專利名稱：螺旋轉(zhuǎn)子泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種泵，尤其涉及一種螺旋轉(zhuǎn)子泵。
技術(shù)背景近年來，各種型式的轉(zhuǎn)子泵在市場上大量涌現(xiàn)，但都存在有不令人滿意之處。這些轉(zhuǎn)子泵主要存在以下不足一、 現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子泵通常采用獨立的減速裝置與傳動裝置。這樣就導(dǎo) 致了需要將減速裝置、傳動裝置與泵體進行機械連接，例如通過聯(lián)軸器 將減速裝置、傳動裝置與泵體連接，因此，所需的傳動距離很長，從而 導(dǎo)致了工作中較大的振動和噪音。而且機組體積龐大，導(dǎo)致占用的工作 場i也也豐支大。二、 現(xiàn)有轉(zhuǎn)子泵的轉(zhuǎn)子葉型為直線型葉片結(jié)構(gòu)，直線型葉片結(jié)構(gòu)工 作時(尤其是抽送氣、液混合流體介質(zhì)的過程)由于容氣性差而運行不 平穩(wěn)，也會導(dǎo)致機組振動及噪聲，使操作人員的工作環(huán)境極為惡劣。三、 現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子泵，兩個相對轉(zhuǎn)動的整體金屬材料轉(zhuǎn)子之間存在間 隙，因此使轉(zhuǎn)子泵的吸上能力變差。特別是在輸送包括少量固體顆粒在 內(nèi)的介質(zhì)時，會加大轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間的磨損，從而導(dǎo)致泵體與轉(zhuǎn)子之間、 轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間的間隙增大，降低了泵的效率和吸上能力，甚至導(dǎo)致機組失效。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、運行平穩(wěn)高效的轉(zhuǎn)子泵。 本實用新型提供的螺旋轉(zhuǎn)子泵包括螺旋轉(zhuǎn)子箱、傳動箱和變速箱，螺旋轉(zhuǎn)子箱與傳動箱連接，變速箱與傳動箱連接，主傳動軸和從傳動軸穿過螺旋轉(zhuǎn)子箱、傳動箱和變速箱，螺旋轉(zhuǎn)子箱中具有安裝在主傳動軸和從傳動軸上的螺旋轉(zhuǎn)子；傳動 箱中具有安裝在主傳動軸和從傳動軸上的傳動齒輪組；變速箱中具有安
裝在主傳動軸上的變速齒輪組，所述變速齒輪組與電動機軸連接。優(yōu)選地，所述螺旋轉(zhuǎn)子具有基體和柔性頭部，所述柔性頭部連接在基體頂部。更優(yōu)選地，所述柔性頭部為非金屬軟翼。優(yōu)選地，所述基體和柔性頭部之間具有連接件，所述連接件具有能夠調(diào)節(jié)的楔塊結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述基體和柔性頭部之間具有連接件，所述連接件具有固定導(dǎo)向插接結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述螺旋轉(zhuǎn)子具有螺旋形的三翼或四翼葉片。優(yōu)選地，所述螺旋轉(zhuǎn)子泵還包括隔離腔，所述隔離腔位于螺旋轉(zhuǎn)子箱和傳動箱之間，所述隔離腔具有機械密封以防止螺旋轉(zhuǎn)子箱和傳動箱中的介質(zhì)泄漏。優(yōu)選地，所述隔離腔中具有用于潤滑和冷卻4幾械密封的控制油。 優(yōu)選地，所述機械密封包括安裝在主傳動軸上的靜環(huán)座和安裝在從 傳動軸上的動環(huán)。優(yōu)選地，還包括螺旋轉(zhuǎn)子箱中安裝有耐磨襯，所述耐磨襯安裝在螺旋轉(zhuǎn)子和第二泵蓋板之間。采用本實用新型的螺旋轉(zhuǎn)子泵，由于將變速箱、傳動箱和螺旋轉(zhuǎn)子箱連接為一體，使得泵整體結(jié)構(gòu)緊湊、安裝使用方便，減少了泵的振動 和噪音。其次，螺旋轉(zhuǎn)子獨特的型線設(shè)計使其具有很高的容氣性，可以 抽送含氣量很高的氣、液混合流體介質(zhì)，并且運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲更低。由 于螺旋轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，具有雙向吸排功能，并在較大范圍中只要改 變配用的動力源速率，即可改變泵的揚程和流量，效率較高。螺旋轉(zhuǎn)子 獨特的柔性翼部可以達到轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與泵體內(nèi)側(cè)的無間隙配 合，極大的提高了吸上能力。螺旋轉(zhuǎn)子的非金屬翼部可以用耐油、耐高 溫、耐磨蝕、低膨脹的軟材料制成，降低了泵體內(nèi)腔的磨損，同時當(dāng)螺 旋轉(zhuǎn)子磨損時只需更換軟翼，大大降低了運行和維修費用，并且更換方 便。

圖l是本實用新型的螺旋轉(zhuǎn)子泵的示意圖；圖2a為本實用新型螺旋轉(zhuǎn)子泵的螺旋式螺旋轉(zhuǎn)子的示意圖；圖2b為本實用新型螺旋轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)式螺旋轉(zhuǎn)子的示意圖；圖2c為本實用新型螺旋轉(zhuǎn)子泵的整體式螺旋轉(zhuǎn)子的示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的螺旋轉(zhuǎn)子泵包括變速箱7、傳動箱ll、 螺旋轉(zhuǎn)子箱20、主傳動軸37和從動傳動軸46。其中，螺旋轉(zhuǎn)子箱20與 傳動箱11通過螺栓連接，變速箱7與傳動箱11通過螺栓連接，主傳動 軸37和從傳動軸46穿過螺旋轉(zhuǎn)子箱20、傳動箱11和變速箱7。所述變速箱7從外部動力源(例如電動機，未駛出)接受動力，經(jīng) 過變速齒輪組的傳遞將速度減至螺旋轉(zhuǎn)子泵工作范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)速度。在 本實用新型的實施例中，變速箱7的箱體由金屬構(gòu)成，具有圓柱形箱壁， 一側(cè)端部開有預(yù)定尺寸的孔，以安裝主傳動軸37、從傳動軸46以及軸承 等部件，另一側(cè)端部通過第一泵蓋板6覆蓋，在所述第一泵蓋板6上也 開有用于安裝軸和軸承的孔。在變速箱7中具有安裝在主傳動軸和從傳 動軸上的變速齒輪組，通過彈性柱銷聯(lián)軸器，變速齒輪組中的變速斜齒 軸齒輪1直接與電動機軸連接，其他的斜齒輪相互嚙合實現(xiàn)預(yù)定的減速 比。第一泵蓋板6與變速箱7通過螺栓連接，并且優(yōu)選地可以采用迷宮 密封。傳動箱11的箱體由金屬構(gòu)成，也具有圓柱形箱壁， 一側(cè)端部開有預(yù) 定尺寸的孔，以安裝主傳動軸37、從傳動軸46以及軸承等部件。傳動箱 11中具有安裝在主傳動軸37和從傳動軸46上的傳動齒輪組。傳動箱11 兩側(cè)分別與變速箱7和螺;旋轉(zhuǎn)子箱20通過螺栓連接。傳動箱11通過主 傳動軸37、從傳動軸46以及傳動齒輪組形成了等速相對運動機構(gòu)。類似地，螺旋轉(zhuǎn)子箱20由金屬材料構(gòu)成，具有圓柱形箱壁。螺旋轉(zhuǎn) 子箱20中具有安裝在主傳動軸37和從傳動軸46上的螺旋轉(zhuǎn)子19。螺旋 轉(zhuǎn)子箱20通過螺栓24與第二泵蓋板22連接，接合面用O型圈38密封。 螺旋轉(zhuǎn)子箱20與傳動箱11通過螺栓連接。螺旋轉(zhuǎn)子箱20內(nèi)具有螺旋轉(zhuǎn)
子19,所述螺旋轉(zhuǎn)子19通過滾動軸承23分別安裝在主傳動軸37和從傳 動軸46上。通過變速齒輪組和傳動齒輪組的傳動，所述主傳動軸37和 從傳動軸46轉(zhuǎn)動螺旋轉(zhuǎn)子19具有螺旋形的葉片，螺旋的曲線根據(jù)按一定的規(guī)律設(shè)計， 所述螺旋曲線可以是例如對數(shù)螺旋線、阿基米德螺線等等。螺旋轉(zhuǎn)子19 可以是整體式的，也可以是組合式的。整體式螺旋轉(zhuǎn)子可以采用金屬材 料，通過機加工工藝成型。組合式螺旋轉(zhuǎn)子包括基體191、柔性頭部192 和連接件193。在本實用新型中，基體191采用金屬材料不銹鋼制成，柔 性頭部192采用非金屬翼部，如圖2a至2c所示，所述非金屬翼部是三 翼型的。在其他實施例中，非金屬翼部也可以為四翼型以適用于不同場 合，并且，基體191和柔性頭部192可以采用任何適宜的材料制造，例 如基體191可以采用由金屬支架強化的非金屬結(jié)構(gòu)。圖2a為螺旋式螺旋轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。在本實施例中，螺旋式螺旋 轉(zhuǎn)子具有基體191和柔性頭部192,柔性頭部192為非金屬軟翼，該非金 屬翼部采用氟橡膠或聚氨脂橡膠制成，因此耐油、耐高溫、耐磨蝕、膨 脹率低。并且，非金屬軟翼套在基體191的頂部，利用軟翼自身材料的 彈性和軟翼內(nèi)側(cè)的尺寸，使軟翼與基體191緊密配合。圖2b為結(jié)構(gòu)式螺旋轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，即螺旋轉(zhuǎn)子19是通過連接 件193將基體191和柔性頭部192連接在一起的。在本實施例中，連接 件193是可調(diào)的楔塊結(jié)構(gòu)和固定導(dǎo)向插接結(jié)構(gòu)的聯(lián)合機構(gòu)，用來調(diào)節(jié)螺 旋轉(zhuǎn)子19與泵腔之間的配合。螺旋轉(zhuǎn)子19的柔性頭部192為非金屬軟 翼，該非金屬翼部采用氟橡膠或聚氨脂橡膠制成。圖2c為整體式螺旋轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)-f見圖，整體式螺旋轉(zhuǎn)子19可以采 用金屬材料整體成形的結(jié)構(gòu)，也可以將基體191和柔性頭部192整體結(jié) 合在一起，例如基體191和柔性頭部192通過焊接、粘結(jié)等工藝手段整 體結(jié)合在一起。優(yōu)選地，螺旋轉(zhuǎn)子箱20兩端具有耐磨襯18，耐磨襯18采用經(jīng)過熱 處理的金屬材料制成，耐磨襯18安裝在螺旋轉(zhuǎn)子19與第二泵蓋板22之 間。耐磨襯可以安裝在軸向或徑向，能夠保護螺旋轉(zhuǎn)子箱20的內(nèi)側(cè)和第
二泵蓋板22以及泵體內(nèi)側(cè)免受磨損，以延長泵的使用壽命。隔離腔設(shè)置在螺旋轉(zhuǎn)子箱20和傳動箱11之間，在螺旋轉(zhuǎn)子箱20和 傳動箱11兩端分別裝有機械密封，以防止螺旋轉(zhuǎn)子箱20和傳動箱11中 的介質(zhì)泄漏。優(yōu)選地，在隔離腔中裝滿控制油，用于潤滑和冷卻機械密 封。在螺旋轉(zhuǎn)子泵的組裝過程中，傳動箱11內(nèi)安裝主傳動機構(gòu)，將傳動 齒輪安裝在主傳動軸37上，通過滾動軸承所述主傳動軸37安裝在傳動 箱11中。同樣地，將傳動齒輪也安裝在從傳動軸46上，通過滾動軸承 所述從傳動軸46安裝在傳動箱11中。將機械密封39的靜環(huán)座和動環(huán)套 入主傳動軸37和A人傳動軸46。然后，將裝好機械密封39的螺旋轉(zhuǎn)子箱20與傳動箱11用螺栓28 連接固定。優(yōu)選地，在螺旋轉(zhuǎn)子箱20中安裝耐磨襯18。螺旋轉(zhuǎn)子箱20 兩端有耐磨襯18,所述耐磨襯18安裝在螺旋轉(zhuǎn)子19和第二泵蓋板22 之間，將耐磨襯18與螺旋轉(zhuǎn)子箱固定。調(diào)節(jié)螺旋轉(zhuǎn)子19至適當(dāng)位置后， 將螺旋轉(zhuǎn)子19分別套入從傳動軸46和主傳動軸37，并由緊固螺栓固定。 通過螺栓將第二泵蓋板22與螺旋轉(zhuǎn)子箱20連接。然后，對變速箱7組裝包括將減速斜齒輪8套在主傳動軸37上， 裝入裝好滾動軸承的軸齒輪，用螺栓連接變速箱7和第一泵端蓋6。然后 將變速箱7用螺栓與傳動箱11連接。本實用新型的螺旋轉(zhuǎn)子泵可以有不同的安裝方式，例如立式和臥式 固定安裝方式或車載移動安裝方式。在螺旋轉(zhuǎn)子泵工作過程中，電動機輸出軸將一定速度和轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn) 運動傳遞至變速箱7的變速齒輪組，變速后經(jīng)過傳動箱輸出到螺旋轉(zhuǎn)子 箱。如圖2a至2c所示，當(dāng)電動機輸出軸順時針方向旋轉(zhuǎn)時，動力由動 力源傳遞到軸齒輪l，帶動主傳動軸37上的減速斜齒輪8、傳動齒輪逆 時針方向旋轉(zhuǎn)。從傳動軸46上的傳動齒輪被帶動向順時針方向轉(zhuǎn)動，從 而使螺旋轉(zhuǎn)子箱內(nèi)的兩只螺旋轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相向旋轉(zhuǎn)，形成高低壓密封腔區(qū)。 使得流體介質(zhì)由低壓區(qū)進液口 28流入，經(jīng)泵內(nèi)流動，從高壓區(qū)出液口 27 流出。
當(dāng)電動機輸出軸逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，動力由動力源傳遞到軸齒輪1，帶動主傳動軸37上的減速斜齒輪8、傳動齒輪順時針方向旋轉(zhuǎn)。從傳動 軸46上的傳動齒輪被帶動向逆時針方向轉(zhuǎn)動，從而使螺旋轉(zhuǎn)子箱內(nèi)的兩 只螺旋轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相向旋轉(zhuǎn)，形成高低壓密封腔區(qū)，流體介質(zhì)由低壓區(qū)進 液口27流入，經(jīng)泵內(nèi)流動，從高壓區(qū)出液口28流出。盡管本實用新型是通過上述的優(yōu)選實施例進行描述的，但是其實現(xiàn) 僅僅并不局限于上述的實施方式，應(yīng)該認(rèn)識到在不脫離本實用新型精神 和范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型做出不同的變化和 修改。
權(quán)利要求1、一種螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，包括螺旋轉(zhuǎn)子箱(20)、傳動箱(11)和變速箱(7)，螺旋轉(zhuǎn)子箱(20)與傳動箱(11)連接，變速箱(7)與傳動箱(11)連接，主傳動軸(37)和從傳動軸(46)穿過螺旋轉(zhuǎn)子箱(20)、傳動箱(11)和變速箱(7)，螺旋轉(zhuǎn)子箱(20)中具有安裝在主傳動軸(37)和從傳動軸(46)上的螺旋轉(zhuǎn)子(19)；傳動箱(11)中具有安裝在主傳動軸(37)和從傳動軸(46)上的傳動齒輪組；變速箱(7)中具有安裝在主傳動軸(37)上的變速齒輪組，所述變速齒輪組與電動機軸連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，所述螺旋轉(zhuǎn)子 (19 )具有基體(191)和柔性頭部(192 )，所述柔性頭部(192 )連接在 基體(191)頂部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，所述基體(191) 和柔性頭部(192 )之間具有連接件(193 ),所述連接件(193 )具有能 夠調(diào)節(jié)的楔塊結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，所述柔性頭部 (192)為非金屬軟翼。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，所述基體(191 ) 和柔性頭部(192)之間具有連接件(193 ),所述連接件(193 )具有固 定導(dǎo)向插接結(jié)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，所述螺旋 轉(zhuǎn)子(19)具有螺旋形的三翼或四翼葉片。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，所述螺旋 轉(zhuǎn)子泵還包括隔離腔，所述隔離腔位于螺旋轉(zhuǎn)子箱(20)和傳動箱(11) 之間，所述隔離腔具有機械密封(39)以防止螺旋轉(zhuǎn)子箱(20)和傳動 箱(11)中的介質(zhì)泄漏。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，所述隔離腔中 具有用于潤滑和冷卻機械密封的控制油。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，所述機械密封 (39)包括安裝在主傳動軸(37)上的靜環(huán)座和安裝在從傳動軸(46)上 的動環(huán)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋轉(zhuǎn)子泵，其特征在于，還包括螺 旋轉(zhuǎn)子箱(20)中安裝有耐磨襯(18)，所述耐磨襯(18)安裝在螺旋轉(zhuǎn) 子(19)和第二泵蓋板(22)之間。
專利摘要本實用新型公開了一種螺旋轉(zhuǎn)子泵，包括螺旋轉(zhuǎn)子箱、傳動箱和變速箱，螺旋轉(zhuǎn)子箱與傳動箱通過螺栓連接，變速箱與傳動箱通過螺栓連接，主傳動軸和從傳動軸穿過螺旋轉(zhuǎn)子箱、傳動箱和變速箱，其中，螺旋轉(zhuǎn)子箱中具有安裝在主傳動軸和從傳動軸上的螺旋轉(zhuǎn)子；傳動箱中具有安裝在主傳動軸和從傳動軸上的傳動齒輪組；變速箱中具有安裝在主傳動軸上的變速齒輪組，所述變速齒輪組與電動機軸連接。采用所述螺旋轉(zhuǎn)子泵，結(jié)構(gòu)緊湊、運行平穩(wěn)高效，當(dāng)螺旋轉(zhuǎn)子磨損時只需更換軟翼，大大降低了運行和維修費用，并且更換方便。
文檔編號F04C2/14GK201041151SQ20072014222
公開日2008年3月26日 申請日期2007年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者武傳興 申請人:武傳興