[发明专利]泵和方法

说明书

旋转齿轮泵包括泵头和马达装置，泵头包括齿轮件配置，齿轮件配置用于在操作中将流体介质从输入端口装置泵送到输出端口装置，马达装置用于在操作中提供机械动力，以用于致动齿轮件配置。齿轮件配置包括外齿轮件和内齿轮件，外齿轮件和内齿轮件可操作地协作，以截留流体介质，并将流体介质从输入端口装置推进至输出端口装置。外齿轮件和内齿轮件中的至少一个由柔性材料制成和/或在内部进行构造，以便在操作中呈现柔性外围外表面。另外，外齿轮件和内齿轮件在泵头内以预加载状态装载和/或组装在一起，使得在泵操作时，保持在齿轮件之间形成的间隙处于柔性压缩的状态下，其中，在间隙处，齿轮件相互协作以截留和推进流体介质。可选地，外齿轮件和内齿轮件中的至少一个制造成混合部件，其中包括柔性材料的区域以及非柔性材料的区域。更可选地，柔性材料的杨氏模量在1兆帕(MPa)至5千兆帕(GPa)的范围内，以及非柔性材料的杨氏模量在2GPa至420GPa的范围内。

技术领域

本公开大致涉及泵，例如涉及旋转齿轮泵。另外，本公开涉及制造上述泵的方法、以及操作上述泵的方法。

背景技术

通常需要将流体介质(诸如水、油、燃料、液体料物等)从一个位置输送到另一位置。通常，这种运输可使用诸如泵之类的装置来完成。通常，泵包括旋转泵和往复泵，其采用一个或多个可移动部件来泵送流体介质。另外，这种泵可包括马达装置，该马达装置包括用于提供机械动力(例如，旋转)的马达，从而移动泵的一个或多个可移动部件。然而，由于在给定泵的马达中存在承载电力的电气部件(诸如绕组)，因而，马达与给定的泵和在泵中流过的流体介质机械隔离开，以防止损坏马达。

在常规泵中，诸如旋转式正排量泵，通过使用机械密封件来实现给定马达与给定泵(和流体介质)的这种机械隔离。例如，机械密封件可包括波纹管型机械密封件、盒式密封件、不平衡机械密封件等。然而，常规的机械密封件通常具有多个缺点，诸如不能完全防止流体介质泄漏到给定的马达。另外，机械密封件可能在长时间使用给定泵时经历磨损，从而导致流体介质更多地泄漏到给定的马达。另外，这种密封失效可能导致损坏给定马达和给定泵。

另一现有问题涉及利用机械密封来防止泄漏的常规泵通常需要制造具有增加的精度，实现起来可能很昂贵。另外，由于常规泵的可移动部件的热膨胀和/或流体介质中存在颗粒，因而这种常规泵可能易于卡住。另外，由于在常规泵的一个或多个可移动部件之间存在间隙(例如空隙)，因而这种常规泵可能无法泵送从其相应入口抽吸的所有流体介质。夹带在一个或多个可移动部件之间的这种流体介质可能难以清洁，并且可能进一步导致老化(由于其沉淀和/或凝结)和/或泵的损坏。

因此，鉴于前面的讨论，存在与常规已知类型的泵的一个或多个可移动部件之间的流体介质停滞相关的问题。另外，存在用于实现在长时间泵送流体时所需的高度密封性能的一个或多个可移动泵部件的公差的问题。

在公开的美国专利申请US2003/202891A1(Matsushita；“制冷剂泵(RefrigerantPump)”)(也公开为US7040875B2)中，描述了一种制冷剂泵，其包括薄壁密封容器和厚壁密封容器，厚壁密封容器的端部插入并固定在薄壁密封容器的端部。电动马达单元的定子安装在薄壁密封容器的外部，而电动马达单元的转子容纳在薄壁密封容器的内部。泵机构安装在厚壁密封容器的内部，以及转子的旋转力通过驱动轴传递至泵机构。