和被連接裝置之間存在一些間隙，盡管這些間隙很小。具體地說，在運轉(zhuǎn)中，轉(zhuǎn)子軸相對于發(fā)動機軸(與定子的軸線同軸)的偏心旋轉(zhuǎn)指的是中間軸呈錐形包絡(luò)面的形式來回運動。這導致被連接的裝置(鉸接聯(lián)軸器的端部和對應(yīng)軸的端部)圍繞銷的旋轉(zhuǎn)運動；盡管這些運動的幅度低，但它們會引起熱效應(yīng)，隨著間隙減小，該熱效應(yīng)更加變大，而且從長遠來看，該熱效應(yīng)引起裝置的表面焊接(“燒結(jié)”效應(yīng))，這使得拆卸復雜、費時并且因而成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于至少部分地解決上述問題，并且提供一種更好地滿足本領(lǐng)域的各種需要的改進的結(jié)構(gòu)，具體地說，提供一種在結(jié)構(gòu)簡化、組裝和拆卸簡化和成本方面改進的結(jié)構(gòu)。
為此，當根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造前文提到的泵送系統(tǒng)時，其特征在于，以包括軸向軸端的凸形裝置和包括設(shè)計用于無明顯間隙地收納所述軸端的軸向軸套的凹形裝置的形式構(gòu)造所述兩個連接的裝置，限定凹形裝置的所述軸向軸套的側(cè)壁設(shè)有至少兩個徑向螺紋鉆孔，該鉆孔以一定角度偏置、相互不對準且分別容納兩個螺釘，其中至少一個螺釘是錐端定位螺釘，所述凸形裝置的所述軸向軸端包括至少兩個分別與所述徑向鉆孔對準的徑向凹槽，并且其中至少一個凹槽是與所述錐端定位螺釘一致地圓錐形或漸縮的，以收納該螺釘?shù)亩瞬俊?br> 由于具有這些設(shè)置，不再需要將待連接的兩個裝置相對于彼此成角度地精確定位將兩個裝置大致相互定位，當錐端定位螺釘?shù)哪┒说撞课挥谠O(shè)置在凸形裝置中的錐形凹槽內(nèi)時，當其被上緊時，錐端定位螺釘使所述兩個裝置準確和正確地定位。結(jié)果在很大程度上簡化了連接過程。
此外，不再對被聯(lián)接的裝置沿直徑鉆孔因此能保持它們的機械強度，并且可傳遞大得多的扭矩(通常大約大30％)。換句話說，對于要傳遞的給定扭矩，可將被聯(lián)接的裝置制做得更小，并且因此降低成本。
優(yōu)選的是，凹形裝置的軸向軸套的側(cè)壁包括三個成角度地分布的徑向螺紋鉆孔，并且凸形裝置的軸向軸端包括三個成角度地分布的并分別與所述鉆孔對準的徑向凹槽。然后，有利的是，鉆孔和對應(yīng)的凹槽以等距的方式成角度地分布。這種裝配不再要求被聯(lián)接的裝置相對于彼此精確的配合，這不僅減少了機加工成本、便利了裝配，而且消除了上述“燒結(jié)”效應(yīng)；因此可更簡單且更快地拆卸所述裝置。
根據(jù)所設(shè)計的構(gòu)造，全部螺釘可以是錐端定位螺釘(cone-pointset screw)，并且全部凹槽可以是錐形的或漸縮的凹槽，或者僅一個螺釘是錐端定位螺釘，其它螺釘是圓柱軸頸止端定位螺釘，并與軸端的軸對稱的各凹槽對準。
由于根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置是通用性的，因此可以實施它們來緊固泵送系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)的至少兩個裝置。
這樣，可設(shè)想的是，轉(zhuǎn)子軸被構(gòu)造形成凸形裝置，并且第二鉸接聯(lián)軸器的對應(yīng)端部被構(gòu)造形成凹形裝置；和/或中間軸被構(gòu)造形成凸形裝置，并且第二鉸接聯(lián)軸器的對應(yīng)端部被構(gòu)造形成凹形裝置；和/或中間軸被構(gòu)造形成凸形裝置，并且第一鉸接聯(lián)軸器的對應(yīng)端部被構(gòu)造形成凹形裝置；和/或發(fā)動機軸被構(gòu)造形成凸形裝置，并且第一鉸接聯(lián)軸器的對應(yīng)端部被構(gòu)造形成凹形裝置。在實際應(yīng)用中，發(fā)動機軸可包括夾設(shè)于發(fā)動機裝置的輸出軸和第一鉸接聯(lián)軸器的所述對應(yīng)端部之間的連接軸或驅(qū)動器在這種情況下，驅(qū)動器的對應(yīng)端部被構(gòu)造形成凸形裝置。驅(qū)動器還可至少部分地收容用于匹配發(fā)動機裝置的給定直徑的輸出軸的可拆卸的襯套在這種情況下，驅(qū)動器被構(gòu)造形成凹形裝置，并且接頭襯套被構(gòu)造形成凸形裝置。


通過閱讀對僅僅是作為示例性例子而給出的幾個優(yōu)選實施例的下列詳細說明將能更好地理解本發(fā)明。在本說明書中，參考了下列附圖，其中圖1是本發(fā)明預期的泵送系統(tǒng)的從側(cè)面觀看的示意性全視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的圖1所示泵的連接的兩個裝置的徑向剖視圖；圖3A和3B分別是沿圖2中線III-III截取的兩個橫截面圖，以放大比例示出了圖2的設(shè)置的兩個可能的代表實施例；以及圖4A和4B分別為兩個可能的代表實施例中的徑向剖視圖，其示出了在將發(fā)動機軸連接到對應(yīng)的鉸接聯(lián)軸器端部上的情況下的本發(fā)明的設(shè)置的實施。
具體實施例方式
現(xiàn)在，首先更具體地參照圖2描述根據(jù)本發(fā)明的主要設(shè)置。雖然如在后文中更易理解的那樣，可實施根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置，以緊固在圖1中所示泵的旋轉(zhuǎn)運動傳動機構(gòu)中沿軸向以旋轉(zhuǎn)方式連接的任意對裝置A和B，可以理解，作為一個例子并對所述構(gòu)思進行具體解釋，圖2(以相對于圖1顯示的反轉(zhuǎn)位置)示出了第一鉸接聯(lián)軸器10(裝置A)的半個聯(lián)軸器10b和中間軸8(裝置B)的端部。
根據(jù)本發(fā)明，將兩個被連接的裝置A和B以如下形式構(gòu)造，即，包括沿軸向的軸端17的凸形裝置B和包括設(shè)計用于無明顯間隙地收納所述軸端17的軸向軸套18的凹形裝置A。如在圖3A和3B中也能看到的那樣，限定凹形裝置A的所述軸向軸套18的側(cè)壁19設(shè)有至少兩個徑向螺紋鉆孔，它們以某一角度偏置且相互不對準并且分別容納兩個螺釘23、23，至少一個螺釘22是錐端定位螺釘。最后，凸形裝置B的軸向軸端17包括至少兩個分別與凹形裝置A的所述徑向鉆孔20、21對準的徑向凹槽24、25，并且其中至少一個凹槽24與所述錐端定位螺釘一樣是圓錐形或漸縮的，以收納所述螺釘?shù)亩瞬俊?br> 由于具有這種構(gòu)造，可將兩個裝置A和B中的一個插入到另一個內(nèi)，而不需要使鉆孔20、21和對應(yīng)的凹槽24、25準確地對準當錐端定位螺釘22被上緊時，其將使裝置A、B沿軸向成角度地位于相互合適的位置處，以便使另一個鉆孔和另一個凹槽對齊，從而使另一個螺釘23容易裝配。因為兩個螺釘22、23不是沿直徑相對地定位，并且沒有相互對準，因而這兩個螺釘沒有形成用于兩個被連接的裝置A、B的旋轉(zhuǎn)軸線。這樣，兩個裝置A、B不能再做相互旋轉(zhuǎn)運動，并且牢固地鎖合在一起。
然而，如果如圖3A和3B中所示的那樣，凹形裝置A的軸套18的側(cè)壁19包括三個成角度地分布的徑向螺紋鉆孔20、21和26，并且凸形裝置B的軸向軸端17包括三個成角度分布并分別與所述鉆孔20、21和26對準的徑向凹槽24、25和27(第三個螺釘為28)，那么將增強裝置A和B的一起鎖合。提供最有效的連接的解決方案在于如圖3A和3B中所示地具有以等間距角(120°)分布的鉆孔20、21和26以及對應(yīng)的凹槽24、25和27。
可考慮這些設(shè)置的不同的代表實施例。第一個例子在于螺釘全部是錐端定位螺釘，并且凹槽全部是圓錐形的或漸縮的(如圖2和3A中所示)。實施起來更簡便的另一個例子在于(僅需要一個錐形鉆孔)僅一個螺釘22是錐端定位螺釘，而其它螺釘23、28是圓柱軸頸止端定位螺釘(dog-point set screw)，與其相對應(yīng)地，如圖3B中所示，軸端17的對應(yīng)凹槽25、27是軸對稱的。
如已經(jīng)提到的那樣，可實施根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置，以緊固如圖1中所示的構(gòu)成用于由發(fā)動機裝置5驅(qū)動泵的轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)的全部或部分零部件。
這樣，轉(zhuǎn)子2的軸14可被構(gòu)造形成凸形裝置B，并且第二鉸接聯(lián)軸器9的對應(yīng)端部或?qū)?yīng)的半個聯(lián)軸器9b可被構(gòu)造形成凹形裝置A；和/或中間軸8可被構(gòu)造形成凸形裝置B，并且第二鉸接聯(lián)軸器9的對應(yīng)端部或半個聯(lián)軸器9a可被構(gòu)造形成凹形裝置A；和/或中間軸8可被構(gòu)造形成凸形裝置B，并且第一鉸接聯(lián)軸器10的對應(yīng)端部或半個聯(lián)軸器10b可被構(gòu)造形成凹形裝置A；和/或發(fā)動機軸6可被構(gòu)造形成凸形裝置B，并且第一鉸接聯(lián)軸器10的對應(yīng)端部或半個聯(lián)軸器10a可被構(gòu)造形成凹形裝置A。
實際上，如圖4A中所示，發(fā)動機軸6包括夾設(shè)于第一鉸接聯(lián)軸器10的所述對應(yīng)端部或半個聯(lián)軸器10a和發(fā)動機裝置5的輸出軸30(由虛線所示)之間的連接軸29；將輸出軸30例如收納于設(shè)置在連接軸29的對應(yīng)端部中的在32處開有槽的軸向鉆孔31中，并且通過一個鍵(未示出)形成也開有槽的輸出軸30和連接軸29的連接旋轉(zhuǎn)。于是，連接軸29的對應(yīng)端部17被構(gòu)造形成凸形裝置B，而第一鉸接聯(lián)軸器10的半個聯(lián)軸器10a形成凹形裝置A。
根據(jù)實際上也使用的如圖4B所示的另一構(gòu)造，連接軸29的位于最接近于發(fā)動機裝置5處的端部設(shè)有軸向鉆孔33，該鉆孔至少部分地容納可拆卸的襯套34(接頭襯套)，該襯套本身鉆有所述軸向鉆孔31，該軸向鉆孔31在32處開有槽，該鉆孔具有適于發(fā)動機裝置5的輸出軸30(由虛線示出)的給定直徑。這該情況下，連接軸29的對應(yīng)端部也可被構(gòu)造形成凹形裝置A，并且接頭襯套34也可被構(gòu)造形成凸形裝置B(此處僅示出了錐端定位螺釘22)。
權(quán)利要求
1.泵送系統(tǒng)，其包括包括位于外部定子(3)的螺旋形空腔(4)內(nèi)部的螺旋形轉(zhuǎn)子(2)的螺桿式泵(1)或Moineau泵，用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)子(2)的發(fā)動機裝置(5)，所述發(fā)動機裝置驅(qū)動與定子空腔(4)的軸線同軸的發(fā)動機軸(6)，被以旋轉(zhuǎn)方式連接到發(fā)動機軸(6)和轉(zhuǎn)子(2)的軸(14)上的中間軸(8)，第一鉸接聯(lián)軸器(10)，其一個端部(10a)被連接到發(fā)動機軸(6)上并且其另一個端部(10b)被連接到中間軸(8)上，第二鉸接聯(lián)軸器(9)，其一個端部(9a)被連接到中間軸(8)上并且其另一個端部(9b)被連接到轉(zhuǎn)子(2)的軸(14)上，以及用于連接由兩個所述被連接的部分構(gòu)成的兩個裝置(A、B)的連接部件，其特征在于，將所述兩個被連接的裝置(A、B)以包括軸向軸端(17)的凸形裝置(B)和包括設(shè)計用于無間隙地收納所述軸端(17)的軸向軸套(18)的凹形裝置(A)的形式構(gòu)造，限定凹形裝置(A)的所述軸向軸套(18)的側(cè)壁(19)設(shè)有至少兩個徑向螺紋鉆孔(20、21)，所述鉆孔成角度地偏置并且相互不對準且分別容納兩個螺釘(23、23)，所述螺釘中的至少一個是錐端定位螺釘(22)，以及凸形裝置(B)的所述軸向軸端(17)包括至少兩個分別與所述徑向鉆孔(20、21)對準的徑向凹槽(24、25)，并且其中至少一個凹槽(24)與所述錐端定位螺釘(22)一致地是圓錐形或漸縮的，以收納所述螺釘?shù)亩瞬俊?br> 2.如權(quán)利要求1所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，所述凹形裝置(A)的軸套(18)的側(cè)壁(19)包括三個成角度地分布的徑向螺紋鉆孔(20、21、26)，并且凸形裝置(B)的軸向軸端(17)包括三個成角度地分布且分別與所述鉆孔(20、21、26)對準的徑向凹槽(24、25、27)。
3.如權(quán)利要求2所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，以等間距的方式成角度地分布所述鉆孔(20、21、26)以及對應(yīng)的凹槽(24、25、27)。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，螺釘(22、23、28)全部是錐端定位螺釘，并且凹槽(24、25、27)全部是圓錐形的或漸縮的凹槽。
5.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，僅一個螺釘(22)是錐端定位螺釘，而其它螺釘(23、28)是圓柱軸頸止端定位螺釘，與所述螺釘對準的軸端(17)的對應(yīng)凹槽(25、27)是軸對稱的。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，轉(zhuǎn)子(2)的軸(14)被構(gòu)造形成凸形裝置(B)，并且第二鉸接聯(lián)軸器(9)的對應(yīng)端部(9b)被構(gòu)造形成凹形裝置(A)。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，中間軸(8)被構(gòu)造形成凸形裝置(B)，并且第二鉸接聯(lián)軸器(9)的對應(yīng)端部(9a)被構(gòu)造形成凹形裝置(A)。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，中間軸(8)被構(gòu)造形成凸形裝置(B)，并且第一鉸接聯(lián)軸器(10)的對應(yīng)端部(10b)被構(gòu)造形成凹形裝置(A)。
9.如權(quán)利要求1-8中任一項所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，發(fā)動機軸(6)被構(gòu)造形成凸形裝置(B)，并且第一鉸接聯(lián)軸器(10)的對應(yīng)端部(10a)被構(gòu)造形成凹形裝置(A)。
10.如權(quán)利要求9所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，發(fā)動機軸(6)包括夾設(shè)于發(fā)動機裝置(5)的輸出軸(30)和第一鉸接聯(lián)軸器(10)的所述對應(yīng)端部(10a)之間的連接軸(29)，連接軸(29)的對應(yīng)端部被構(gòu)造形成凸形裝置(B)。
11.如權(quán)利要求9或10所述的泵送系統(tǒng)，其特征為，連接軸(29)至少部分地容納用于匹配發(fā)動機裝置(5)的給定直徑的輸出軸(30)的可拆卸的襯套(34)，連接軸(29)被構(gòu)造形成凹形裝置(A)，并且接頭襯套(34)被構(gòu)造形成凸形裝置(B)。
全文摘要
泵送系統(tǒng)，其包括包括位于外部定子的螺旋形空腔內(nèi)部的螺旋形轉(zhuǎn)子的螺桿式泵；用于驅(qū)動轉(zhuǎn)子并具有與定子空腔的軸線同軸的發(fā)動機軸的發(fā)動機裝置；在其端部通過對應(yīng)的聯(lián)軸器被聯(lián)接到轉(zhuǎn)子軸和發(fā)動機軸的中間軸。將由兩個這種被連接的部件組成的兩個裝置(A、B)構(gòu)造成以軸向軸端(17)為終端的凸形裝置(B)和用于收納軸端并以軸向軸套(18)為終端的凹形裝置(A)，其中之一是錐端定位螺釘(22)的不對準的至少兩個徑向螺釘(22、23)將軸端(17)連接到凹形裝置(A)上。
文檔編號F04C5/00GK1763391SQ20051010946
公開日2006年4月26日 申請日期2005年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月20日
發(fā)明者讓·皮埃爾·馬里耶勒 申請人:Pcm泵業(yè)公司