一種渦旋液泵的制作方法

本實用新型屬于液體運輸技術領域，涉及回轉泵，具體涉及一種渦旋液泵。

背景技術：

渦旋液泵是一種容積式泵，主要用來輸送高粘度和易揮發性流體，例如液壓油，重油，食品流體，制冷劑等。渦旋液泵最早在1993年被人提出，并在接下來的幾年內成為一個研究的熱點。受限于當時的加工水平，其渦齒的型線為線段漸開線，其主要特征是，型線由一系列半徑相差線段長度的圓弧連接而成，同是能夠滿足動靜渦齒嚙合的要求，但是在采用線段漸開線的渦盤的圈數多，其型線終點距中心的距離更長，渦盤的半徑更大，泄漏線的長度長，泄漏量大，使得渦旋液泵效率低。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供了一種渦旋液泵，解決現有渦旋液泵效率低的問題。

本實用新型所采用的技術方案是，一種渦旋液泵，包括靜渦盤，靜渦盤上設置有吸液口和與吸液口接通的吸液流通口，靜渦盤相對的兩端分別連接有靜渦盤蓋和靜渦盤擋蓋，靜渦盤上穿有主軸，主軸上連接有副平衡塊和主平衡塊，主軸穿過靜渦盤擋蓋與動渦盤連接，動渦盤上設置有排液聯通口，動渦盤相對的兩側都有渦齒，動渦盤兩側的渦齒分別與靜渦盤的渦齒和靜渦盤蓋的渦齒相嚙合，靜渦盤與動渦盤通過偏心小軸連接，偏心小軸與靜渦盤和動渦盤連接處均設置有角接觸軸承。

本實用新型的特點還在于，

主軸上通過螺釘a和螺釘b分別與副平衡塊和主平衡塊連接，主平衡塊位于靜渦盤內。

靜渦盤擋蓋與靜渦盤通過螺釘c連接，主軸和靜渦盤擋蓋之間設置有軸承和密封氈圈，主軸穿過靜渦盤處也設置有軸承。

靜渦盤和靜渦盤蓋之間設置有密封圈，靜渦盤和靜渦盤蓋通過一對定位銷連接。

靜渦盤上設置有螺栓。

靜渦盤和靜渦盤蓋的軸線重合，靜渦盤的軸線與主軸的軸線平行。

靜渦盤蓋下方的排油孔上連接有螺釘d。

靜渦盤蓋上設置有排液口。

偏心小軸設置三個，三個偏心小軸沿動渦盤均勻分布。

靜渦盤、動渦盤和靜渦盤蓋都設置有參數相同的圓漸開線型線的渦齒，動渦盤和靜渦盤蓋圓漸開線型線的相位相差180°，靜渦盤和靜渦盤蓋圓漸開線型線的相位相同。

本實用新型的有益效果是：一種渦旋液泵，降低整機的尺寸和質量，降低摩擦損失和流動損失，提高容積效率和整機效率，并能顯著提高機器運行的穩定性和可靠性，延長其工作壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型一種渦旋液泵的結構示意圖；

圖2是本實用新型一種渦旋液泵的俯視圖；

圖3是本實用新型一種渦旋液泵的左視圖。

圖中：1.靜渦盤擋蓋，2.主軸，3.副平衡塊，4.螺釘a，5.密封氈圈，6.軸承，7.螺釘c，8.主平衡塊，9.靜渦盤，10.動渦盤，11.密封圈，12.靜渦盤蓋，13.螺釘b，14.偏心小軸，15.角接觸軸承，16.螺釘d，17.螺栓，18.定位銷，19.吸液流通口，20.排液聯通口，21.排液口，22.吸液口，23.內工作腔，24.外工作腔。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。

本實用新型提供了一種渦旋液泵，如圖1-圖3所示，包括靜渦盤9，靜渦盤9上設置有吸液口22和與吸液口22接通的吸液流通口19，靜渦盤9相對的兩端分別連接有靜渦盤蓋12和靜渦盤擋蓋1，靜渦盤9上穿有主軸2，主軸2上連接有副平衡塊3和主平衡塊8，主軸2穿過靜渦盤擋蓋1與動渦盤10連接，動渦盤10上設置有排液聯通口20，動渦盤10相對的兩側都有渦齒，動渦盤10兩側的渦齒分別與靜渦盤9的渦齒和靜渦盤蓋12的渦齒相嚙合，靜渦盤9與動渦盤10通過偏心小軸14連接，偏心小軸14與靜渦盤9和動渦盤10連接處均設置有角接觸軸承15；

角接觸軸承15成對設置，承受兩個方向的軸向力，保證動渦盤10的軸向位置；

靜渦盤9、動渦盤10和靜渦盤蓋12都設置有參數相同的圓漸開線型線的渦齒，動渦盤10和靜渦盤蓋12圓漸開線型線的相位相差180°，靜渦盤9和靜渦盤蓋12圓漸開線型線的相位相同；

主軸2上通過螺釘a4和螺釘b13分別與副平衡塊3和主平衡塊8連接，主平衡塊8位于靜渦盤9內，由于動渦盤10繞主軸2中心轉動動產生的離心力和力矩，用副平衡塊3和主平衡塊8對離心力和力矩進行平衡，以保證整機的平穩運行；

靜渦盤擋蓋1與靜渦盤9通過螺釘c7連接，主軸2和靜渦盤擋蓋1之間設置有軸承6和密封氈圈5，主軸2穿過靜渦盤9處也設置有軸承6，靜渦盤擋蓋1一方面用來作為軸承6的支座，另一方面為密封氈圈5提供支座，以保證工作腔內的流體不會通過軸承6的間隙泄漏；

靜渦盤9和靜渦盤蓋12之間設置有密封圈11，密封圈11為靜渦盤9和靜渦盤蓋12連接面提供密封作用；

靜渦盤9和靜渦盤蓋12通過一對定位銷18連接，從而保證靜渦盤9和靜渦盤蓋12完全對中，并使靜渦盤9和靜渦盤蓋12的渦齒具有相同的相位關系，以便和動渦盤10嚙合；

靜渦盤9上設置有螺栓17，螺栓17起到了固定本實用新型渦旋液泵的作用；

靜渦盤9和靜渦盤蓋12的軸線重合，靜渦盤9的軸線與主軸2的軸線平行，靜渦盤9的渦齒漸開線的圓心與主軸2軸線同心，從而構成主軸2的偏心結構；

動渦盤10的渦齒漸開線的圓心與其自身的軸線重合，動渦盤10安裝于主軸2的偏心軸上，被主軸2的偏心軸驅動繞靜渦盤9和靜渦盤蓋12公轉；

動渦盤10相對的兩側都有渦齒，動渦盤10兩側的渦齒分別與靜渦盤9的渦齒和靜渦盤蓋12的渦齒相嚙合，構成對稱的兩組工作腔，分別稱為內工作腔23和外工作腔24，內工作腔23和外工作腔24關于動渦盤10中心面對稱工作，液體作用力也相同，因此其大部分軸向力相互抵消，降低了軸承承擔的軸向力；

靜渦盤蓋12下方的排油孔上連接有螺釘d16，取下螺釘d16，在換工作介質時將本實用新型的渦旋液泵內的流體放空；

靜渦盤蓋12上設置有排液口21，排液口21位于靜渦盤蓋12的中部；

偏心小軸14設置三個，三個偏心小軸14沿動渦盤10均勻分布，三個偏心小軸14和主軸2處的偏心結構，構成一個平行四邊形連桿結構，從而保證動渦盤10繞主軸2中心平動；

螺釘a4和螺釘b13均為緊固螺釘，螺釘c7為十字槽盤頭螺釘，螺釘d16為堵頭螺釘，螺栓17為地腳螺栓；

密封圈11為O型密封圈。

本實用新型一種渦旋液泵的工作原理是：工作時，主軸2被驅動旋轉，偏心小軸14驅動動渦盤10繞主軸2中心進行公轉，動渦盤10在三個偏心小軸14的限制下保持平動，不能自轉；

動渦盤10繞主軸2中心進行公轉時，其兩側的渦齒和靜渦盤座9及靜渦盤蓋12上的渦齒進行嚙合，各形成一組工作腔；該工作腔的容積隨轉角變化，動盤公轉兩周完成一次吸液和排液過程，在轉角為0rad時，該工作腔容積增大，開始吸液，液體從外部從進口流入；轉角至2π時，工作腔封閉，吸液過程結束；隨轉角繼續增大，工作腔容積減小，將液體推送經中心排液孔流出；轉角至4π時，排液過程結束。動渦盤10、靜渦盤座9和靜渦盤蓋12都具有圓漸開線型線的渦齒，其渦齒參數都相同，但相位不同，以保證嚙合關系；

靜渦盤9和靜渦盤蓋12的中心相同，并被固定；

動渦盤10在繞主軸2公轉時，動渦盤10與靜渦盤9和靜渦盤蓋12嚙合；

工作過程從吸液到排出液體需要動渦盤10轉動2周(即動渦盤10旋轉720°)，在第一周開始時，動渦盤10和靜渦盤9及靜渦盤蓋12分別嚙合時形成內工作腔23和外工作腔24，兩個工作腔的容積隨轉角逐漸增大，內部壓力降低，吸入流體。此時流體從靜渦盤9上部的吸液口22經吸液流通口19流入到靜渦盤9的邊緣腔體中，然后被內外工作腔吸入；在運行一周后，兩個工作腔閉合，在第二周，工作腔容積不斷減小，流體被工作腔輸送至動渦盤10的中心位置；其中內工作腔和排液聯通口20聯通，液體經排液聯通口20，外工作腔，排液口21流出；外工作腔內內液體直接從從靜渦盤蓋12中部的排液口21排出，從而完成一個吸液和排液的過程。

本實用新型的一種渦旋液泵，渦齒型線由線段漸開線改為圓漸開線。其相對于線段漸開線，圓漸開線有以下優點：1)在渦旋體高度、壁厚與轉速一定時，相同的流量條件下，采用圓漸開線的渦盤的圈數更少，其型線終點距中心的距離更短，渦盤的半徑更小，針對本文工況的設計，采用圓漸開線比直線漸開線渦盤直徑縮小。2)渦盤直徑縮小，則整機的尺寸會縮小，不平衡質量減小，大小平衡塊的質量減小，整機的機械損失降低，穩定性提高。圓漸開線渦齒的圈數更少，渦齒的長度也較短，那么其泄漏線的長度也較短，泄漏量降低，則容積效率提高，整機效率提高。3)當流量增大時，圓漸開線的渦齒圈數、泄漏線長度和型線終點距中心的距離(渦盤半徑)增加的幅度較線段漸開線要小；

本實用新型設置有帶有雙角接觸軸承15的偏心小軸14，采用帶雙角接觸軸承15的偏心小軸14具有以下優點：1)防自傳結構從無軸承變為有軸承，摩擦力降低，機械損失降低，穩定性增強。2)采用背靠背角接觸軸承后，動盤的軸向力完全由3個偏心小軸的6對軸承承擔，其可靠性和安全性都更高。并且，該設計可以承受雙向軸向力，從而能夠保證動渦盤在軸向的位置，使之在承受軸向力后不會前后竄動和傾覆，避免了和靜渦盤碰撞，降低了機械摩擦損失，并增加了運行可靠性。3)增大了靜渦盤座上吸液流通口的面積和動渦盤中心排液聯通口的面積。

本實用新型還通過增大吸入液體和排出液體的流通面積，改善了吸入和排出流體的流動均勻性，降低了吸入和排出流體的流動阻力，能夠提高整機運行的效率。

綜上所述，本實用新型降低整機的尺寸和質量，降低摩擦損失和流動損失，提高容積效率和整機效率，并能顯著提高機器運行的穩定性和可靠性，延長其工作壽命。