專利名稱：螺旋式流體透平泵的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種流體機械，尤其是涉及到一種機械的螺旋體式轉子在螺旋體式定 子內運動，對容腔內流體工質作功使流體工質連續(xù)排出或以流體工質逆向運動方式對螺旋 體式轉子連續(xù)作功而輸出動力的一種螺旋式流體透平泵。
背景技術：
現有技術的渦旋式壓縮機和渦旋式真空泵，用漸開線渦旋體轉子在漸開線渦旋體 定子間運動，使渦旋體容腔工質氣體自外向中心排出，連續(xù)完成吸氣、壓縮、排氣過程。但該 技術一般只適用于氣體工質流體，且存在流體工質的脈動性和適應范圍局限性缺陷。CN200410102740. 2的所謂揉動流體機械技術，描述了帶隔板圓柱體在圓柱型容腔 內運動，使容腔工質流體周期性的自入口向出口排出，或以流體工質對圓柱轉子周期性的 作功而輸出動力。根據該流體機械技術描述，可以實現該機流體工質和轉子的可逆運行或 復合運用，但該技術也存在流體工質的脈動性缺陷。傳統技術的各類泵、動力機械各有其優(yōu)缺點。為現代社會發(fā)展作出了巨大貢獻，代 表了人類社會文明進步的輝煌和成就。但以流體機械設備制造業(yè)的創(chuàng)新改造來促進節(jié)能降 耗，從來就沒有停止過，是當代社會發(fā)展的必然。
發(fā)明內容
針對當前傳統和現有流體機械技術在應用方面的缺陷和不足，如機械效率、脈動 性、適應范圍等，本發(fā)明的目的在于為社會提供一種機械效率高、流體連續(xù)性好和有較大適 應范圍的一種螺旋式流體機械。本發(fā)明解決上述流體機械技術在應用方面的缺陷和不足所采用的技術方案為一 種螺旋式流體透平泵，包括機座、軸承座、偏心輪、平衡鐵、軸、軸承、轉子、定子、端蓋、法蘭、 運動方式，其特征是由機座(1)連接有螺旋體式定子(11)、軸承座G)、轉子鎖定裝置(7)、 密封板(12)，安裝于機座(1)的動力軸C3)上套有軸承O)、偏心輪(5)、平衡鐵(6)，螺旋 體式轉子(10)安裝有軸承( 并與偏心輪( 套合，還連接有密封裝置(8)、轉子鎖定裝置[7]并置于螺旋體式定子(11)缸內，螺旋體式定子(11)還連接機座(1)、密封裝置(8)、端 口法蘭(9)、端蓋法蘭(13)，至少一個螺旋體式轉子(10)在螺旋體式定子(11)中運動，所 述的螺旋體式轉子(10)是在一圓柱體外面有一定的螺距、導程、牙高、牙寬至少一線的方 螺紋、圓頭螺紋體形態(tài)，并與螺旋體式定子(11)相匹配嵌合，所述的螺旋體式定子(11)是 連接機座(1)的一空心圓柱體內與螺旋體式轉子(10)相匹配嵌合的螺紋體形態(tài)缸體，連接 端口法蘭(9)。所述的密封裝置(8)是在螺旋體式轉子(10)上與轉子同軸心的金屬圓環(huán)片(14)， 與固定于螺旋體式定子(11)的與定子同軸心的圓環(huán)部件相嵌合，密封裝置(8)的的圓環(huán)部 件有精密環(huán)槽(20)，精密環(huán)槽內有密封環(huán)0 和彈力簧片01)。所述的轉子鎖定裝置(7)是連接在螺旋體式轉子(10)和螺旋體式定子(11)間限制轉子自轉且可隨轉子運動的萬向滑塊或萬向節(jié)及其鎖定調節(jié)螺絲，所述的萬向滑塊(19) 嵌于螺旋體式定子(11)的橫滑床(17)與嵌于螺旋體式轉子(10)豎滑床(18)之間的動滑 床聯動裝置。所述的螺旋式流體透平泵異型可以是具有同軸的兩個正反旋向轉子與兩個正反 旋向相匹配的定子雙螺旋體式構造(15)。所述的螺旋式流體透平泵異型可以是具有螺旋體高壓端密封圈裝置結構(16)。所述的螺旋式流體透平泵異型可以是具有同軸多級螺旋體串聯結構。所述的螺旋式流體透平泵是螺旋體式轉子在螺旋體式定子的螺紋空間做平動運 動，在一個導程內形成的密閉腔隨行程位置變化，使工質交遞位移。當轉子運動一個周期完 成，單螺旋四個容腔交遞位移工質一個導程距離，完成一個做功過程。所述的螺旋式流體透平泵可以是作為發(fā)動機或馬達設備。所述的螺旋式流體透平泵可以是作為泵設備。傳統流體技術的離心水泵用途最廣，但機械效率，高壓揚程、自吸過程、卻不十分 理想，而現有技術的渦旋式壓縮機，一般只適用于氣體工質和較小機型且存在流體工質的 脈動性。本技術構思合理，設備構造簡單，可靠性好和工質連續(xù)無脈動，使用壽命長，噪音 低，效率高，應用范圍極其廣泛，節(jié)能效果顯著，是一種新革命流體機械，可有效促進社會節(jié) 能降耗，建設資源節(jié)約、環(huán)境友好的低碳經濟型社會。
圖1為螺旋式流體透平泵單螺旋機縱剖面結構示意圖；圖2為螺旋式流體透平泵雙螺旋機縱剖面結構示意圖；圖3為螺旋式流體透平泵具有螺旋體高壓端密封圈裝置縱剖面結構示意4為螺旋式流體透平泵萬向滑塊局部結構示意圖；圖5為螺旋式流體透平泵密封裝置局部結構示意圖；圖6為螺旋式流體透平泵流體位移過程原理示意圖； 圖7為螺旋式流體透平泵截取的標示局部放大位置示意具體實施例方式以下實施例是對發(fā)明的進一步的詳細描述，但是，本發(fā)明并不僅僅限于下列實施 例。實施例1螺旋式流體透平泵單螺旋機(圖1)，通過至少一個螺旋體式轉子(10)在螺旋體 式定子(11)中以平動方式運動，對容腔內流體工質作功使流體工質自入口向出口連續(xù)排 出或以流體工質逆向運動方式對螺旋體轉子連續(xù)作功而輸出動力。構造組成是由機座(1) 連接有螺旋體式定子(11)、軸承座G)、轉子鎖定裝置(7)、密封板(12)，安裝于機座(1)的 動力軸( 上套有軸承( 、偏心輪(5)、平衡鐵(6)，螺旋體式轉子(10)安裝有軸承(2)并 與偏心輪( 套合，還連接有密封裝置(8)、轉子鎖定裝置(7)并置于螺旋體式定子(11)缸 內，螺旋體式定子(11)還連接機座(1)、密封裝置(8)、端口法蘭(9)、端蓋法蘭(13)。
螺旋體式轉子(10)是在一空心圓柱體外面有一定的螺距、導程、牙高、牙寬加工 的至少一線的方螺紋，并與空心圓柱體內面方螺紋的螺旋體式定子(11)缸體中相匹配精 密嵌合。精密嵌合的精度越高，泄漏越少，機械效率越高。螺紋內徑面上可敷設一高級阻漏 墊層，效果會更好。對于大型機轉子或定子的螺紋，其內部可以鏤空鑄造，以減輕自重。轉 子或定子的牙寬可相互匹配設定，可設轉子寬牙定子窄牙或轉子窄牙定子寬牙，轉子螺紋 外經按小于定子螺紋內經設計，一般其轉子螺紋外經與定子螺紋內徑之差為牙高的0. 8 0.9倍，其差值也是轉子移動距離最大值，差值的1/2即偏心值，轉子和定子低位邊際交疊 厚度值為牙高的0. 2 0. 1倍，螺旋體式轉子在螺旋體式定子的螺紋空間做圓周運動，在一 個導程內形成的密閉腔隨行程位置變化，使工質交遞位移。當轉子運動一個周期完成，單螺 旋體四個容腔交遞位移工質一個導程距離，完成一個做功過程。(圖幻是轉子外徑與定子 內徑形成兩個容腔在某一特定A點和B點每1/4時刻的行程位置變化圖像。轉子內徑與定 子外徑兩個容腔的行程位置變化圖像與此雷同，不贅述。密封裝置(8)是裝在螺旋體式轉子端部與轉子同軸心的金屬圓環(huán)片(14)嵌在固 定于螺旋體式定子(11)端部的與定子同軸心的圓環(huán)部件的雙金屬密封雙環(huán)之中。金屬密 封環(huán)是鑲嵌在精密環(huán)槽里且內有彈片的圓環(huán)部件上。密封裝置(8)的作用是使該機低壓則 工質與外界的隔離和不對外界泄漏。轉子鎖定裝置(7)是連接在螺旋體式轉子(10)和螺旋體式定子(11)間限制轉子 自轉且可隨轉子運動的萬向節(jié)及其調節(jié)鎖定螺絲或萬向滑塊機構(圖4)。由于微型螺旋式 流體機械的空間限制，用萬向滑塊可使該機結構緊湊實用。萬向滑塊(19)嵌于固定橫滑床 (17)與平動豎滑床(18)之間。偏心輪( 是連接動力軸上且在偏心輪徑向180度配有平衡鐵(6)。平衡鐵(6) 以平衡轉子偏心運動帶來的震動。本技術螺旋式流體透平泵可以是作為作為泵設備，也可以是發(fā)動機或馬達設備， 可以設計大型、小型和微型機系列，還可以是同軸的以多級螺旋體串聯提高輸工質出壓力 或適應工質高壓力輸入。該機轉子在條件許可的范圍正反轉可以互逆工作，并滿足低壓密 封許可條件。本技術克服傳統和現有技術在應用方面不同程度的不足和缺陷，使我們看到了該 技術的美好未來和應用前景。實施例2螺旋式流體透平泵雙螺旋機(圖幻是單螺旋機基本機型的擴展機型，它的轉子和 定子可以是同軸的兩個下反旋向轉子以兩個正反旋向相匹配的定子雙螺旋體構造(15)，目 的是為了平衡軸向的推力，雙螺旋機其端蓋(16)還嵌有軸承并承接動力軸，此機型簡潔緊 湊，平衡性好，功效更高。與前述實施例1的相同內容這里不再贅述。
權利要求
1.一種螺旋式流體透平泵，包括機座、軸承座、偏心輪、平衡鐵、軸、軸承、轉子、定子、端 蓋、法蘭、運動方式，其特征是由機座(1)連接有螺旋體式定子(11)、軸承座G)、轉子鎖定 裝置(7)、密封板(12)，安裝于機座(1)的動力軸( 上套有軸承O)、偏心輪(5)、平衡鐵 (6)，螺旋體式轉子(10)安裝有軸承(2)并與偏心輪(5)套合，還連接有密封裝置(8)、轉 子鎖定裝置(7)并置于螺旋體式定子(11)缸內，螺旋體式定子(11)還連接機座(1)、密封 裝置(8)、端口法蘭(9)、端蓋法蘭(13)，至少一個螺旋體式轉子(10)在螺旋體式定子(11) 中運動，所述的螺旋體式轉子(10)是在一圓柱體外面有一定的螺距、導程、牙高、牙寬至少 一線的方螺紋、圓頭螺紋體形態(tài)，并與螺旋體式定子(11)相匹配嵌合，所述的螺旋體式定 子(11)是連接機座(1)的一空心圓柱體內與螺旋體式轉子(10)相匹配嵌合的螺紋體形態(tài) 缸體，連接端口法蘭(9)。
2.根據權利要求1所述的螺旋式流體透平泵，其特征是所述的密封裝置(8)是在螺旋 體式轉子(10)上與轉子同軸心的金屬圓環(huán)片(14)，與固定于螺旋體式定子(11)的與定子 同軸心的圓環(huán)部件相嵌合，密封裝置(8)的的圓環(huán)部件有精密環(huán)槽(20)，精密環(huán)槽內有密 封環(huán)02)和彈力簧片01)。
3.根據權利要求1所述的螺旋式流體透平泵，其特征是所述的轉子鎖定裝置(7)是連 接在螺旋體式轉子(10)和螺旋體式定子(11)間限制轉子自轉且可隨轉子運動的萬向滑塊 或萬向節(jié)及其鎖定調節(jié)螺絲，所述的萬向滑塊(19)嵌于螺旋體式定子(11)的橫滑床(17) 與嵌于螺旋體式轉子(10)豎滑床(18)之間的動滑床聯動裝置。
4.根據權利要求1所述的螺旋式流體透平泵，其特征是異型具有同軸的兩個正反旋向 轉子與兩個正反旋向相匹配的定子雙螺旋體式構造(15)。
5.根據權利要求1所述的螺旋式流體透平泵，其特征是異型具有螺旋體高壓端密封圈 裝置結構(16)。
6.根據權利要求1所述的螺旋式流體透平泵，其特征是異型具有同軸多級螺旋體串聯 結構。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流體機械，尤其是涉及到一種機械的螺旋體式轉子在螺旋體式定子內運動，對容腔內流體工質作功使流體工質連續(xù)排出或以流體工質逆向運動方式對螺旋體式轉子連續(xù)作功而輸出動力的一種螺旋式流體透平泵。本技術螺旋式流體透平泵可以是作為流體泵設備，也可以作為流體馬達設備，可以設計成大型、小型和微型機系列，本技術設備構造簡單，可靠性好和工質連續(xù)無脈動，噪音低、效率高，可用于氣體、液體的功能轉換、節(jié)能減排、生產等各種用途。
文檔編號F04C2/16GK102042219SQ200910207588
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權日2009年10月23日
發(fā)明者王躍 申請人:王躍