[实用新型]容积式螺旋曲面型腔转子泵

说明书

本实用新型属于容积式转子泵的一种，可广泛用于机床、工程机械、船舶、压铸机、塑料注塑机和冶金设备等的液压系统中。

目前国内外通常使用的容积式转子泵主要有下列三种：1）齿轮泵，它的缺点是流量和压力脉动大，噪音大；2）螺杆泵，它的缺点是脉动大，相对轴向尺寸较长，加工制造困难，成本较高；3）叶片泵，缺点是结构复杂，加工困难，而且使用寿命较短。

本实用新型的目的是为了克服现有三种容积泵的上述缺点，提供了一种原理独特，结构简单，压力和脉动小，噪音小，容积效率高，加工制造容易的容积式螺旋曲面型腔转子泵。

容积式螺旋曲面型腔转子泵的结构如图1所示，它的端盖（2）用螺钉（1）固定在泵体（10）上，密封圈（3）安装在端盖（2）的密封槽内，起轴向密封作用，轴承（4）装在端盖（2）的芯轴和转子轴（13）的轴承孔内，密封圈（6）装入定子（8）密封槽内，定子（8）装在泵体（10）孔内，密封圈（9）装在泵体（10）的底部，轴承（11）装在转子轴（13）与定子（8）的轴承孔内，起支承轴的作用，油封（12）装在转子轴（13）的输出端轴上，它的外圈装入泵体（10）的油封孔内，油封（12）与转子轴13的输出端配合，其特征是：1）该转子轴（13）上开有一与轴中心面对称的平行槽S，在距离轴线e的位置上开有销孔V，转子片（5）用销轴（7）装入转子轴（13）的中心平行槽S内，在转子片（5）的圆φ上均布3个或3个以上以R为半径的圆弧曲面W、G、K......，当转子片（5）与转子轴（13）组合一体后，转子片（5）相对转子轴（13）绕O点作旋转运动，转子片（5）的转数与转子轴（13）的转数相等；2）定子（8）里孔上螺旋曲面型腔的轨迹是：转子片（5）与转子轴（13）组合体与定子（8）里孔配合，转子片（5）在平行槽S内绕O点作旋转运动，同时随转子轴（13）一起绕轴线转动，转子片（5）相对定子（8）所作的复合运动而创成的螺旋曲面型腔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，该型腔的中心对称线P1P2，P3P4，P5P6是升角相等，长度相同的三条螺旋线。

本实用新型的工作原理：如图1、图2、图3、图4、图5所示，当转子轴（13）与转子片（5）的组合体和定子（8）配合后，在定子（8）孔本体上即形成三个相互独立的封闭的螺旋曲面型腔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、当转子轴（13）与转子片（5）的组合体由初始位置O°开始，顺时针转动时，同时转子片（5）相对转子轴（13）绕O点逆时针转动，这时转子片（5）以R为半径的圆弧面W与该型腔I切于P1点（吸油端），同时圆弧K上的一部分弧恰好与型腔Ⅲ曲面上的重合，随着转子轴（13）转动，转子片（5）圆弧W开始进入它对应的型腔I内滑动，并逐渐增大，开始吸油，同时圆弧K在它的对应型腔内继续滑动，并逐渐减少，一边排油，一边吸油，当转子轴转到β°时，转子片（5）也相对转子轴（13）绕O点转过β°，这时转子片（5）的圆弧K在它对应型腔Ⅲ内完成了排油和吸油过程，相切于P6点（排油端），圆弧K全部进入转子轴（13）平行槽S内，同时转子片（5）上的圆弧W与型腔I上的相切重合，并在它对应的型腔I内继续滑动，一边吸油，一边排油，当转子轴（13）转到120°＋β°／2 在型腔I内的圆弧W变成最大，与型腔I上的相切重合，其弧长如πR随着转子轴（13）继续转动，型腔I内的吸油区越来越大，排油区越来越小，当转子轴（13）转到120°时，转子片（5）的圆弧G开始与它对应的型腔IIP3点（吸油端）相切，开始进入型腔Ⅱ，当转轴（13）转到120°＋β°时，圆弧W刚好与P2点（排油端）相切，在它对应的型腔I内滑动结束，完成一次吸油和排油过程，圆弧W全部进入转子轴（13）上的平行槽S内，随着转子轴（13）的转动，转子片（5）的圆弧G继续在它的对应型腔Ⅱ滑动，型腔Ⅱ内的吸油区逐渐增大，排油区逐渐减少，当转子轴（13）转到240°时，转子片（5）上的圆弧K又开始进入它对应的型腔Ⅲ内相切于P5点（吸油端），转子轴继续转到240°＋β°时，圆弧G在它对应的型腔内完成了吸油过程和排油过程，并相切于P4点（排油端）同时全部进入转子轴（13）上的平行槽S内；随着转子轴（13）的转动，圆弧K继续在型腔Ⅲ内滑动，型腔Ⅲ内的吸油区逐渐增大，排油区逐渐减小，当转子轴（13）转到360°时，圆弧K恰好回到初始位置，与型腔Ⅲ上的相切重合，同时转子片（5）上的圆弧W又与P1点开始相切，进入它对应的型腔I内，随后不断重复上述工作过程。P1，P3，P5为吸油端相应5吸口F联通，P2，P4，P6为排油端与排油口M联通配流，使泵实现连续工作。