單螺桿雙星輪水泵的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型創(chuàng)造提供一種單螺桿雙星輪水泵，包括由一個(gè)螺桿和兩個(gè)中心對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪片組成的嚙合副，該嚙合副位于殼體的內(nèi)部，其中螺桿通過(guò)鍵與主軸連接，主軸的前后兩端分別通過(guò)軸承及軸承支座支撐，與星輪片連接的轉(zhuǎn)軸通過(guò)星輪軸承及軸承杯支撐，由殼體的內(nèi)壁、螺桿的螺槽及星輪片齒面形成一個(gè)用于完成吸水、排水過(guò)程的密閉基元容積，殼體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口。該水泵效率高，體積小，運(yùn)行狀態(tài)合理，揚(yáng)程高，具有自吸功能，可作為恒流量泵，流量與轉(zhuǎn)速成正比，轉(zhuǎn)速變化范圍很大，應(yīng)用場(chǎng)合廣泛，可方便地與各種動(dòng)力源配接，雙向可逆，低震動(dòng)，噪音小。
【專(zhuān)利說(shuō)明】單螺桿雙星輪水泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種水泵，具體涉及一種單螺桿雙星輪水泵，屬于水泵【技術(shù)領(lǐng)域】?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]水泵是借動(dòng)力設(shè)備和傳動(dòng)裝置將水由低處升至高處的水力機(jī)械，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)田灌溉、排水以及農(nóng)牧業(yè)、工礦企業(yè)、城鎮(zhèn)供水、排水等方面，是量大面廣的用能設(shè)備，即使泵產(chǎn)品效率稍有提高都可以帶來(lái)巨大的節(jié)能量，由此可見(jiàn)提高泵產(chǎn)品的效率對(duì)于全國(guó)的節(jié)能工作具有重要的意義。
[0003]根據(jù)不同的工作原理可分為容積水泵、葉片泵等類(lèi)型。
[0004]容積泵是利用其工作室容積的變化來(lái)傳遞能量，主要有活塞泵、柱塞泵、齒輪泵、隔膜泵、螺桿泵等類(lèi)型。
[0005]往復(fù)活塞水泵和離心水泵是兩種綜合性能優(yōu)良的水泵，在電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)這些高速原動(dòng)機(jī)問(wèn)世之前，往復(fù)活塞泵是水泵的主導(dǎo)產(chǎn)品，往復(fù)活塞結(jié)構(gòu)作為變?nèi)莘e泵的基本結(jié)構(gòu)，原理簡(jiǎn)單，高效高壓，然而由于往復(fù)式活塞泵工作方式與旋轉(zhuǎn)動(dòng)力配接不方便，因此導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)復(fù)雜體積大，高速運(yùn)行受限制，并且流量較小。但隨著發(fā)電技術(shù)和電動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)，離心泵因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，與電機(jī)配接使用方便，并可以在廣泛的流量和揚(yáng)程范圍內(nèi)工作，因此離心泵技術(shù)迅速地得到發(fā)展，繼而成為水泵的主導(dǎo)產(chǎn)品，進(jìn)入全盛時(shí)期已持續(xù)了一個(gè)世紀(jì)，水泵技術(shù)的研究主要成了離心泵的結(jié)構(gòu)研究，成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造的一個(gè)專(zhuān)門(mén)學(xué)科。
[0006]目前的離心泵無(wú)論是單吸還是雙吸、單級(jí)還是多級(jí)都是沿用過(guò)去傳統(tǒng)的速度設(shè)計(jì)方法，因此在效率上不大可能超過(guò)已有的水平，也就不可能在水利效率上有所突破。
[0007]單螺桿雙星輪結(jié)構(gòu)是空氣壓縮機(jī)普遍采用的結(jié)構(gòu)，但是將其應(yīng)用在水泵【技術(shù)領(lǐng)域】上無(wú)人問(wèn)津，因此是一個(gè)空白。
發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容
[0008]針對(duì)以上問(wèn)題，本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種單螺桿雙星輪水泵。
[0009]單螺桿雙星輪水泵的技術(shù)方案，包括由一個(gè)螺桿和兩個(gè)中心對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪片組成的嚙合副，該嚙合副位于殼體的內(nèi)部，其中螺桿通過(guò)鍵與主軸連接，主軸的前后兩端分別通過(guò)軸承及軸承支座支撐，與星輪片連接的轉(zhuǎn)軸通過(guò)星輪軸承及軸承杯支撐，由殼體的內(nèi)壁、螺桿的螺槽及星輪片齒面形成一個(gè)用于完成吸水、排水過(guò)程的密閉基元容積，殼體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口。
[0010]殼體內(nèi)部對(duì)稱(chēng)設(shè)有機(jī)械密封，機(jī)械密封套在主軸上并與殼體共同作用將密閉基元容積與外界隔離開(kāi)。
[0011]螺桿上有兩個(gè)以上螺槽。
[0012]本發(fā)明創(chuàng)造的另一個(gè)目的是提供一種單螺桿雙星輪結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，該單螺桿雙星輪結(jié)構(gòu)包括由一個(gè)螺桿和兩個(gè)中心對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪片組成的嚙合副，該嚙合副位于殼體的內(nèi)部，其中螺桿通過(guò)鍵與主軸連接，主軸的前后兩端分別通過(guò)軸承及軸承支座支撐，與星輪片連接的轉(zhuǎn)軸通過(guò)星輪軸承及軸承杯支撐，在殼體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，由殼體的內(nèi)壁、螺桿的螺槽及星輪片齒面形成的密閉基元容積用于完成吸水、排水過(guò)程。
[0013]殼體內(nèi)部對(duì)稱(chēng)設(shè)有機(jī)械密封，機(jī)械密封套在主軸上并與殼體共同作用將密閉基元容積與外界隔離開(kāi)。
[0014]螺桿上有兩個(gè)以上螺槽。
[0015]本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果:單螺桿雙星輪水泵是一種新型結(jié)構(gòu)的水泵，由殼體、星輪片及螺桿三者形成連續(xù)的旋轉(zhuǎn)變?nèi)莘e區(qū)，形成連續(xù)的擴(kuò)張、壓縮，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)抽水和揚(yáng)水的功能；該水泵工作原理十分簡(jiǎn)單，工作運(yùn)行狀態(tài)十分合理，采用變?nèi)莘e壓縮原理工作，直接旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動(dòng)，水泵流量連續(xù)無(wú)脈動(dòng)，理論分析與設(shè)計(jì)和往復(fù)活塞泵一樣，集中了離心泵和往復(fù)活塞泵兩種最優(yōu)秀水泵的雙重優(yōu)勢(shì)，其突出的性能優(yōu)勢(shì)具體表現(xiàn)為:
[0016]1、效率高，效率為90% — 95%，節(jié)能效果十分顯著，效率穩(wěn)定，不隨揚(yáng)程變化出現(xiàn)明顯波動(dòng)。
[0017]2、體積小，同流量單螺桿雙星輪水泵體積遠(yuǎn)小于離心泵，流量較大時(shí)體積僅為離心泵的幾分之一，因而重量輕，安裝使用方便。
[0018]3、運(yùn)行狀態(tài)合理，具有理想的力平衡性，工作原理簡(jiǎn)單，使水泵的設(shè)計(jì)變的很方便，很容易設(shè)計(jì)出適用于各種特殊目的的高性能水泵。
[0019]4、揚(yáng)程高，變?nèi)莘e壓縮泵很容易產(chǎn)生較高的揚(yáng)程，在高揚(yáng)程條件下還能保持高效率，單級(jí)單螺桿雙星輪泵可輕松實(shí)現(xiàn)幾十到幾百米的揚(yáng)程，甚至上千米，特別適用于需要高揚(yáng)程的地方。
[0020]5、具有自吸功能，給使用帶來(lái)很大方便。
[0021]6、單螺桿雙星輪水泵為恒流量泵，流量與揚(yáng)程無(wú)關(guān)，流量與轉(zhuǎn)速成正比，揚(yáng)程與扭矩成正比，轉(zhuǎn)速不變時(shí)流量恒定，屬計(jì)量泵。
[0022]7、轉(zhuǎn)速變化范圍很大，轉(zhuǎn)速?gòu)拿糠昼妿资D(zhuǎn)到每分鐘幾千轉(zhuǎn)都可正常工作。
[0023]8、應(yīng)用場(chǎng)合廣泛，流量從每小時(shí)零點(diǎn)幾立方米到每小時(shí)幾千立方米，都可應(yīng)用單螺桿雙星輪水泵的結(jié)構(gòu)。
[0024]9、可方便地與各種動(dòng)力源配接，電力、內(nèi)燃機(jī)、風(fēng)力、水力、人力等。
[0025]10、雙向可逆，單螺桿雙星輪水泵可做成對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)形式，改變旋轉(zhuǎn)方向，進(jìn)出水口可互易。
[0026]11、低震動(dòng)，噪音小。
[0027]12、由于每個(gè)螺桿上有兩個(gè)以上螺槽，螺桿每旋轉(zhuǎn)一圈可實(shí)現(xiàn)同時(shí)排水吸水多次，因此可形成連續(xù)的排水。
[0028]13、采用機(jī)械密封將密閉基元容積與外界隔離開(kāi)，保證了泵的能效。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖2為本發(fā)明創(chuàng)造的橫向剖視圖。
[0031 ] 圖中1-主軸；2_軸承；3_軸承壓蓋；4_機(jī)械密封；5_螺桿；6_殼體；7_機(jī)械密封調(diào)整蓋；8_軸承支座；9_星輪腔端蓋；10-星輪托；11-星輪片；12_軸承杯；13_鍵；14_星輪軸承?！揪唧w實(shí)施方式】
[0032]實(shí)施例一
[0033]如圖1和圖2所示，單螺桿雙星輪水泵，包括由一個(gè)螺桿5和兩個(gè)中心對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪片11組成的嚙合副，該嚙合副位于殼體6的內(nèi)部，其中螺桿5通過(guò)鍵13與主軸I連接，主軸I的前后兩端分別通過(guò)軸承2及軸承支座8支撐，與星輪片11連接的轉(zhuǎn)軸通過(guò)星輪軸承14及軸承杯12支撐，由殼體6的內(nèi)壁、螺桿5的螺槽及星輪片11齒面形成一個(gè)用于完成吸水、排水過(guò)程的密閉基元容積，殼體6上設(shè)有進(jìn)水口和出水口。所述星輪片11貼附在星輪托10上。殼體6內(nèi)部對(duì)稱(chēng)設(shè)有機(jī)械密封4，機(jī)械密封4套在主軸I上并與殼體6共同作用將密閉基元容積與外界隔離開(kāi)。螺桿5上有六個(gè)螺槽，螺桿每旋轉(zhuǎn)一圈可實(shí)現(xiàn)同時(shí)排水吸水12次，因此可形成連續(xù)的排水。
[0034]實(shí)施例二
[0035]一種單螺桿雙星輪結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，該單螺桿雙星輪結(jié)構(gòu)包括由一個(gè)螺桿5和兩個(gè)中心對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪片11組成的嚙合副，該嚙合副位于殼體6的內(nèi)部，其中螺桿5通過(guò)鍵13與主軸I連接，主軸I的前后兩端分別通過(guò)軸承2及軸承支座8支撐，與星輪片11連接的轉(zhuǎn)軸通過(guò)星輪軸承14及軸承杯12支撐，在殼體6上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，由殼體6的內(nèi)壁、螺桿5的螺槽及星輪片11齒面形成的密閉基元容積用于完成吸水、排水過(guò)程。所述星輪片11貼附在星輪托10上。殼體6內(nèi)部對(duì)稱(chēng)設(shè)有機(jī)械密封4，機(jī)械密封4套在主軸I上并與殼體6共同作用將密閉基元容積與外界隔離開(kāi)。螺桿5上有5個(gè)螺槽，螺桿每旋轉(zhuǎn)一圈可實(shí)現(xiàn)同時(shí)排水吸水10次，因此可形成連續(xù)的排水。
【權(quán)利要求】
1.單螺桿雙星輪水泵，其特征在于:包括由一個(gè)螺桿(5)和兩個(gè)中心對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪片(11)組成的嚙合副，該嚙合副位于殼體(6 )的內(nèi)部，其中螺桿(5 )通過(guò)鍵(13 )與主軸(I)連接，主軸(I)的前后兩端分別通過(guò)軸承(2 )及軸承支座(8 )支撐，與星輪片(11)連接的轉(zhuǎn)軸通過(guò)星輪軸承(14)及軸承杯(12)支撐，由殼體(6)的內(nèi)壁、螺桿(5)的螺槽及星輪片(11)齒面形成一個(gè)用于完成吸水、排水過(guò)程的密閉基元容積，殼體(6)上設(shè)有進(jìn)水口和出水口。
2.如權(quán)利要求1所述的單螺桿雙星輪水泵，其特征在于:殼體(6)內(nèi)部對(duì)稱(chēng)設(shè)有機(jī)械密封(4)，機(jī)械密封(4)套在主軸(I)上并與殼體(6)共同作用將密閉基元容積與外界隔離開(kāi)。
3.如權(quán)利要求1所述的單螺桿雙星輪水泵，其特征在于:螺桿(5)上有兩個(gè)以上螺槽。
【文檔編號(hào)】F04C3/04GK203560094SQ201320706199
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月11日
【發(fā)明者】梁樹(shù)金, 李曉杰, 李福生, 李忱倩 申請(qǐng)人:阜新金昊空壓機(jī)有限公司