專利名稱:一種轉(zhuǎn)子泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種轉(zhuǎn)子泵,廣泛應(yīng)用于機(jī)械、化工、食品等行業(yè)所使用的設(shè)備上,作為一種輸送諸如潤滑液、冷卻液、高粘度液體的動力裝置。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)子泵即為內(nèi)嚙合齒輪泵,此類泵主要有兩種結(jié)構(gòu)形式,一是漸開線齒輪泵;另一是擺線齒輪泵。漸開線齒輪泵主要應(yīng)用在機(jī)床的潤滑系統(tǒng)和低壓液壓系統(tǒng)中,這種泵所存在的不足表現(xiàn)為一是排量受到外形尺寸的制約,漸開線齒輪泵的排量q=6.66Zpm2b,其中,Zp為齒輪齒數(shù)、m為模數(shù)、b為齒寬。可見,增大模數(shù)m和齒寬b,能增大漸開線齒輪泵的排量,但是因泵體的外形尺寸會隨之增大而受到安裝允許空間的限制。若以減少齒輪齒數(shù)Zp,增大齒槽間距來提高漸開線齒輪泵的排量,那么會導(dǎo)致齒輪輪廓的失真和根切,此法顯然不可??;二是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,例如,漸開線齒輪泵內(nèi)外齒廓均為漸開線形,齒形復(fù)雜,不僅需要由專門的加工設(shè)備來加工,而且精度要求十分嚴(yán)苛,對于裝配所要求的裝配精度亦然。又如,小齒輪和內(nèi)齒輪之間需借助于一塊隔板來將吸油腔和壓油腔隔開,致部件明顯增多;三是存在泄漏而致容積效率低,漸開線齒輪泵的高壓腔的壓力油易通過齒頂圓和泵體內(nèi)孔的間隙和齒輪與泵蓋之間的間隙泄漏,從而不僅會降低容積效率,而且輸出壓力也不容易提高。
擺線齒輪泵主要應(yīng)用在機(jī)床的潤滑系統(tǒng)中,這種泵所表現(xiàn)出的不足主要有一是體積大而受到安裝空間的制約,因為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備越來越朝著結(jié)構(gòu)緊湊,外形尺寸小的方向發(fā)展,例如數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)本身十分緊湊,從而使得現(xiàn)有的擺線齒輪泵無法適應(yīng)外形尺寸小、流量大的要求;二是加工裝配精度要求苛刻,其內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒廓采用完整的短幅外擺線的等距曲線,外轉(zhuǎn)子的齒廓采用與其共扼的圓弧齒廓,在嚙合過程中內(nèi)、外轉(zhuǎn)子的每一個齒始終處于嚙合接觸狀態(tài)。因此,不僅對于內(nèi)、外轉(zhuǎn)子的加工精度、裝配要求俱高,而且還增大生產(chǎn)成本。如果在加工和裝配過程中出現(xiàn)誤差,那么會導(dǎo)致齒廓嚙合處應(yīng)力加大,加劇齒廓磨損,縮短泵的使用壽命。三是應(yīng)用范圍受到制約,因內(nèi)、外轉(zhuǎn)子齒數(shù)較多、齒槽間距小、泵體內(nèi)流通截面小,從而不適合高粘度液體的流動,因此這種泵不宜用來作為提供高粘度液體的動力裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的任務(wù)是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、加工和裝配容易、體積小、流量大、不受應(yīng)用范圍制約且使用壽命長的轉(zhuǎn)子泵。
本實用新型的任務(wù)是這樣來完成的,一種轉(zhuǎn)子泵,包括一具外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔13的泵體1,外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔13的腔底為一對彼此分隔的進(jìn)、出油腔18、14,進(jìn)、出油腔18、14分別與開設(shè)在泵體1側(cè)部的進(jìn)、出油孔17、15相通;一外轉(zhuǎn)子2,容納于外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔13中,其中央具與所述的進(jìn)、出油腔18、14相通的吸排油腔21;一內(nèi)轉(zhuǎn)子3,置于所述吸排油腔21中,具轉(zhuǎn)子齒31和偏心軸32;一泵蓋4,蓋固于泵體1上,所述的外轉(zhuǎn)子2的吸排油腔21形成有用于供內(nèi)轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)子齒31與其相配的齒槽211,相鄰齒槽211之間構(gòu)成為弧狀的外轉(zhuǎn)子齒212,所述的齒槽211和外轉(zhuǎn)子齒212各有4個,而所述的轉(zhuǎn)子齒31有3個。
本實用新型所述的4個齒槽211呈十字形分布于吸排油腔21上,而所述的3個轉(zhuǎn)子齒31呈人字形分布于內(nèi)轉(zhuǎn)子3上。
本實用新型在所述的泵體1與泵蓋4相配固的一端表面凹設(shè)有密封槽12,密封槽12上嵌設(shè)有用于保障泵蓋4與泵體1的外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔13之間構(gòu)成密封的密封圈121。
本實用新型所述的密封圈121為橡膠圈。
本實用新型由于采用了上述結(jié)構(gòu),顯見部件數(shù)目少、結(jié)構(gòu)簡單,有助于加工和裝配,整體體積得到小化,并且通過減少齒數(shù)來減少齒廓表面的磨損幾率,不僅利于延長泵的使用壽命,還可增大單位體積的排液量,對高粘度液體無挑剔性。
圖1為本實用新型轉(zhuǎn)子泵的組裝結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實用新型轉(zhuǎn)子泵的剖視圖。
圖3為圖2的A-A剖視圖。
具體實施方式
在圖1和圖2中,泵體1的底端擴(kuò)設(shè),在擴(kuò)設(shè)部位的面對面之兩側(cè)分別開設(shè)進(jìn)、出油孔17、15,進(jìn)、出油孔17、15分別與開設(shè)在外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔13底部的彼此分隔的進(jìn)、出油腔18、14相通。開設(shè)在泵體1的擴(kuò)設(shè)部位的安裝孔16的作用是用于將本實用新型安裝到依需的機(jī)械上。外轉(zhuǎn)子2可旋轉(zhuǎn)地容納在泵體1的外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔13中,其吸排油腔21與進(jìn)、出油腔18、14相通,所述的齒槽211是由吸排油腔21窄縮而成,整體上呈十字形分布。由圖1可以清楚地看到相鄰齒槽211之間構(gòu)成為外轉(zhuǎn)子齒212,因齒槽211有4個,則外轉(zhuǎn)子齒212也具4個。申請人之所以優(yōu)選地?fù)袢?個齒槽211并藉此構(gòu)成4個外轉(zhuǎn)子齒212,是因為該外轉(zhuǎn)子齒212的數(shù)量和所擇取轉(zhuǎn)子齒31的數(shù)量是內(nèi)嚙合齒輪泵即轉(zhuǎn)子泵中齒數(shù)最少的一種。當(dāng)內(nèi)轉(zhuǎn)子3被設(shè)置到外轉(zhuǎn)子2的吸排油腔21中后,其偏心軸32的一端即由目前圖1、2所示狀態(tài)或稱所示位置的左端在依序貫過預(yù)設(shè)于外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔13底部的軸孔19和附設(shè)在泵體1擴(kuò)設(shè)端底部的密封蓋6的軸孔61,該貫過部位的軸端用于與動力如電機(jī)配接;偏心軸32的另一端即右端則支承在預(yù)設(shè)于泵蓋4中央的轉(zhuǎn)子軸孔42上。為了保障所述的密封蓋6的定位,還增設(shè)有卡簧7。所述的泵蓋4藉由螺釘5在貫過泵蓋4上的螺釘孔41后旋及到泵體1上的螺孔11中實現(xiàn)與泵體1的固定,并且由密封圈121來保障泵蓋4與泵體1之間的密封效果。由于本實用新型結(jié)構(gòu)之核心表現(xiàn)在外轉(zhuǎn)子2的齒槽211、外轉(zhuǎn)子齒212與內(nèi)轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)子齒31之間的構(gòu)成要素,因此在設(shè)計過程中以最大流量為目標(biāo)函數(shù),以保證一定的外形尺寸為約束條件,對內(nèi)轉(zhuǎn)子3的偏心距離、圓弧齒的模數(shù)、短幅系數(shù)、弧徑系數(shù)等都是優(yōu)化的,并且由圖示結(jié)構(gòu)可知,內(nèi)轉(zhuǎn)子3在高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的液體離心力有助于充滿齒間,不會產(chǎn)生空穴和困油現(xiàn)象,且隨著轉(zhuǎn)速的提高,其流量、容積率也能得以極致的提高。又見,轉(zhuǎn)子齒31齒數(shù)少,且外轉(zhuǎn)子2的齒槽211的槽距大,從而使液體在泵體1內(nèi)的流通面積提高,十分利于輸送高粘度液體。
申請人結(jié)合圖3簡述本實用新型的工作原理,由動力如電機(jī)帶動偏心軸32旋轉(zhuǎn),由偏心軸32攜內(nèi)轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn),在內(nèi)轉(zhuǎn)子3的旋轉(zhuǎn)過程中,外轉(zhuǎn)子2也隨旋,具體是由內(nèi)轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)子齒31推動外轉(zhuǎn)子2的外轉(zhuǎn)子齒212來體現(xiàn)使外轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)的。在內(nèi)、外轉(zhuǎn)子2、3旋轉(zhuǎn)的過程中,進(jìn)、出油孔17、15不斷地進(jìn)油和出油,以圖中所示狀態(tài)為例,進(jìn)入腔21a表現(xiàn)為油或稱液體進(jìn)入的狀態(tài);而壓縮腔21b表現(xiàn)為油或稱液體被壓縮的狀態(tài);排出腔21c表現(xiàn)為油或稱液體被排出的狀態(tài),如此周而復(fù)始地實現(xiàn)不間斷的進(jìn)油、排油。由上述整個動作可知,在轉(zhuǎn)子齒31與外轉(zhuǎn)子齒212彼此相嚙合的過程中,在某一轉(zhuǎn)角區(qū)域內(nèi)是脫離嚙合的,從而使同時處于嚙合的齒數(shù)減少,利于減少齒廓表面的磨損和延長泵的使用壽命,同時使單位體積的排量得以增加。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)子泵,包括一具外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔(13)的泵體(1),外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔(13)的腔底為一對彼此分隔的進(jìn)、出油腔(18)、(14),進(jìn)、出油腔(18)、(14)分別與開設(shè)在泵體(1)側(cè)部的進(jìn)、出油孔(17)、(15)相通;一外轉(zhuǎn)子(2),容納于外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔(13)中,其中央具與所述的進(jìn)、出油腔(18)、(14)相通的吸排油腔(21);一內(nèi)轉(zhuǎn)子(3),置于所述吸排油腔(21)中,具轉(zhuǎn)子齒(31)和偏心軸(32);一泵蓋(4),蓋固于泵體(1)上,其特征在于所述的外轉(zhuǎn)子(2)的吸排油腔(21)形成有用于供內(nèi)轉(zhuǎn)子(3)的轉(zhuǎn)子齒(31)與其相配的齒槽(211),相鄰齒槽(211)之間構(gòu)成為弧狀的外轉(zhuǎn)子齒(212),所述的齒槽(211)和外轉(zhuǎn)子齒(212)各有4個,而所述的轉(zhuǎn)子齒(31)有3個。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵,其特征在于所述的4個齒槽(211)呈十字形分布于吸排油腔(21)上,而所述的3個轉(zhuǎn)子齒(31)呈人字形分布于內(nèi)轉(zhuǎn)子(3)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵,其特征在于在所述的泵體(1)與泵蓋(4)相配固的一端表面凹設(shè)有密封槽(12),密封槽(12)上嵌設(shè)有用于保障泵蓋(4)與泵體(1)的外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔(13)之間構(gòu)成密封的密封圈(121)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)子泵,其特征在于所述的密封圈(121)為橡膠圈。
專利摘要一種轉(zhuǎn)子泵,廣泛應(yīng)用于機(jī)械、化工、食品等行業(yè)所使用的設(shè)備上,作為一種輸送諸如潤滑液、冷卻液、高粘度液體的動力裝置。包括一具外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔的泵體,外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔的腔底為一對進(jìn)、出油腔,進(jìn)、出油腔分別與開設(shè)在泵體側(cè)部的進(jìn)、出油孔相通;一外轉(zhuǎn)子,容納于外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)腔中,其中央具與進(jìn)、出油腔相通的吸排油腔;一內(nèi)轉(zhuǎn)子,于吸排油腔中,具轉(zhuǎn)子齒和偏心軸;一泵蓋,于泵體上,外轉(zhuǎn)子的吸排油腔形成有用于供內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子齒與其相配的齒槽,相鄰齒槽之間構(gòu)成為弧狀的外轉(zhuǎn)子齒,齒槽和外轉(zhuǎn)子齒各有4個,而轉(zhuǎn)子齒有3個。具有結(jié)構(gòu)簡單、加工和裝配容易、體積小、流量大、不受應(yīng)用范圍制約且使用壽命長的優(yōu)點。
文檔編號F04C2/00GK2821225SQ20052007475
公開日2006年9月27日 申請日期2005年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日
發(fā)明者吳永祥, 徐學(xué)忠 申請人:吳永祥