[發明專利]一種小彈簧外圓輻條彈簧組合補償雙腔葉片泵

有效

• 申請號: 201110406895.5
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN102425547A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 張意立
• 申請（專利權）人: 張意立
• 主分類號: F04C2/344
• 分類號: F04C2/344;F04C15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于機械工程領域，國際專利分類為F04D非變容式泵，涉及一種將機械能轉換為液體壓力能的能量轉換旋轉式容積泵，特別是指一種小彈簧外圓輻條彈簧組合補償雙腔葉片泵。

背景技術

旋轉式容積泵具有效率高的優點，但都存在長期運行磨損后其效率明顯降低，造成上述缺陷的主要原因在于高壓腔和低壓腔之間的端面活動隔離沒能起到有效密封。端面配合公差尺寸過小容易熱脹卡死住，端面配合公差尺寸過大則沒能起到有效密封，且長期運行磨損后密封效果更差，不得不停下生產線更換泵設備，造成很大的直接浪費和間接損失。

在所有的旋轉式容積泵中，葉片泵因其結構緊湊等諸多優點被廣泛應用于各個工商業領域。困擾其一直得不到有效解決的問題是：長期高速運行后，其端面的必然磨損得不到有效補償。我國專利授權公告號：CN1059019C擺轉葉片泵；我國專利授權公告號：CN100374725C旋轉葉片泵；我國專利授權公告號：CN1316162C非對稱雙圓弧齒形中高壓齒輪泵；我國專利授權公告號：CN1081750C帶塑料殼的滑動葉片泵；我國專利授權公告號：CN101120175B以及我國專利授權公告號：CN101403382B一種微小型渦輪噴氣發動機用齒輪泵等等，均未見有切實可行的有效補償方法和措施，來同時解決旋轉式容積泵端面磨損補償密封和徑向磨損補償密封問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種小彈簧外圓輻條彈簧組合補償雙腔葉片泵，同時具備端面磨損補償密封和徑向磨損補償密封的技術，以實現高壓腔和低壓腔之間始終處于補償密封狀態，彌補現有技術的不足，填補旋轉式容積泵同時具備端面磨損補償密封密封和徑向磨損補償密封的技術空白。

為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案：一種小彈簧外圓輻條彈簧組合補償雙腔葉片泵，包括主軸鼓、小彈簧、外圓輻條彈簧、端面補償盤、滑動葉片、前端外蓋、端蓋螺釘、泵體、后端外蓋，所述的泵體的兩端面與泵體橢圓內孔相互垂直，兩端面上分別蓋有前端外蓋和后端外蓋分別用端蓋螺釘緊固；所述的前端外蓋的帶密封槽前蓋孔與后端外蓋的帶密封槽后蓋孔以及泵體橢圓內孔處于同一中心軸線上；所述的主軸鼓包括主軸有鍵段、主軸轉鼓段和主軸無鍵段，主軸有鍵段與帶密封槽前蓋孔滑動配合，主軸無鍵段與帶密封槽后蓋孔滑動配合，主軸轉鼓段上至少有兩條葉片開槽，每條葉片開槽里裝有一片滑動葉片，小彈簧的一端固定滑片凸臺上，小彈簧的另一端支撐在葉片開槽的底面，滑片外緣貼著泵體橢圓內孔；所述的主軸轉鼓段連同滑動葉片一同位于前端外蓋與后端外蓋之間的泵體橢圓內孔中，作為改進：所述的主軸轉鼓段與前端外蓋之間有端面補償盤，且所述的端面補償盤的外橢圓輪廓與泵體橢圓內孔具有滑動密封配合，補償盤中心孔與主軸有鍵段滑動配合，補償盤背凹環角處固定有外圓輻條彈簧的外圓環，外圓輻條彈簧的輻射端頭壓靠在前端外蓋的里側面，而且所述的小彈簧的一端固定滑片凸臺上，小彈簧的另一端支撐在葉片開槽的底面。

作為進一步改進：所述的后端外蓋有兩個吸入槽分別連通著吸入流道的一端口，兩條吸入流道的另一端口合并后再與吸入口相連通；有兩個排出槽分別連通著排出流道的一端口，兩條排出流道的另一端口合并后再與排出口相連通。

結構原理：

外力通過主軸鍵槽輸入，帶動整個主軸鼓旋轉，連帶驅使各個滑動插入在葉片開槽中的滑動葉片同步旋轉，依靠離心力和小彈簧徑向反彈力的共同作用，使得滑動葉片的滑片外緣始終緊貼在泵體橢圓內孔上，構成徑向補償密封。

滑動葉片一側滑片端面貼著后端外蓋的里側面，另一側滑片端面貼著端面補償盤正平面，借用補償盤背凹環角處的外圓輻條彈簧壓靠在前端外蓋的里側面產生的軸向反彈力，確保各個滑動葉片的兩側滑片端面都處于補償密封狀態，構成軸向補償密封。

各個滑動葉片之間與主軸轉鼓段外圓以及泵體橢圓內孔所構成的動態密閉空間始終處于組合磨損補償密封狀態。

泵體橢圓內孔的短軸直徑等于主軸轉鼓段的外圓直徑，但可滑動；泵體橢圓內孔長軸直徑大于主軸轉鼓段的外圓直徑且有一定的空間距離。兩側的空間被滑動葉片隔離形成雙腔同時工作，每個工作腔上都分別可通往吸入槽和排出槽。同一工作腔上的吸入槽與排出槽之間有滑動葉片隔離。

各個動態密閉空間旋轉在每個排出槽一側時逐步變小，從泵體中向外部排出液體介質；旋轉在每個吸入槽一側時逐步變大，從外部吸入液體介質到泵體中。周而復始，實現連續不斷地由兩個吸入槽經吸入流道合并后從吸入口吸入液體介質，增壓后由排出槽經排出流道合并后從排出口處排出液體介質。