[發(fā)明專利]自潤(rùn)滑支承的變?nèi)莘e新型雙螺桿泵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610292279.4
• 申請(qǐng)日: 2016-05-05
• 公開（公告）號(hào): CN105952636B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 竺志大;曾勵(lì);孫沖;張帆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州大學(xué)
• 主分類號(hào): F04C2/16
• 分類號(hào): F04C2/16;F04C15/00;F16H55/08
• 代理公司: 揚(yáng)州蘇中專利事務(wù)所(普通合伙)32222
• 代理人: 許必元

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于螺桿泵技術(shù)領(lǐng)域，涉及自潤(rùn)滑支承的變?nèi)莘e新型雙螺桿泵，特別是涉及一種軸承支承、圓弧齒輪泵傳動(dòng)、變?nèi)莘e場(chǎng)合的新型雙螺桿泵。

背景技術(shù)

雙螺桿泵是一種容積式定量泵，泵中的螺桿相互嚙合，螺桿與容納螺桿的孔壁、泵體等構(gòu)成一個(gè)個(gè)彼此連接的密封腔。兩根螺桿的端部經(jīng)同步齒輪傳動(dòng)連接，同步齒輪設(shè)置在齒輪箱中，有獨(dú)立的潤(rùn)滑，與泵腔隔開。同步齒輪保證螺桿的相對(duì)連續(xù)靜止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使密封腔毫無(wú)攪動(dòng)地沿軸向連續(xù)平穩(wěn)地向前推移，從而實(shí)現(xiàn)泵送目的。雙螺桿泵的突出特點(diǎn)是具有良好的自吸性能，能夠無(wú)脈動(dòng)、連續(xù)平穩(wěn)地供液，其輸送介質(zhì)的壓力穩(wěn)定，流量恒定、振動(dòng)小、噪聲低。雙螺桿泵的上述性能，使它具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，常用于油田、煉油、鋼鐵、熱電、化工等各行業(yè)，輸送各種粘度尤其是高粘度的液體介質(zhì)。

但其缺點(diǎn)是：

1.輸送介質(zhì)從輸入口向輸出口移動(dòng)時(shí)，輸送介質(zhì)的有效體積在泵腔內(nèi)的體積保持不變，只有在泵的輸入口和輸出口位置發(fā)生變化，所以當(dāng)輸入口和輸出口有較大的壓差時(shí)，尤其是輸送氣體時(shí)，由于氣體極易壓縮，在輸出口的壓力不會(huì)太高，容易產(chǎn)生喘振，大大降低泵的輸出效率。

2.由于目前雙螺桿泵采用的同步齒輪傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)主要為直齒輪、斜齒輪。雖然直齒輪傳動(dòng)裝置制造及裝配工藝比較簡(jiǎn)單，但是在齒輪嚙合與退出時(shí)，容易產(chǎn)生沖擊、振動(dòng)和噪音，其承載力也較差；斜齒輪傳動(dòng)裝置重合系數(shù)大、傳動(dòng)平穩(wěn)、齒輪強(qiáng)度高、適于重負(fù)載傳、噪聲低, 但斜齒會(huì)產(chǎn)生軸向力、裝配工藝較直齒輪復(fù)雜。

3.在雙螺桿泵工作過(guò)程中，螺桿會(huì)受流體的壓力的影響，螺桿會(huì)發(fā)生變形，特別是螺桿中部會(huì)發(fā)生較大變形。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題，提出自潤(rùn)滑支承的變?nèi)莘e新型雙螺桿泵，通過(guò)改變螺桿固定的螺距而改變?nèi)莘e，使得能夠降低雙螺桿泵工作工程中螺桿的中部的變形、以及降低運(yùn)輸氣液介質(zhì)時(shí)的振動(dòng)與噪聲、改善螺桿泵傳動(dòng)的平穩(wěn)性，提高齒輪的承載力，從而提高螺桿泵的工作效率。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：自潤(rùn)滑支承的變?nèi)莘e新型雙螺桿泵，包括雙螺桿泵殼體；其特征在于：所述雙螺桿泵殼體由左泵殼體和右泵殼體連接構(gòu)成，所述左泵殼體上設(shè)有介質(zhì)輸入端，所述右泵殼體上設(shè)有介質(zhì)輸出端，所述左泵殼體與右泵殼體連接處內(nèi)部設(shè)有自潤(rùn)滑軸承裝置，所述左泵殼體與右泵殼體內(nèi)貫穿設(shè)有變螺距的主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿，所述主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿的外輪廓與雙螺桿泵殼體內(nèi)壁相配合，所述左泵殼體端部連接設(shè)有后支承蓋，所述后支承蓋內(nèi)設(shè)有相嚙合的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪與所述主動(dòng)螺桿作用相連，所述從動(dòng)齒輪與所述從動(dòng)螺桿作用相連，所述后支承蓋的端面設(shè)有后端蓋，所述右泵殼體的端部連接設(shè)有前支承蓋，所述前支承蓋的端面設(shè)有前端蓋，所述主動(dòng)螺桿的頭部伸出所述前端蓋作為雙螺桿泵的動(dòng)力輸入端，所述后端蓋、后支承蓋、左泵殼體、右泵殼體、前支承蓋和前端蓋通過(guò)機(jī)械密封形成封閉的腔體。

所述主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿都是均勻變螺距的單頭螺桿，牙型為梯形，主動(dòng)螺桿為上凸的梯形齒，從動(dòng)螺桿為下凹的梯形齒，主動(dòng)螺桿與從動(dòng)螺桿相互嚙合。

所述均勻變螺距是主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿上螺距由大到小發(fā)生的變化，初始螺距為p，升距為d，螺桿上牙數(shù)為n，螺距由大到小以p+nd、p+(n-1)d、p+(n-2)d、p+(n-3)d依次類推。

所述主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪均為雙圓弧齒輪，主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的模數(shù)、齒數(shù)均相等，主動(dòng)齒輪通過(guò)齒輪套與主動(dòng)螺桿連接，齒輪套通過(guò)平鍵與主動(dòng)螺桿連接。

所述主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的軸向分別設(shè)置襯套及鎖緊圓螺母。

所述自潤(rùn)滑軸承裝置處于左泵殼體和右泵殼體之間，并嵌入左泵殼體與右泵殼體內(nèi)；自潤(rùn)滑軸承裝置由軸承定位裝置、設(shè)置在軸承定位裝置內(nèi)的主動(dòng)潤(rùn)滑軸承和從動(dòng)潤(rùn)滑軸承以及和軸承定位裝置相連的擋片組成；自潤(rùn)滑軸承裝置的兩側(cè)開有矩形孔；主動(dòng)潤(rùn)滑軸承和從動(dòng)潤(rùn)滑軸承均由上半軸承體與下半軸承體通過(guò)榫接方式連接構(gòu)成。

所述主動(dòng)潤(rùn)滑軸承和從動(dòng)潤(rùn)滑軸承的內(nèi)壁均設(shè)有圓弧形水槽，水槽的條數(shù)6條。

所述主動(dòng)潤(rùn)滑軸承的下半軸承體為平底，從動(dòng)潤(rùn)滑軸承的上半軸承體為平底，兩個(gè)半軸承體的平底面相互接觸形成支撐，以降低螺桿中部的變形。

所述上半軸承體和下半軸承體的材料為超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯材料。

所述主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿的中間部位均為光軸結(jié)構(gòu)，光軸結(jié)構(gòu)與主動(dòng)潤(rùn)滑軸承、從動(dòng)潤(rùn)滑軸承的內(nèi)徑形成間隙配合。