本實用新型涉及螺桿泵領(lǐng)域,尤其涉及一種低粘度高壓力的螺桿泵。
背景技術(shù):
螺桿泵是依靠泵體與螺桿所形成的嚙合空間容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵,螺桿泵按螺桿數(shù)目分為單螺桿泵、雙螺桿泵和螺桿泵等。其工作原理是當(dāng)電動機帶動泵軸轉(zhuǎn)動時,螺桿一方面繞本身的軸線旋轉(zhuǎn),另一方面它又沿襯套內(nèi)表面滾動,于是形成泵的密封腔室,其螺桿每轉(zhuǎn)一周,密封腔內(nèi)的液體向前推進一個螺距,隨著螺桿的連續(xù)轉(zhuǎn)動,液體螺旋形方式從一個密封腔壓向另一個密封腔,最后擠出泵體。螺桿泵作為一種新型的輸送液體的機械,具有結(jié)構(gòu)簡單、工作安全可靠、使用維修方便、出液連續(xù)均勻等優(yōu)點,因此在市場上的應(yīng)用非常廣泛。
螺桿泵在供熱設(shè)備中用做燃油噴油,燃油供應(yīng)和輸送泵。在化學(xué)石油化工和食品工業(yè)中用做裝載、輸送和供液泵。在船舶上用做輸送、增壓、燃油噴射和潤滑油泵以及船用液壓裝置泵。螺桿泵廣泛應(yīng)用于石油、化纖、冶金、機械、電力、機床、船舶、玻璃、公路等各行各業(yè)。螺桿泵適用于輸送燃料油、潤滑油、液壓油、原油、瀝青及其它類似油的潤滑性液體。螺桿泵在工業(yè)領(lǐng)域中作潤滑泵,在液壓系統(tǒng)中作液壓泵,在燃油系統(tǒng)中作輸送及增壓泵;在輸油系統(tǒng)中作輸送及加油泵。螺桿泵是轉(zhuǎn)子式容積泵,它是利用螺桿嚙合原理,依靠旋轉(zhuǎn)的螺桿在泵套內(nèi)相互嚙合,把被輸送的介質(zhì)封閉在嚙合腔內(nèi),沿螺桿軸向連續(xù)勻速地推至排出口,為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的壓力。螺桿泵適用于輸送各種無腐蝕性油類及類似油和潤滑性液體。
現(xiàn)有的螺桿泵因為結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝材料選用以及諸多問題的限制,存在著結(jié)構(gòu)不夠簡單緊湊耐用,造成工作時主動螺桿和從動螺桿嚙合的螺桿付運行時的軸向力和離心力、徑向力過大,功率高,易損壞的問題。尤其是輸送低粘度介質(zhì)如:冷卻液、乳化液、皂化液、冷卻油、磨削液、冷卻水等介質(zhì)工況時,更不經(jīng)濟耐用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝緊湊方便、耐用耐磨、壓力高、流量內(nèi)泄小,且能夠有效增強嚙合螺桿付與襯套內(nèi)壁表面耐磨耐用性能,降低功率能耗和提高使用壽命的低粘度高壓力的螺桿泵。為廣大汽車零部件制造商和風(fēng)力發(fā)電機齒輪箱制造商以及高精度裝備制造商大大降低了刀具刀片的損耗,提高了零件加工表面加工質(zhì)量和加工效率。為更多的機械裝備制造企業(yè)顯著增加效益。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種低粘度高壓力的螺桿泵,包括泵體,設(shè)置在泵體內(nèi)的主動螺桿、軸承、密封結(jié)構(gòu),泵體內(nèi)還設(shè)置有和主動螺桿相互嚙合適配的從動螺桿,軸承、密封結(jié)構(gòu)套設(shè)在主動螺桿上;泵體內(nèi)成形有泵腔,泵腔內(nèi)軸向設(shè)置有襯套,主動螺桿、從動螺桿設(shè)置在襯套內(nèi);襯套設(shè)置有和從動螺桿、主動螺桿相適配的配合孔;從動螺桿的側(cè)壁和主動螺桿的側(cè)壁嚙合適配,且其兩端和泵腔的頂部內(nèi)壁、底部內(nèi)壁相接,且其兩端和泵腔的內(nèi)壁相接;主動螺桿的底部懸空泵腔底部內(nèi)壁設(shè)置。
為了使得從動螺桿兩端等壓,減少從動螺桿和吸入口端面的相互摩擦,降低功率,提高使用壽命,從動螺桿軸向設(shè)置有貫穿整桿的通液孔。
為了減少從動螺桿的徑向跳動導(dǎo)致的摩擦力增大問題,泵腔底部設(shè)置有由耐磨材料制成的定位密封套,從動螺桿底部裝置在定位密封套內(nèi)。
為了減少從動螺桿的徑向跳動導(dǎo)致的摩擦力增大問題,泵腔底部設(shè)置有和從動螺桿相適配的平衡塊。
主動螺桿軸端密封的有效性,減小密封腔壓力,減少摩擦,降低功率,提高使用壽命,主動螺桿桿身設(shè)置有一段迷宮式密封,迷宮式密封和密封結(jié)構(gòu)背離軸承的一端相接。
進一步,從動螺桿設(shè)置有兩根,主動螺桿和兩個從動螺桿的軸位于同一平面;泵體上設(shè)置吸入口和排出口;泵腔為雙八字腔體,襯套上的配合孔相應(yīng)的為雙八字三孔,雙八字三孔包括和主動螺桿相適配的主動螺桿孔,和從動螺桿相適配的兩個從動螺桿孔;主動螺桿有效工作螺旋全部包裹在雙八字三孔中的主動螺桿孔中,從動螺桿則自從動螺桿孔一直延伸到吸入口端面。
為了是襯套具有良好的自潤滑性能,減少螺桿和襯套內(nèi)壁的摩擦力,并且有效降低泵的震動,襯套為內(nèi)壁經(jīng)過陶瓷化處理的襯套。
為了提高使用壽命,主動螺桿、從動螺桿、平衡塊三者由加硬處理過的淬火鋼或碳化硅或鎢鋼制成。
優(yōu)選的,通液孔的孔徑為0.3-6mm。
為了滿足不同工況的需求,密封結(jié)構(gòu)為機械密封或J型帽密封圈。
本實用新型的有益效果:本低粘度高壓力的螺桿泵相對現(xiàn)有的螺桿泵,減少了現(xiàn)有技術(shù)中在高壓區(qū)設(shè)置和從動螺桿視頻的軸套,使得結(jié)構(gòu)更加簡單、緊湊。通過主動螺桿帶動從動螺桿,且主動螺桿的底部懸空泵腔底部內(nèi)壁設(shè)置,這樣可以有效解決因從動螺桿的軸向力和徑向離心力過大而導(dǎo)致的不耐磨耐用的問題。從動螺桿軸向設(shè)置有貫穿整桿的通液孔,泵腔底部設(shè)置有和從動螺桿相接的平衡塊,使得從動螺桿兩端近似等壓,減小對平衡塊的摩擦,能夠有效降低功率,起到節(jié)能的目的,同時能夠提高使用壽命。主動螺桿桿身設(shè)置有一段迷宮式密封,迷宮式密封長期提供額外的壓力補償,減小密封腔的壓力,減少摩擦,降低功率,能夠節(jié)能和提高使用壽命。陶瓷化處理的襯套具有良好的自潤滑性能,減少螺桿和襯套內(nèi)壁的摩擦力,并且減低泵的震動。由加硬處理過的淬火鋼或碳化硅或鎢鋼制成的主動螺桿、從動螺桿、平衡塊,具有高度耐磨延長使用壽命特點。
解決了一般泵類產(chǎn)品高壓力輸送低粘度、臟介質(zhì)如含有細小金屬顆?;蚰ゴ采拜喕业睦鋮s液、乳化液、皂化液、磨削液、冷卻油、冷卻水不耐磨不耐用易損壞頻繁更換泵和刀具導(dǎo)致的不經(jīng)濟的問題。大大提高了刀具的使用壽命和零部件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。尤其在深孔鉆機床、數(shù)控磨齒機、曲軸磨床、風(fēng)力發(fā)電機齒輪箱加工、高精密液壓零件制造、汽車零部件:精密齒輪和曲軸、發(fā)動機殼體等領(lǐng)域到達青睞和廣泛應(yīng)用。從而可以應(yīng)用于數(shù)控加工機床高壓冷卻沖洗排屑、斷屑領(lǐng)域。
以下將結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型進行較為詳細的說明。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中密封結(jié)構(gòu)9為J型帽密封圈。
圖2為本實用新型的另一結(jié)構(gòu)示意圖。其中密封結(jié)構(gòu)9位機械密封。
圖3為A部位的局部放大圖。
具體實施方式
實施例,如圖1、圖2、圖3所示的一種低粘度高壓力的螺桿泵,包括泵體1,設(shè)置在泵體1內(nèi)的主動螺桿2、軸承8、密封結(jié)構(gòu)9,泵體內(nèi)還設(shè)置有和主動螺桿2相互嚙合適配的從動螺桿3,軸承8、密封結(jié)構(gòu)9套設(shè)在主動螺桿2上;泵體1內(nèi)成形有泵腔4,泵腔4內(nèi)軸向設(shè)置有襯套5,主動螺桿1、從動螺桿2設(shè)置在襯套5內(nèi);襯套5設(shè)置有和從動螺桿、主動螺桿相適配的配合孔;從動螺桿3的側(cè)壁和主動螺桿2的側(cè)壁嚙合適配,且其兩端和泵腔4的頂部內(nèi)壁、底部內(nèi)壁相接;主動螺桿2的底部懸空泵腔4底部內(nèi)壁設(shè)置。主動螺桿2帶動從動螺桿3同步轉(zhuǎn)動。從動螺桿3設(shè)置有兩根,主動螺桿2和兩個從動螺桿3的軸位于同一平面。泵體1上設(shè)置吸入口和排出口;泵腔4為雙八字腔體,襯套5上的配合孔相應(yīng)的為雙八字三孔,雙八字三孔包括和主動螺桿2相適配的主動螺桿孔,和從動螺桿相適配的兩個從動螺桿孔。主動螺桿2有效工作螺旋全部包裹在雙八字三孔中的主動螺桿孔中,從動螺桿4則自從動螺桿孔一直延伸到吸入口端面。
泵腔4底部設(shè)置有和從動螺桿3相接的由耐磨材料制成的定位密封套17。耐磨材料可以選用碳化硅。高壓力介質(zhì)引入吸入口用以抵消從動螺桿3的軸向力的同時,采取碳化硅或其他耐磨材料制成的從動螺桿3低壓區(qū)的定位密封套17,可以減少流量和壓力泄漏,并給從動螺桿3和定位密封套17摩擦部位冷卻,同時對兩根從動螺桿3的高速旋轉(zhuǎn)進行徑向定位,確保兩根從動螺桿3在其軸心線上做良好的旋轉(zhuǎn)運動,以提高從動螺桿3的抗跑偏的能力,從而大大增強其耐磨性。
為了使襯套5具有良好的自潤滑性能,減少螺桿和襯套5內(nèi)壁的摩擦力,并且有效降低泵的震動,襯套5為內(nèi)壁經(jīng)過陶瓷化處理的襯套。加入高分子耐磨材料使其滲入襯套5內(nèi)壁具有良好的自潤滑性并且經(jīng)久耐磨。主動螺桿2、從動螺桿3、定位密封套17由加硬處理過的淬火鋼或碳化硅或鎢鋼制成。能夠加強抵抗從動螺桿3的摩擦損耗。
密封結(jié)構(gòu)9為機械密封或J型帽密封圈。主動螺桿2桿身設(shè)置有一段迷宮式密封7,迷宮式密封7和機械密封9或J型帽密封圈背離軸承8的一端相接。所述迷宮式密封7為設(shè)置在主動螺桿2外壁上的一組一次排列的環(huán)形密封齒,環(huán)形密封齒和環(huán)形密封齒之間形成一系列節(jié)流間隙和膨脹空腔,被密封介質(zhì)在通過曲折迷宮的間隙時產(chǎn)生節(jié)流效應(yīng)而達到阻漏的目的。迷宮式密封7結(jié)合J型帽密封圈或機械密封9使用,可以應(yīng)用于更多的工況。如迷宮式密封7可應(yīng)用于水箱內(nèi)懸掛式安裝,少許泄漏直接進入油箱不會污染環(huán)境,而且J型帽密封圈成本更低,大大降低了采購成本;機械密封9可應(yīng)用于水箱上火水箱外的干式安裝,確保不泄漏。
為了使得從動螺桿3兩端等壓,減少從動螺桿3和吸入口端面的相互摩擦,降低能耗功率,提高使用壽命,從動螺桿3軸向設(shè)置有貫穿整桿的通液孔16;也可說是從動螺桿3中心軸向設(shè)計有從高壓區(qū)到低壓區(qū)連通或貫穿整根從動螺桿3的通液孔16。通液孔16的孔徑為0.3-6mm。通液孔16用以引入高壓區(qū)的高壓力通過液壓平衡抵消從動螺桿3運行時的軸向力。和通液孔16起到類似功能的設(shè)計還可以是:經(jīng)由泵體1單獨穿孔引用或從高壓區(qū)殼體或軸承座外部鉆孔連接高壓管將高壓力引入吸入口低壓區(qū)。
實施例2,除了泵腔4底部設(shè)置有從動螺桿3相適配的平衡塊,而不是定位密封套17以外,其余同實施例1。平衡塊由加硬處理過的淬火鋼或碳化硅或鎢鋼制成。
低粘度高壓力的螺桿泵的流量為1-1000升/分鐘,工作壓力1-15Mpa,入口壓力最大2Mpa,工作溫度最高130℃,運動粘度1-2500㎜2。
以上結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性描述。顯然,本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進;或未經(jīng)改進,將本實用新型的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。