雙轉子回轉式容積泵的制作方法
【專利摘要】一種雙轉子回轉式容積泵，包括泵殼、主轉子、副轉子，泵殼內設置有上腔和下腔，泵殼下腔側壁上設置有進水口、出水口，主轉子安裝在泵殼下腔中，副轉子安裝在泵殼上腔中，主轉子由主傳動軸和至少兩個凸輪構成，這些凸輪環繞主傳動軸周向均布，副轉子由副傳動軸和帶有凸輪槽的圓柱體構成，凸輪槽的數量與主轉子上凸輪的數量相同，副傳動軸設置在圓柱體的中心，主轉子上安裝的凸輪與泵殼下腔內壁相切，構成副轉子的圓柱體與泵殼上腔內壁相切，主轉子上安裝的凸輪與副轉子上的凸輪槽相吻合。本實用新型的容積泵，結構簡單，加工容易，成本低，重量輕，工作區域寬、效率高，流量大，使用壽命長，噪音低，用途廣泛。
【專利說明】雙轉子回轉式容積泵
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于容積泵【技術領域】，涉及雙轉子回轉式容積泵，特別涉及一種用于水面航行器無軸推進使用的噴射泵。
【背景技術】
[0002]傳統的水面航行器是采用軸流泵、混流泵、螺旋槳為基礎的葉片泵作為推進裝置，葉片泵只能在最佳設計工況點附近才能發揮效率，脫離最佳設計工況點，效率直線下降，且有較大的限制工作區域(年不超過500— 50小時)。
[0003]葉片泵安裝位置不可調整，噴口與泵體只能是軸向安裝，一泵一噴口，噴口的方向不能改變。
[0004]葉片泵存在理論轉速下限，且低于額定轉速時效率急劇下降，因此無法調控流量、能耗。目前空化、空泡問題是影響葉片泵噴水推進器效率的關鍵。高航速導致葉片泵吸入大量空氣。噴水推進效率下降。因此，無法在航速超過50節的船舶上使用。
[0005]葉片泵依靠葉輪旋轉速度產生對水的作用力，噪音大。
[0006]葉片泵葉輪材料非鋼即銅，摩擦損耗大，阻力大，使用壽命短，而且重量大。
[0007]葉片泵的葉輪按拋物線角度加工，直徑增大，難度增加，不利于大型化。
[0008]目前，水面航行器的發展趨勢是高航速、高效率、低噪聲、低損耗，易維護，因此急需研發一種新式的噴射泵，以取代傳統的葉片泵。
實用新型內容
[0009]本實用新型的目的是提供一種雙轉子回轉式容積泵，結構簡單，加工容易，成本低，重量輕，工作區域寬、效率高，流量大，使用壽命長，噪音低，用途廣泛。
[0010]為實現上述目的，本實用新型的采用以下技術方案:
[0011]一種雙轉子回轉式容積泵，包括泵殼、前端蓋、后端蓋、主轉子、副轉子，前端蓋、后端蓋分別安裝在泵殼的前端和后端，前端蓋上設置有上、下軸承座，后端蓋上設置有上、下軸承座，其特征是:
[0012]泵殼內設置有上腔和下腔，泵殼下腔側壁上設置有進水口、出水口，主轉子安裝在泵殼下腔中，副轉子安裝在泵殼上腔中，主轉子由主傳動軸和至少兩個凸輪構成，這些凸輪環繞主傳動軸周向均布，副轉子由副傳動軸和帶有凸輪槽的圓柱體構成，凸輪槽的數量與所述主轉子上凸輪的數量相同，副傳動軸設置在圓柱體的中心，主傳動軸由前、后端蓋下軸承座中的軸承支承，副傳動軸由前、后端蓋上軸承座中的軸承支承，所述主轉子上安裝的凸輪與泵殼下腔內壁相切，所述構成副轉子的圓柱體與泵殼上腔內壁相切，主轉子上安裝的凸輪與副轉子上的凸輪槽相吻合。
[0013]所述凸輪的兩側對應的設置有缺口。
[0014]本實用新型具有以下優點:
[0015]1、左右旋轉可以出水。[0016]2、旋轉I——1000轉可以出水。
[0017]3、旋轉360度一周，可在120——180度之間都可以出水。
[0018]4、旋轉500——1000轉時可加15%——40%的空氣，可增加30%以上的功率，(液體是不能壓縮、氣體可以壓縮。而壓縮出來的“汽液”混合噴流，大大提高了做功效率)。
[0019]5、體積小、重量輕、流量大。
[0020]6、用途很廣，可用于水面航行器的推進裝置，也可用于其它行業上，如汽液混合液體、粘連度高的液體的汲取。
[0021]本實用新型的容積泵作為水面航行器的推進泵使用時還具有以下特有的優點:
[0022]1、泵的結構決定了泵的最佳設計效率點范圍很寬，由于采用雙轉子，因此無限制工作區域，無空穴、空蝕區，在不同工況下均有較高效率，在零轉以上即有效率。
[0023]2、揚程高，可制作成360度旋轉噴口裝置，使水面航行器的操控、回轉性能增強。
[0024]3、泵體吸水口、噴口與船體銜接，安放位置多樣化。前后、上下、左右均可，便維護，便降噪。
[0025]4、在轉速的適應性上是大于零轉即可做工，在此之間可自由選擇使用轉速。在一定范圍內可自由選擇流量。
[0026]5、無論正常航行還是加速時泵噪音低。
[0027]6、構造簡單，材質可選擇性強，如高分子等輕體材料。重量輕，壽命長。
[0028]7、大型化不增加工藝難度，可實現性強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型實施例一的外形結構示意圖。
[0030]圖2是圖1的側視圖。
[0031]圖3是圖1的分解圖。
[0032]圖4是圖3的分解圖。
[0033]圖5是圖4的分解圖。
[0034]圖6是本實用新型實施例一的泵殼、主轉子、副轉子組裝結構示意圖。
[0035]圖7是本實用新型實施例一的主轉子的結構示意圖。
[0036]圖8是本實用新型實施例一的副轉子的結構示意圖。
[0037]圖9是后端蓋的組裝結構示意圖。
[0038]圖10是本實用新型實施例二的泵殼、主轉子、副轉子組裝結構示意圖。
[0039]圖11是圖10的正視圖。
[0040]圖12是圖10的分解圖。
[0041]圖13是本實用新型實施例二的主轉子的結構示意圖。
[0042]圖14是本實用新型實施例二的副轉子的結構示意圖。
[0043]圖15是本實用新型實施例三的泵殼、主轉子、副轉子組裝結構示意圖。
[0044]圖16是圖15的正視圖。
[0045]圖17是圖15的分解圖。
[0046]圖18是本實用新型實施例三的主轉子的結構示意圖。
[0047]圖19是本實用新型實施例四的泵殼、主轉子、副轉子組裝結構示意圖。[0048]圖20是圖19的正視圖。
[0049]圖21是圖19的分解圖。
[0050]圖22是本實用新型實施例四的主轉子的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0051]圖中標號
[0052]I泵殼2前端蓋3后端蓋
[0053]4上軸承座5下軸承座 6上軸承座
[0054]7下軸承座8上腔9下腔
[0055]10主轉子11主傳動軸 12凸輪
[0056]13凸輪14進水口15出水口
[0057]16主動齒輪17被動齒輪 18軸承
[0058]19油封20副轉子 21副傳動軸
[0059]22凸輪槽 23凸輪槽25圓柱體
[0060]30主轉子31主傳動軸 32凸輪
[0061]33凸輪34凸輪
[0062]40副轉子41副傳動軸
[0063]42凸輪槽43凸輪槽 44凸輪槽
[0064]45圓柱體
[0065]50主轉子51主傳動軸
[0066]52 凸輪521 缺口522 缺口
[0067]53 凸輪531 缺口532 缺口
[0068]60主轉子61主傳動軸
[0069]62 凸輪621 缺口622 缺口
[0070]63 凸輪631 缺口632 缺口
[0071]64 凸輪641 缺口642 缺口
[0072]實施例一，請參照圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9，本實用新型是一種雙轉子回轉式容積泵，包括泵殼1、前端蓋2、后端蓋3、主轉子10、副轉子20，前端蓋2、后端蓋3分別安裝在泵殼I的前端和后端，前端蓋2上設置有上、下軸承座4、5，后端蓋3上設置有上、下軸承座6、7，每個軸承座內裝有軸承和油封，請參照圖9，下軸承座7內裝有軸承18和油封19，泵殼I內設置有上腔8和下腔9，泵殼下腔9側壁上設置有進水口 14、出水口 15，主轉子10安裝在泵殼下腔9中，副轉子20安裝在泵殼上腔8中，主轉子10由主傳動軸11和兩個凸輪12、13構成，這些凸輪12、13環繞主傳動軸11周向均布，副轉子20由副傳動軸21和帶有凸輪槽22、23的圓柱體25構成，凸輪槽22、23的數量與主轉子上凸輪12、13的數量相同，副傳動軸21設置在圓柱體25的中心，主傳動軸11由前、后端蓋下軸承座5、7中的軸承支承,副傳動軸21由前、后端蓋上軸承座4、6中的軸承支承,主轉子10上安裝的凸輪12、13與泵殼下腔9內壁相切，從而減少摩擦損耗，泵殼下腔9為工作腔，主轉子10上安裝的凸輪12、13形成了分隔壁，將泵殼下腔9分成高壓區和低壓區。構成副轉子20的圓柱體25與泵殼上腔8內壁相切，主轉子10上安裝的凸輪與副轉子上的凸輪槽相吻合，副轉子20起過渡密封作用，使主轉子10在旋轉過程中，周期性在工作腔中形成高壓區和低壓區，利用低壓吸入流體，利用高壓擠出流體。
[0073]主傳動軸11的外端裝有主動齒輪16，副傳動軸21的外端裝有被動齒輪17，主動齒輪16與被動齒輪17相嚙合，主傳動軸11的外端軸頭裝有皮帶輪，皮帶輪在外部動力源的帶動下高速旋轉，主動齒輪16、被動齒輪17同步反向旋轉，主傳動軸11和副傳動軸21也同步反向旋轉，主轉子和副轉子也同步反向旋轉，由于凸輪12、13形成分隔壁，將泵殼下腔分成了高壓區和低壓區，進水口設置在低壓區，出水口設置在高壓區。當主轉子開始旋轉后，進水口吸入流體，經過加壓后，由出水口排出，可以作為噴射泵使用。
[0074]實施例二，請參照圖10，圖11、圖12、圖13、圖14，本實用新型是一種雙轉子回轉式容積泵，其主體結構與上述實施例一相同，包括泵殼、前端蓋、后端蓋、主轉子、副轉子，前端蓋、后端蓋分別安裝在泵殼的前端和后端，前端蓋上設置有上、下軸承座，后端蓋上設置有上、下軸承座，泵殼內設置有上腔和下腔，泵殼下腔側壁上設置有進水口、出水口，主轉子安裝在泵殼下腔中，副轉子安裝在泵殼上腔中，其不同之處在于:
[0075]主轉子30由主傳動軸31和三個凸輪32、33、34構成，這些凸輪32、33、34環繞主傳動軸31周向均布，副轉子40由副傳動軸41和帶有凸輪槽42、43、44的圓柱體45構成，凸輪槽42、43、44的數量與主轉子上凸輪32、33、34的數量相同，副傳動軸41設置在圓柱體45的中心，主轉子上安裝的凸輪32、33、34與泵殼下腔9的內壁相切，構成副轉子40的圓柱體45與泵殼上腔8的內壁相切，主轉子上安裝的凸輪32、33、34與副轉子上的凸輪槽42、43、44相吻合。
[0076]實施例三，請參照圖15、圖16、圖17、圖18，本實用新型是一種雙轉子回轉式容積泵，其主體結構與上述實施例一相同，包括泵殼、前端蓋、后端蓋、主轉子、副轉子，前端蓋、后端蓋分別安裝在泵殼的前端和后端，前端蓋上設置有上、下軸承座，后端蓋上設置有上、下軸承座，泵殼內設置有上腔和下腔，泵殼下腔側壁上設置有進水口、出水口，主轉子安裝在泵殼下腔中，副轉子安裝在泵殼上腔中，副轉子20由副傳動軸21和帶有凸輪槽22、23的圓柱體25構成，凸輪槽22、23的數量與主轉子上凸輪12、13的數量相同，副傳動軸21設置在圓柱體25的中心，其不同之處在于:
[0077]主轉子50由主傳動軸51和兩個凸輪52、53構成，這些凸輪52、53環繞主傳動軸51周向均布，凸輪52的左、右兩側對應的設置有缺口 521、522，凸輪53的左、右兩側對應的設置有缺口 531、532，設置缺口的目的是減輕凸輪的重量，同時增加工作腔的容積，可以吸入和排出更多的流體。
[0078]實施例四，請參照圖19、圖20、圖21、圖22，本實用新型是一種雙轉子回轉式容積泵，其主體結構與上述實施例二相同，包括泵殼、前端蓋、后端蓋、主轉子、副轉子，前端蓋、后端蓋分別安裝在泵殼的前端和后端，前端蓋上設置有上、下軸承座，后端蓋上設置有上、下軸承座，泵殼內設置有上腔和下腔，泵殼下腔側壁上設置有進水口、出水口，主轉子安裝在泵殼下腔中，副轉子安裝在泵殼上腔中，副轉子40由副傳動軸41和帶有凸輪槽42、43、44的圓柱體45構成，凸輪槽42、43、44的數量與主轉子上凸輪32、33、34的數量相同，副傳動軸41設置在圓柱體45的中心，其不同之處在于:
[0079]主轉子60由主傳動軸61和三個凸輪62、63、64構成，這些凸輪62、63、64環繞主傳動軸61周向均布，凸輪62的左、右兩側對應的設置有缺口 621、622，凸輪63的左、右兩側對應的設置有缺口 631、632，凸輪64的左、右兩側對應的設置有缺口 641、642，設置缺口的目的是減輕凸輪的重量，同時增加工作腔的容積，可以吸入和排出更多的流體。
【權利要求】
1.一種雙轉子回轉式容積泵，包括泵殼、前端蓋、后端蓋、主轉子、副轉子，前端蓋、后端蓋分別安裝在泵殼的前端和后端，前端蓋上設置有上、下軸承座，后端蓋上設置有上、下軸承座，其特征是: 泵殼內設置有上腔和下腔，泵殼下腔側壁上設置有進水口、出水口，主轉子安裝在泵殼下腔中，副轉子安裝在泵殼上腔中，主轉子由主傳動軸和至少兩個凸輪構成，這些凸輪環繞主傳動軸周向均布，副轉子由副傳動軸和帶有凸輪槽的圓柱體構成，凸輪槽的數量與所述主轉子上凸輪的數量相同，副傳動軸設置在圓柱體的中心，主傳動軸由前、后端蓋下軸承座中的軸承支承，副傳動軸由前、后端蓋上軸承座中的軸承支承，所述主轉子上安裝的凸輪與泵殼下腔內壁相切，所述構成副轉子的圓柱體與泵殼上腔內壁相切，主轉子上安裝的凸輪與副轉子上的凸輪槽相吻合。
2.如權利要求1所述的雙轉子回轉式容積泵，其特征是:所述凸輪的兩側對應的設置有缺口。
【文檔編號】F04C2/12GK203783890SQ201420175820
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】陳洪亮, 劉林海, 張齊, 王海軍 申請人:陳洪亮