[发明专利]无润滑油脂窜漏的高洁净度电动回转容积泵及工作方法

说明书

本发明公开了一种无润滑油脂窜漏的高洁净度电动回转容积泵及工作方法，将同步齿轮后置，并在同步齿轮与压缩转子之间设置机械密封，使润滑冷却液依次流经机械密封、电机转子和同步齿轮并从容积泵尾部流出，增强了压缩转子工作腔与需润滑冷却部位之间的密封隔离效果，实现了对介质的高洁净度压缩输送和同步齿轮及轴承的可靠润滑冷却，尤其适用于对泵送介质洁净度要求较高或泵送介质与润滑冷却液相容性差的工况。

技术领域

本发明属于电动回转容积泵领域，涉及一种无润滑油脂窜漏的高洁净度电动回转容积泵及工作方法。

背景技术

回转容积泵非常适合小流量高扬程工况，对同一介质、在同等转速下增压能力远高于离心泵，因此回转容积泵在工业场合中有着广泛的应用。

传统电动回转容积泵的结构如图1所示，主要由阴阳转子、主动轴、从动轴、同步齿轮等组成。其工作原理如下：主动轴转动，通过同步齿轮的啮合带动从动轴以相同的速度反向旋转，从而使分别与主/从动轴连接的阴/阳转子上的凸齿与凹槽之间形成容积连续变化的工作腔，实现对介质的压缩。

传递转矩的同步齿轮和支撑阴/阳转子的轴承在工作过程中由于摩擦挤压会产生大量的热，传统回转容积泵中同步齿轮与轴承通常采用油/脂来润滑和冷却，虽然这些润滑冷却部位与压缩转子腔之间通过轴封等部件进行了隔离，但由于转动间隙的存在，润滑油/脂仍有可能窜漏到转子腔污染被压缩介质；此外，被压缩介质也有可能窜漏到润滑部位，引起润滑油/脂的变质，从而影响同步齿轮和轴承的正常润滑和冷却。因此，当被压缩介质洁净度要求很高、或被压缩介质与润滑油/脂相容性差时，传统电动回转容积泵很难满足使用要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种无润滑油脂窜漏的高洁净度电动回转容积泵及工作方法，采用不同于传统电动回转容积泵的全新结构设计，将同步齿轮后置，并在同步齿轮与压缩转子之间设置机械密封，外接润滑冷却液依次流经机械密封、电机转子和同步齿轮并从容积泵尾部流出，增强了压缩转子工作腔与需润滑冷却部位之间的密封隔离效果，实现了对介质的高洁净度压缩输送和同步齿轮及轴承的可靠润滑冷却；本发明进一步使进入机械密封安装腔的润滑冷却液高于压缩转子工作腔，确保了润滑冷却液和被压缩介质不会相互窜漏；本发明还设计了用于将电机转子磁钢和电机绕组线圈隔离的屏蔽罩，能够防止润滑冷却液进入电机绕组线圈；本发明电动回转容积泵工作后，可在机械密封中形成稳定液膜，在保证容积泵润滑冷却的前提下，杜绝润滑冷却液/脂窜漏进压缩转子腔污染泵送介质，以及泵送介质接触到润滑冷却部位导致润滑冷却液变质的可能性，本发明尤其适用于对泵送介质洁净度要求较高或泵送介质与润滑冷却液相容性差的工况。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种无润滑油脂窜漏的高洁净度电动回转容积泵，包括泵壳，压缩转子，电机和尾端盖，其中电机包括从动轴，主动轴，轴承，电机转子磁钢，电机绕组线圈，同步齿轮和电机外壳；压缩转子安装于泵壳内部所设的压缩转子工作腔中，压缩转子中的阴转子和阳转子分别连接主动轴和从动轴，尾端盖固定安装于电机上，电机转子磁钢和电机绕组线圈设于电机外壳内，电机主动轴转动，主动轴通过同步齿轮的啮合带动从动轴转动，进而带动阴转子和阳转子转动，轴承设于主动轴和从动轴外侧；

还包括机械密封和连接段；

连接段前端与泵壳固定连接，后端与电机外壳前端固定连接，电机外壳后端与尾端盖固定连接；

连接段内部设有机械密封安装腔，机械密封安装于所述机械密封安装腔内且位于主动轴和从动轴外侧，用于在压缩转子和电机及同步齿轮之间形成密封；尾端盖和电机外壳后端组合形成同步齿轮工作腔，同步齿轮安装于所述同步齿轮工作腔内，同步齿轮与主动轴和从动轴的尾端连接；

连接段设有润滑冷却液入口，外部润滑冷却液通过润滑冷却液入口进入机械密封安装腔，依次经机械密封、电机转子磁钢和同步齿轮后，由尾端盖上所设出口流出。

进一步的，电动回转容积泵还包括电机前法兰一体式屏蔽套；