專利名稱:氣液混合泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氣液混合泵,特別是涉及了一種用于增加流體壓力的輸送裝置,如 增加水或氣體壓力的輸送裝置。
技術(shù)背景氣液混合泵按照輸送的介質(zhì)分類,主要分為三種。它們是氣泵、水泵和油泵,氣泵 主要以活塞泵為主,水泵以離心泵為主,油泵是以齒輪泵和葉片泵為主。它們分工明確 一般不可混用。本發(fā)明主要所涉及的是輸送液體的同時可以加帶不同比例的氣體,液體 輸送的主要設(shè)備是離心泵,它的主要特點是,通過葉輪將水加速到具有離心能量狀態(tài), 使水沿著切線方向運動達到輸送目的設(shè)備,由工作方式?jīng)Q定在水輸送是要嚴格控制氣體 進入,以降低氣蝕影響,避免由于氣體展位導(dǎo)致的流量降低甚至喪失工作能力的情況發(fā) 生,就是說離心泵根本不能勝任水與氣體的混合物的工作,另外也是由于其工作方式?jīng)Q 定,離心泵效能不高,特別是相對小流量的離心泵效能極低,而水泵的耗能占能源消耗 比重較大,本發(fā)明的氣液混合泵能夠有效的解決上述問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有氣液混合泵中轉(zhuǎn)子壽命短和成本高的問題,而提 供一種壽命長和成本低的氣液混合泵,該氣液混合泵的效能得到了提高,可使水氣液混 合泵的單級揚程增加數(shù)十倍,使油氣液混合泵流量加大到原有氣液混合泵的數(shù)十倍,增加了其輸出的平穩(wěn)性。為了實現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的,本發(fā)明的一種氣液混合泵包括泵殼、機座、轉(zhuǎn)子和端蓋,泵殼由圓柱形泵體和其上方與之相連的接頭組成,2n個轉(zhuǎn)子裝在圓柱形泵體的2n個 內(nèi)腔中,n為大于等于l的整數(shù),圓柱形泵體的兩端分別裝有一個端蓋,接頭內(nèi)有一空腔, 空腔內(nèi)裝有壓板,壓板沿著空腔移動,壓板的一端始終與轉(zhuǎn)子接觸,圓柱形泵體的上端中央部分開有孔,壓板將該孔隔成進液口和出液口,其中所述的轉(zhuǎn)子包括主軸、軸套、 徑向壓緊裝置、軸承和軸承內(nèi)芯,在圓柱形泵體一個內(nèi)腔的主軸的兩端裝有軸承,在主軸 和軸承的徑向之間套裝有帶有偏心的軸承內(nèi)芯,在兩個軸承的外圓周上套裝有軸套,徑向 壓緊裝置裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)并在主軸徑向上向外擠壓軸套,軸套的兩端外圓周上開有凹槽,拉桿的一端在凹槽內(nèi)滑動,另一端與裝在壓板上的螺桿鉸接,在靠近出液口一端的軸套外圓周 上有一止回塊,在主軸的旋轉(zhuǎn)過程中,軸套至少有一點與圓柱形泵體的內(nèi)腔相切,軸套的 半徑與軸承內(nèi)芯偏心距之和大于圓柱形泵體內(nèi)腔的半徑,小于圓柱形泵體內(nèi)腔的半徑與徑 向壓緊裝置的徑向厚度的一半之和;本發(fā)明的氣液混合泵,其中所述止回塊與軸套為一體,它高出軸套的外圓周l一10mm;本發(fā)明的氣液混合泵,其中所述兩個軸承之間的主軸上套裝有軸芯環(huán); 本發(fā)明的氣液混合泵,其中所述徑向壓緊裝置是裝在軸套和軸承之間、軸套和軸芯環(huán)之間、軸承和軸承內(nèi)芯之間、主軸和軸承內(nèi)芯之間或者主軸與軸芯環(huán)之間的帶有彈性的壓環(huán);本發(fā)明的氣液混合泵,其中所述壓環(huán)由聚酯橡膠材料制成。本發(fā)明的氣液混合泵,其中所述螺桿分別裝在壓板的前后兩端,螺桿的一端通過 彈簧和螺母固定在壓板上,另一端與拉桿鉸接;本發(fā)明的氣液混合泵,其中兩個螺桿之間的壓板上裝有一副軸,副軸相對于壓板 轉(zhuǎn)動,副軸與軸套接觸;本發(fā)明的氣液混合泵,其中所述2n個轉(zhuǎn)子裝在同一根直的主軸上;本發(fā)明的氣液混合泵,其中所述n選自為整數(shù)1至10中的任一個,相鄰的轉(zhuǎn)子 之間相位差為360。除以2n。本發(fā)明的氣液混合泵與現(xiàn)有的氣液混合偏心泵相比,由于軸套只是轉(zhuǎn)子的一部分, 因此更換方便;其次,在軸套上有止回塊,消除了氣液混合偏心泵所出現(xiàn)的出液口和進液口瞬間導(dǎo)通的問題,另外,由于本發(fā)明的氣液混合泵在壓板上增加了副軸,減少了壓板與主軸之間的摩擦力,使主軸作用在副軸上的推力更加平緩;最后,由于軸套內(nèi)裝有 徑向壓緊裝置,使軸套與泵體的內(nèi)腔保持良好的壓力接觸,可以或多或少彌補由軸套的 磨損所帶來的不良接觸。綜上所述,現(xiàn)有將現(xiàn)有氣液混合偏心泵效率提高了 20—25%。 本發(fā)明的氣液混合泵能夠同時滿足水和氣體混合物的輸送和增壓,可實現(xiàn)大于零轉(zhuǎn)速即 可做功,能使現(xiàn)有的普通流體氣液混合泵提高數(shù)倍甚至數(shù)十倍揚程,能使流體氣液混合 泵減少或消除脈動、成倍增加使用壽命、降低噪音和提高輸出的穩(wěn)定性。
圖l是本發(fā)明的氣液混合泵的正向剖面示意圖,它顯示了在主軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)的過程中, 轉(zhuǎn)子的第一種狀態(tài);圖2是圖1A-A處剖開的側(cè)向剖面示意圖,為了簡化起見,只對轉(zhuǎn)子進行局部剖視;圖3是圖1B-B處剖開的俯向剖面示意圖;圖4是在圖1的主軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)的過程中,轉(zhuǎn)子的第二種狀態(tài)的正向剖面示意圖; 圖5是在圖1的主軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)的過程中,轉(zhuǎn)子的第三種狀態(tài)的正向剖面示意圖; 圖6是在圖1的主軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)的過程中,轉(zhuǎn)子的第四種狀態(tài)的正向剖面示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本發(fā)明的一種氣液混合泵包括泵殼、機座l、轉(zhuǎn)子和端蓋13,泵殼由圓柱形泵體2和其上方與之相連的接頭17組成,2n個轉(zhuǎn)子裝在圓柱形泵體2的2n 個內(nèi)腔中,n為大于等于1的整數(shù),它選自為整數(shù)1至10中的任一個。2n個轉(zhuǎn)子裝在 同一根直的主軸5上,相鄰的轉(zhuǎn)子之間相位差為360。除以2n。接頭17內(nèi)有一空腔18, 空腔18內(nèi)裝有壓板6,壓板6沿著空腔18移動,壓板2的一端始終與轉(zhuǎn)子接觸,圓柱 形泵體2的上端中央部分開有孔,壓板6將該孔隔成進液口 19和出液口 20。如圖2和圖3所示,圓柱形泵體2的兩端分別裝有一個端蓋13,轉(zhuǎn)子包括主軸5、 軸套3、徑向壓緊裝置15、軸承16和軸承內(nèi)芯14,在圓柱形泵體2 —個內(nèi)腔的主軸5 的兩端裝有軸承16,在主軸5和軸承16的徑向之間套裝有帶有偏心的軸承內(nèi)芯14,在 兩個軸承16的外圓周上套裝有軸套3,兩個軸承16之間的主軸5上套裝有軸芯環(huán)4, 徑向壓緊裝置15裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)并在主軸5徑向上向外擠壓軸套3,它可以是裝在軸套3 和軸承16之間、軸套3和軸芯環(huán)4之間(圖中未畫出)、軸承16和軸承內(nèi)芯14之間(圖 中未畫出)主軸5和軸承內(nèi)芯14之間(圖中未畫出)或者主軸5與軸芯環(huán)4之間(圖 中未畫出)的帶有彈性的壓環(huán)15。壓環(huán)15由聚酯橡膠材料制成。軸套3的兩端外圓周 上開有凹槽21,拉桿12的一端在凹槽21內(nèi)滑動,另一端與裝在壓板6上的螺桿9的一 端鉸接,螺桿9的另一端通過彈簧7和螺母8固定在壓板6的前后兩端。在兩個螺桿9 之間的壓板6上裝有一副軸10,副軸10相對于壓板6轉(zhuǎn)動,副軸10與軸套3接觸。如圖1所示,在靠近出液口 20—端的軸套3的外圓周上有一止回塊11,它與軸套 3為一體并高出軸套3的外圓周l一10mm。在主軸5的旋轉(zhuǎn)過程中,軸套3至少有一點 與圓柱形泵體2的內(nèi)腔相切,軸套3的半徑與軸承內(nèi)芯14偏心距之和大于圓柱形泵體2 內(nèi)腔的半徑,小于圓柱形泵體2內(nèi)腔的半徑與徑向壓緊裝置15的徑向厚度的一半之和。圖1和圖4-6畫出了氣液混合泵的四種狀態(tài)的正向剖面示意圖,主軸5沿順時針旋 轉(zhuǎn),軸套3由于拉桿12和螺桿9的作用,在圓柱形泵體2的內(nèi)腔內(nèi)上、右、下和左晃 動。如圖1所示,止回塊11泵體2相切,此時,在該腔室內(nèi)的體積最大,會產(chǎn)生真空 吸力,在此吸力的作用下,液體和氣體從進液口 19吸入該腔室內(nèi),隨著主軸5的轉(zhuǎn)動,從圖1中吸入的氣體和液體逐漸被壓縮(如圖4、 5和6所示),被壓縮的氣體和液體從 出液口 20泵出。從而完成了一個做功周期,以此往復(fù)旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)了對流體和氣體介質(zhì) 的持續(xù)吸入和送出。以上實施例只是對本發(fā)明的解釋,不是對發(fā)明的限定,本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán) 利要求,在不違背本發(fā)明的精神的情況下,本發(fā)明可以作任何形式的修改。
權(quán)利要求
1.一種氣液混合泵,它包括泵殼、機座(1)、轉(zhuǎn)子和端蓋(13),泵殼由圓柱形泵體(2)和其上方與之相連的接頭(17)組成,2n個轉(zhuǎn)子裝在圓柱形泵體(2)的2n個內(nèi)腔中,n為大于等于1的整數(shù),圓柱形泵體(2)的兩端分別裝有一個端蓋(13),接頭(17)內(nèi)有一空腔(18),空腔(18)內(nèi)裝有壓板(6),壓板(6)沿著空腔(18)移動,壓板(6)的一端始終與轉(zhuǎn)子接觸,圓柱形泵體(2)的上端中央部分開有孔,壓板(6)將該孔隔成進液口(19)和出液口(20),其特征在于所述的轉(zhuǎn)子包括主軸(5)、軸套(3)、徑向壓緊裝置(15)、軸承(16)和軸承內(nèi)芯(14),在圓柱形泵體(2)一個內(nèi)腔的主軸(5)的兩端裝有軸承(16),在主軸(5)和軸承(16)的徑向之間套裝有帶有偏心的軸承內(nèi)芯(14),在兩個軸承(16)的外圓周上套裝有軸套(3),徑向壓緊裝置(15)裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)并在主軸(5)徑向上向外擠壓軸套(3),軸套(3)的兩端外圓周上開有凹槽(21),拉桿(12)的一端在凹槽(21)內(nèi)滑動,另一端與裝在壓板(6)上的螺桿(9)鉸接,在靠近出液口(20)一端的軸套(3)的外圓周上有一止回塊(11),在主軸(5)的旋轉(zhuǎn)過程中,軸套(3)至少有一點與圓柱形泵體(2)的內(nèi)腔相切,軸套(3)的半徑與軸承內(nèi)芯(14)偏心距之和大于圓柱形泵體(2)內(nèi)腔的半徑,小于圓柱形泵體(2)內(nèi)腔的半徑與徑向壓緊裝置(15)的徑向厚度的一半之和。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液混合泵,其特征在于所述止回塊(11)與軸套 (3)為一體,它高出軸套(3)的外圓周l一10mra。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液混合泵,其特征在于所述兩個軸承(16)之間的主 軸(5)上套裝有軸芯環(huán)(4)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的氣液混合泵,其特征在于所述徑向壓緊裝置(15) 是裝在軸套(3)和軸承(16)之間、軸套(3)和軸芯環(huán)(4)之間、軸承(16)和軸 承內(nèi)芯(14)之間、主軸(5)和軸承內(nèi)芯(14)之間或者主軸(5)與軸芯環(huán)(4)之 間的帶有彈性的壓環(huán)(15)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液混合泵,其特征在于所述壓環(huán)(15)由聚酯橡膠材 料制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣液混合泵,其特征在于所述螺桿(9)分別裝在壓板 (6)的前后兩端,螺桿(9)的一端通過彈簧(7)和螺母(8)固定在壓板(6)上,另一端與拉桿(12)鉸接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣液混合泵,其特征在于兩個螺桿(9)之間的壓板(6)上裝有一副軸(10),副軸(10)相對于壓板(6)轉(zhuǎn)動,副軸(10)與軸套(3)接觸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣液混合泵,其特征在于所述2n個轉(zhuǎn)子裝在同一根直 的主軸(5)上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣液混合泵,其特征在于所述n選自為整數(shù)1至10中 的任一個,相鄰的轉(zhuǎn)子之間相位差為360"除以2n。
全文摘要
本發(fā)明涉及了氣液混合泵,轉(zhuǎn)子包括主軸、軸套、徑向壓緊裝置、軸承和軸承內(nèi)芯,在圓柱形泵體一個內(nèi)腔的主軸的兩端裝有軸承,在主軸和軸承的徑向之間套裝有帶有偏心的軸承內(nèi)芯,在兩個軸承的外圓周上套裝有軸套,徑向壓緊裝置裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)并在主軸徑向上向外擠壓軸套,軸套的兩端外圓周上開有凹槽,拉桿的一端在凹槽內(nèi)滑動,另一端與裝在壓板上的螺桿鉸接,在靠近出液口一端的軸套外圓周上有一止回塊,在主軸的旋轉(zhuǎn)過程中,軸套至少有一點與圓柱形泵體的內(nèi)腔相切,該氣液混合泵能夠同時滿足水和氣體混合物的輸送和增壓,可實現(xiàn)大于零轉(zhuǎn)速即可做功,能使流體氣液混合泵減少或消除脈動、成倍增加使用壽命、降低噪音和提高輸出的穩(wěn)定性。
文檔編號F04C2/00GK101629567SQ20091009074
公開日2010年1月20日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者堅 鄭, 陳雙利 申請人:陳雙利;鄭 堅