專利名稱：單齒泵的制作方法
技術領域：
單齒泵是一種輸送液體的容積式泵。
目前，輸送液體的中低壓齒輪泵輸送高粘度液體及含顆粒懸浮物的非勻質液體時，由于影響齒輪嚙合傳動，使齒輪泵工作有困難，而且流量有脈動現(xiàn)象，在同等轉數(shù)條件下，流量低，還有困油現(xiàn)象。
本實用新型就是為了解決上述問題而提出的一種單齒泵。
本實用新型結構如
圖1和2所示，主要由前蓋體1，螺釘2，箱體3，O型密封圈4，軸承5，單齒轉子6，軸套7，齒輪8，小蓋9，通氣器10，后蓋11，螺栓12，軸承蓋13，密封圈14，螺栓15，擋圈16，軸套17，擋油板18，齒輪19，軸承蓋20，軸套21，單齒轉子22，鍵23，軸套24，螺塞25，銷26，軸27，密封環(huán)28，油標29，螺釘30組成。其中O型密封圈4，軸承5，軸套7等安裝在單齒轉子6上，裝入箱體3，再將齒輪8，軸套17，軸承和軸承蓋13安裝上，并用螺栓15擰緊。用同樣的方法將單齒轉子22也安裝在箱體3上。軸27固定安裝在前蓋1上，密封環(huán)28固定在軸27上，然后用螺釘2和銷26固定在箱3上，并保證兩個密封環(huán)28與單齒轉子6和22的前孔相配合，實現(xiàn)吸、壓油腔之間的密封。轉動動力由單齒轉子6輸入。
本實用新型的優(yōu)點在于流量大而均勻，瞬時流量為常數(shù)，無流量脈動現(xiàn)象，可輸送高粘度液體及含顆粒懸浮物的非勻質液體。
圖1和圖2是單齒泵的裝配圖。
圖3和圖4是單齒轉子的另件圖。
圖5是吸、壓油腔的密封原理圖。
圖6和圖7是前蓋，軸和密封環(huán)的裝配圖。
圖8，圖9，
圖10，
圖11和
圖12是單齒泵的工作原理圖。
圖13是削角為6°的干涉原理圖。
圖14是削角為8°的干涉原理圖。
本實用新型結構如
圖1和2所示，主要由前蓋體1，螺釘2，箱體3，O型密封圈4，軸承5，單齒轉子6，軸套7，齒輪8，小蓋9，通氣器10，后蓋11，螺栓12，軸承蓋13，密封圈14，螺栓15，擋圈16，軸套17，擋油板18，齒輪19，軸承蓋20，軸套21，單齒轉子22，鍵23，軸套24，螺塞25，銷26，軸27，密封環(huán)28，油標29，螺釘30組成。其中O型密封圈4，軸承5，軸套7等安裝在單齒轉子6上，裝入箱體3，再將齒輪8，軸套17，軸承和軸承蓋13安裝上，并用螺栓15擰緊。用同樣的方法將單齒轉子22也安裝在箱體3上。軸27固定安裝在前蓋1上，密封環(huán)28固定在軸27上，然后用螺釘2和銷26固定在箱3上，并保證兩個密封環(huán)28與單齒轉子6和22的前孔相配合，實現(xiàn)吸、壓油腔之間的密封。轉動動力由單齒轉子6輸入。
如果兩個單齒轉子都做成半圓環(huán)形，則在旋轉過程中會出現(xiàn)“干涉現(xiàn)象”或稱卡死現(xiàn)象，即兩個單齒轉子會互相卡住而不能實現(xiàn)連續(xù)地旋轉，為了防止這種情況的發(fā)生，將兩個單齒轉子加工成圖3和圖4的形狀。為了防止干涉，采用
圖13
圖14所示的方法進行繪圖，其步驟和原理是，首先根據(jù)結構尺寸和各零件的位置，選定一中心距，
圖13和
圖14選的中心距A是100mm，根據(jù)所需排液量的大小選定單齒轉子的外徑D，內(nèi)徑D1和單齒轉子的厚度H，以上尺寸選定后，再予先選定一個削角α，
圖13和
圖14選定的削角量α分別為6°和8°，兩個單齒轉子在同轉速每轉動一定角度，畫出一個位置，
圖13和
圖14是每轉過一個5°角畫出一個位置，這一定的角度越小，則越精確，在繪圖過程中，如果兩個單齒轉子的齒有重合的位置，則說明干涉了，既工作過程中會卡死，說明所選取的α角過小，這樣就要重新選取α值再進行繪圖。當角α取值很大，干涉就不存在了。但α值過大，會減小排液量，而且單齒轉子的強度降低，同時吸、壓油腔之間的密封也難以實現(xiàn)。因此，要在不干涉的前提下，盡可能選取最小的α。
圖13中，當轉子轉過17°左右時，既產(chǎn)生了干涉，
圖14中則未產(chǎn)生干涉。
單齒泵進入工作狀態(tài)后，兩轉子處于初始狀態(tài)時，吸油腔與壓油腔之間不相通。如圖5所示，當單齒轉子繞O1和O1C邊上的C點轉至與密封環(huán)上的F′點重合時單齒轉子O2后邊緣上的a′點尚未脫離PP′，此刻吸油腔與壓油腔仍不相通。當轉子O2后邊頂點a′脫離PP′后，單齒轉子O1前邊緣線O1C上的C點已深入FF′很長一段，此時，吸、壓油腔也不相通。密封環(huán)的結構形狀和尺寸就是根據(jù)上述原理而確定的，形狀如圖6和圖7所示。所以，兩個轉子在泵體中工作時，任何瞬時吸、壓油腔總是不相通的。
兩單齒轉子裝配的相對位置應保證如下要求(1)兩單齒轉子的扇形環(huán)的對稱線與兩單齒轉子轉軸的連心線重合；(2)兩單齒轉子的扇形環(huán)均在各自軸線的同側；(3)兩個傳動齒輪8和19必須是同齒數(shù)的，保證兩個單齒同速反向旋轉。
兩單齒轉子選用鑄造毛胚或鍛造毛胚，經(jīng)車削、磨削、銑削而加工成。材料選用45＃鋼。密封環(huán)的材料可選用聚四氟乙烯。
其它零件的材料及加工均采用一般的原則。
本實用新型的工作原理如圖8，圖9，
圖10，
圖11，
圖12所示，當兩個單齒轉子繞密封軸O1和O2分別按順時針和逆時針方向勻速旋轉時，由兩個單齒轉子，箱體，密封環(huán)，端蓋形成密封容積A和B，隨著兩個單齒轉子的同速反向轉動，A腔容積不斷增大，將液體吸入，B腔容積不斷減小，將液體壓出，這樣連續(xù)地轉動，就完成了液體輸送過程。由此可見，單齒泵是利用封閉容積的不斷變化，來實現(xiàn)吸、壓液的過程，從而將轉子的機械能傳給液體，轉換為液體的壓力能和動能，以達到輸送液體的目的。
權利要求1.一種容積式單齒泵，包括前蓋體1、螺釘2，箱體3，O型密封圈4，軸承5，單齒轉子6，軸套7，齒輪8，小蓋9，通氣器10，后蓋11，螺栓12，軸承蓋13，密封圈14，螺栓15，擋圈16，軸套17，擋油板18，齒輪19，軸承蓋20，軸套21，單齒轉子22，鍵23，軸套24，螺塞25，銷26，軸27，密封環(huán)28，油標29，螺釘30等。其特征是采用單齒轉子6和單齒轉子22以及密封環(huán)28，形成互不相通的吸、壓油腔，其中O型密封圈4，軸承5，軸套7等安裝在單齒轉子6上，裝入箱體3，再將齒輪8，軸套17，軸承和軸承蓋13安裝上，并用螺栓15擰緊，用同樣的方法將單齒轉子22也安裝在箱體3上，軸27固定安裝在前蓋1上，密封環(huán)28固定套在軸27上，然后用螺釘2和銷26固定安裝在箱體3上保證兩個密封環(huán)28與單齒轉子6和單齒轉子22的前孔相配合，實現(xiàn)吸、壓油腔的密封，組成單齒泵。
2.單齒轉子的形狀是半圓環(huán)的一部分。
3.密封環(huán)是削去以單齒轉子半徑為圓弧的不完整的圓環(huán)。
專利摘要一種輸送液體的容積式單齒泵，該單齒泵除具有齒輪泵的功能外，還能實現(xiàn)輸送帶有懸浮物液體的任務，該泵輸送量大，結構簡單，易于制造和維修。單齒泵是由各有一個扇形齒的一對轉子，一對固定不動的密封軸，端蓋和一對傳動齒輪等組成。兩個轉子分別繞密封軸相向勻速旋轉，兩個封閉容積不斷變化，來實現(xiàn)吸油和排油過程，達到輸送液體的目的。
文檔編號F04C2/00GK2035006SQ8820548
公開日1989年3月29日 申請日期1988年5月17日 優(yōu)先權日1988年5月17日
發(fā)明者裴連仁, 車承斌, 姜莉, 王軼君 申請人:哈爾濱科技大學