[发明专利]自润滑支承的变容积新型双螺杆泵

说明书

技术领域

本发明属于螺杆泵技术领域，涉及自润滑支承的变容积新型双螺杆泵，特别是涉及一种轴承支承、圆弧齿轮泵传动、变容积场合的新型双螺杆泵。

背景技术

双螺杆泵是一种容积式定量泵，泵中的螺杆相互啮合，螺杆与容纳螺杆的孔壁、泵体等构成一个个彼此连接的密封腔。两根螺杆的端部经同步齿轮传动连接，同步齿轮设置在齿轮箱中，有独立的润滑，与泵腔隔开。同步齿轮保证螺杆的相对连续静止转动，从而使密封腔毫无搅动地沿轴向连续平稳地向前推移，从而实现泵送目的。双螺杆泵的突出特点是具有良好的自吸性能，能够无脉动、连续平稳地供液，其输送介质的压力稳定，流量恒定、振动小、噪声低。双螺杆泵的上述性能，使它具有广泛的应用领域，常用于油田、炼油、钢铁、热电、化工等各行业，输送各种粘度尤其是高粘度的液体介质。

但其缺点是：

1.输送介质从输入口向输出口移动时，输送介质的有效体积在泵腔内的体积保持不变，只有在泵的输入口和输出口位置发生变化，所以当输入口和输出口有较大的压差时，尤其是输送气体时，由于气体极易压缩，在输出口的压力不会太高，容易产生喘振，大大降低泵的输出效率。

2.由于目前双螺杆泵采用的同步齿轮传动装置的结构主要为直齿轮、斜齿轮。虽然直齿轮传动装置制造及装配工艺比较简单，但是在齿轮啮合与退出时，容易产生冲击、振动和噪音，其承载力也较差；斜齿轮传动装置重合系数大、传动平稳、齿轮强度高、适于重负载传、噪声低, 但斜齿会产生轴向力、装配工艺较直齿轮复杂。

3.在双螺杆泵工作过程中，螺杆会受流体的压力的影响，螺杆会发生变形，特别是螺杆中部会发生较大变形。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术问题，提出自润滑支承的变容积新型双螺杆泵，通过改变螺杆固定的螺距而改变容积，使得能够降低双螺杆泵工作工程中螺杆的中部的变形、以及降低运输气液介质时的振动与噪声、改善螺杆泵传动的平稳性，提高齿轮的承载力，从而提高螺杆泵的工作效率。

本发明的技术方案是：自润滑支承的变容积新型双螺杆泵，包括双螺杆泵壳体；其特征在于：所述双螺杆泵壳体由左泵壳体和右泵壳体连接构成，所述左泵壳体上设有介质输入端，所述右泵壳体上设有介质输出端，所述左泵壳体与右泵壳体连接处内部设有自润滑轴承装置，所述左泵壳体与右泵壳体内贯穿设有变螺距的主动螺杆和从动螺杆，所述主动螺杆和从动螺杆的外轮廓与双螺杆泵壳体内壁相配合，所述左泵壳体端部连接设有后支承盖，所述后支承盖内设有相啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与所述主动螺杆作用相连，所述从动齿轮与所述从动螺杆作用相连，所述后支承盖的端面设有后端盖，所述右泵壳体的端部连接设有前支承盖，所述前支承盖的端面设有前端盖，所述主动螺杆的头部伸出所述前端盖作为双螺杆泵的动力输入端，所述后端盖、后支承盖、左泵壳体、右泵壳体、前支承盖和前端盖通过机械密封形成封闭的腔体。

所述主动螺杆和从动螺杆都是均匀变螺距的单头螺杆，牙型为梯形，主动螺杆为上凸的梯形齿，从动螺杆为下凹的梯形齿，主动螺杆与从动螺杆相互啮合。

所述均匀变螺距是主动螺杆和从动螺杆上螺距由大到小发生的变化，初始螺距为p，升距为d，螺杆上牙数为n，螺距由大到小以p+nd、p+(n-1)d、p+(n-2)d、p+(n-3)d依次类推。

所述主动齿轮和从动齿轮均为双圆弧齿轮，主动齿轮和从动齿轮的模数、齿数均相等，主动齿轮通过齿轮套与主动螺杆连接，齿轮套通过平键与主动螺杆连接。

所述主动齿轮和从动齿轮的轴向分别设置衬套及锁紧圆螺母。

所述自润滑轴承装置处于左泵壳体和右泵壳体之间，并嵌入左泵壳体与右泵壳体内；自润滑轴承装置由轴承定位装置、设置在轴承定位装置内的主动润滑轴承和从动润滑轴承以及和轴承定位装置相连的挡片组成；自润滑轴承装置的两侧开有矩形孔；主动润滑轴承和从动润滑轴承均由上半轴承体与下半轴承体通过榫接方式连接构成。

所述主动润滑轴承和从动润滑轴承的内壁均设有圆弧形水槽，水槽的条数6条。

所述主动润滑轴承的下半轴承体为平底，从动润滑轴承的上半轴承体为平底，两个半轴承体的平底面相互接触形成支撑，以降低螺杆中部的变形。

所述上半轴承体和下半轴承体的材料为超高相对分子质量聚乙烯材料。

所述主动螺杆和从动螺杆的中间部位均为光轴结构，光轴结构与主动润滑轴承、从动润滑轴承的内径形成间隙配合。