錐形雙螺桿壓縮泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明和公開(kāi)了容積式泵領(lǐng)域內(nèi)的一種錐形雙螺桿壓縮泵，包括泵體，泵體內(nèi)設(shè)有泵腔，泵腔內(nèi)設(shè)有兩個(gè)耦合的螺桿，螺桿外周與泵腔之間相配合，螺桿上設(shè)有多頭螺牙，泵體一端設(shè)有進(jìn)氣口，另一端設(shè)有出氣口，泵體兩端分別設(shè)有端蓋，螺桿的轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在端蓋上，兩根螺桿的端部伸出一個(gè)端蓋外并經(jīng)耦合齒輪傳動(dòng)連接，螺桿呈錐形，螺桿的大端位于進(jìn)氣口一側(cè)，螺桿的小端位于出氣口一側(cè)；耦合齒輪為相互嚙合的錐齒輪。該裝置工作時(shí)，隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，容腔逐漸向出氣口一側(cè)移動(dòng)，體積會(huì)逐漸減小，壓力不斷上升，直至從出氣口排出氣體。其具有較高的壓縮系數(shù)，容腔與出氣口接通時(shí)，產(chǎn)生的波動(dòng)小，泵的運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低。其適用于各種氣體的壓縮中。
【專利說(shuō)明】錐形雙螺桿壓縮泵

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種容積式泵，特別涉及一種用于氣體壓縮的螺桿泵。

【背景技術(shù)】
[0002]螺桿泵有單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵等，其工作時(shí)通過(guò)螺桿與泵殼的配合，將吸口位置帶入的液體或氣體封閉在一個(gè)或多個(gè)容腔內(nèi)，隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，容腔向出口位置移動(dòng)，當(dāng)容腔接通出口時(shí)，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)擠壓容腔，使其逐漸變小，從而將液體或氣體從出口排出?，F(xiàn)有技術(shù)中的雙螺桿泵，其結(jié)構(gòu)主要包括泵體，泵體內(nèi)設(shè)有泵腔，泵腔內(nèi)設(shè)有兩個(gè)耦合的螺桿，螺桿外周與泵腔之間相配合，螺桿上設(shè)有多頭螺牙，螺桿之間留有微小的間隙，螺桿與泵腔之間也留有微小的間隙，螺桿與泵腔也保持恒定的間隙不變。兩根螺桿的端部經(jīng)同步齒輪傳動(dòng)連接，同步齒輪設(shè)置在齒輪箱中，有獨(dú)立的潤(rùn)滑，與泵腔隔開(kāi)。這種泵除了輸送潤(rùn)滑性良好的介質(zhì)外，還可輸送大量的非潤(rùn)滑介質(zhì)以及具有腐蝕性、磨蝕性的液體。雙螺桿泵由于其恒定間隙的存在以及型線上的特點(diǎn)，其屬于非密封型容積泵，因此除了輸送純液體，還可以輸送氣液混合物。其不足之處在于:容腔從進(jìn)口向出口位置移動(dòng)時(shí)，容腔的體積只有在泵的進(jìn)口和出口位置發(fā)生變化，而在泵腔的中段，該體積保持不變，當(dāng)進(jìn)口和出口壓差較大時(shí)，泵的輸出效率大大降低，尤其是輸送帶有氣體的介質(zhì)時(shí)，由于氣體具有可壓縮性，往往不能在出口建立較高的壓力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種錐形雙螺桿壓縮泵，使泵的效率提高，具有較高的壓縮系數(shù)，且適合于壓縮氣體介質(zhì)。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種錐形雙螺桿壓縮泵，包括泵體，泵體內(nèi)設(shè)有泵腔，泵腔內(nèi)設(shè)有兩個(gè)耦合的螺桿，螺桿外周與泵腔之間相配合，螺桿上設(shè)有多頭螺牙，泵體一端設(shè)有進(jìn)氣口，另一端設(shè)有出氣口，泵體兩端分別設(shè)有端蓋，螺桿的轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在端蓋上，兩根螺桿的端部伸出一個(gè)端蓋外并經(jīng)耦合齒輪傳動(dòng)連接，所述螺桿呈錐形，螺桿的大端位于進(jìn)氣口一側(cè)，螺桿的小端位于出氣口一側(cè)；所述稱合齒輪為相互哨合的錐齒輪。
[0005]該裝置工作時(shí)，從任一螺桿上輸入動(dòng)力，驅(qū)使兩個(gè)螺桿相逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，在進(jìn)氣口一側(cè)不斷形成封閉的容腔，隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，容腔逐漸向出氣口一側(cè)移動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中，由于兩螺桿與泵腔之間是錐面配合，容腔的體積會(huì)逐漸減小，壓力不斷上升，直至從出氣口排出氣體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在輸送氣體時(shí)，從進(jìn)氣口向出氣口的內(nèi)部壓力是不斷上升的，因此其具有較高的壓縮系數(shù)，容腔與出氣口接通時(shí)，產(chǎn)生的波動(dòng)小，泵的運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低。采用錐齒輪，可確保螺桿之間保持一定的間隙，有效的防止因干涉產(chǎn)生的摩擦、咬合等現(xiàn)象。該裝置適用于各種氣體的壓縮中。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述螺桿包括陽(yáng)螺桿和陰螺桿，陽(yáng)螺桿的螺牙為凸起的圓弧形，陰螺桿的螺牙為凹陷的內(nèi)弧形。陽(yáng)螺桿和陰螺桿的配合，在進(jìn)氣口和出氣口位置，容腔的變化速度快，更有利于吸氣和排氣。
[0007]進(jìn)一步地，所述陰螺桿的螺牙頭數(shù)為四頭，陽(yáng)螺桿的螺牙頭數(shù)為三頭，陰螺桿和陽(yáng)螺桿所對(duì)應(yīng)的耦合齒輪的齒數(shù)比為4:3。
[0008]本發(fā)明中，所述兩螺桿軸線的夾角大于0°且小于90°，隨著角度的增大，泵的壓縮系數(shù)逐漸上升。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3為陽(yáng)螺桿和陰螺桿耦合關(guān)系圖。
[0012]其中，I大端蓋，2進(jìn)氣口，3泵體，4陽(yáng)螺桿，5陰螺桿，6小端蓋，7耦合齒輪，8出氣口，A、B、C、D 容腔。

【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1-3所示，為錐形雙螺桿壓縮泵，其泵體3內(nèi)設(shè)有泵腔，泵腔內(nèi)設(shè)有兩個(gè)耦合的螺桿，螺桿外周與泵腔之間相配合，螺桿包括陽(yáng)螺桿4和陰螺桿5，陽(yáng)螺桿4的螺牙為凸起的圓弧形，陰螺桿5的螺牙為凹陷的內(nèi)弧形；螺桿上設(shè)有多頭螺牙，其中陰螺桿5的螺牙頭數(shù)為四頭，陽(yáng)螺桿4的螺牙頭數(shù)為三頭，泵體3 —端設(shè)有進(jìn)氣口 2，另一端設(shè)有出氣口 8，泵體3兩端分別設(shè)有端蓋，分別為大端蓋I和小端蓋6，螺桿的轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在大端蓋I和小端蓋6上，兩根螺桿的端部伸出一個(gè)端蓋外并經(jīng)耦合齒輪7傳動(dòng)連接，螺桿呈錐形，螺桿的大端位于進(jìn)氣口 2 —側(cè),螺桿的小端位于出氣口 8 一側(cè)；稱合齒輪7為相互哨合的錐齒輪，陰螺桿5和陽(yáng)螺桿4所對(duì)應(yīng)的耦合齒輪7的齒數(shù)比為4:3，兩螺桿軸線的夾角大于0°且小于90°。
[0014]工作時(shí)，可如圖2所示，陽(yáng)螺桿4和陰螺桿5相逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，泵腔被分隔成A、B、C、D不同的容腔，D容腔為靠近進(jìn)氣口 2位置的容腔，隨著螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，D容腔逐漸增大，吸入氣體；B容腔為靠近出氣口 8的容腔，隨著螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，其逐漸減小形成排氣，A、C容腔為相對(duì)封閉的容腔，在螺桿的推擠下，其從進(jìn)氣口 2向出氣口 8不斷移動(dòng)，且體積逐漸減小，直到其運(yùn)轉(zhuǎn)到與出氣口 8接通，變成B容腔，實(shí)現(xiàn)排氣。A、C容腔在螺桿的軸向方向上略大于一個(gè)導(dǎo)程，這樣可以使D容腔吸入的氣體被封閉時(shí)，B容腔恰好接通出氣口 8，可提高泵效。
[0015]本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，在本發(fā)明公開(kāi)的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)內(nèi)容，不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)就可以對(duì)其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種錐形雙螺桿壓縮泵，包括泵體，泵體內(nèi)設(shè)有泵腔，泵腔內(nèi)設(shè)有兩個(gè)耦合的螺桿，螺桿外周與泵腔之間相配合，螺桿上設(shè)有多頭螺牙，泵體一端設(shè)有進(jìn)氣口，另一端設(shè)有出氣口，泵體兩端分別設(shè)有端蓋，螺桿的轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在端蓋上，兩根螺桿的端部伸出一個(gè)端蓋外并經(jīng)耦合齒輪傳動(dòng)連接，其特征在于:所述螺桿呈錐形，螺桿的大端位于進(jìn)氣口一偵1J,螺桿的小端位于出氣口一側(cè)；所述稱合齒輪為相互哨合的錐齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形雙螺桿壓縮泵，其特征在于:所述螺桿包括陽(yáng)螺桿和陰螺桿，陽(yáng)螺桿的螺牙為凸起的圓弧形，陰螺桿的螺牙為凹陷的內(nèi)弧形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的錐形雙螺桿壓縮泵，其特征在于:所述陰螺桿的螺牙頭數(shù)為四頭，陽(yáng)螺桿的螺牙頭數(shù)為三頭，陰螺桿和陽(yáng)螺桿所對(duì)應(yīng)的耦合齒輪的齒數(shù)比為4:3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的錐形雙螺桿壓縮泵，其特征在于:所述兩螺桿軸線的夾角大于0°且小于90°。
【文檔編號(hào)】F04C18/16GK104141606SQ201410319273
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】曾勵(lì), 徐大明, 張小紅 申請(qǐng)人:揚(yáng)州大學(xué)