[發(fā)明專利]一種高壓屏蔽擺線泵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611071917.6
• 申請(qǐng)日: 2016-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN106762609B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文廷;陳暉;杜玉潔;許開富;卜學(xué)兵;羅鵬;李永鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安航天動(dòng)力研究所
• 主分類號(hào): F04C2/10
• 分類號(hào): F04C2/10;F04C11/00;F04C15/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 楊引雪

本發(fā)明提供了一種間隙泄流量小、穩(wěn)定性高、泵與電機(jī)同軸、無動(dòng)密封的高壓屏蔽擺線泵。高壓屏蔽擺線泵包括端蓋、殼體、外擺線轉(zhuǎn)子、內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子、軸、軸承、電機(jī)定子、電機(jī)轉(zhuǎn)子和位置傳感器；軸承布置在電機(jī)轉(zhuǎn)子兩側(cè)，內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子通過鍵安裝在軸懸臂端，內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子與電機(jī)轉(zhuǎn)子分別與同一個(gè)軸連接，殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有襯套，襯套與殼體過渡配合，偏心設(shè)置于殼體內(nèi)；在內(nèi)、外擺線轉(zhuǎn)子兩側(cè)設(shè)置有補(bǔ)償側(cè)板，補(bǔ)償側(cè)板位于襯套內(nèi)側(cè)，補(bǔ)償側(cè)板與端蓋、殼體之間設(shè)置有左側(cè)密封與右側(cè)密封，軸設(shè)置有軸向貫穿的中心孔。本發(fā)明解決了現(xiàn)有擺線泵間隙泄流量相對(duì)較大，性能容易出現(xiàn)偏差，穩(wěn)定性較差，動(dòng)密封可靠性較差等技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及流體機(jī)械領(lǐng)域，具體地涉及一種高壓屏蔽擺線泵。

背景技術(shù)

為了滿足航空航天飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)高性能、低結(jié)構(gòu)重量的需求，需要增壓泵在高系統(tǒng)壓力下多次起動(dòng)工作，小流量、高揚(yáng)程增壓泵的性能穩(wěn)定性以及較高的入口壓力是增壓泵解決的主要技術(shù)問題。增壓泵流量小、揚(yáng)程高，屬于低比轉(zhuǎn)速泵，一般選用容積式泵來提高增壓效率，由于泵流量微小，容積泵轉(zhuǎn)子軸向間隙、徑向間隙泄流量相對(duì)較大，多次起動(dòng)、長時(shí)間工作磨損造成間隙發(fā)生變化，增壓泵性能出現(xiàn)偏差，穩(wěn)定性較差，影響發(fā)動(dòng)機(jī)工作可靠性。另外，常規(guī)增壓泵存在動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)壓力較高，動(dòng)密封可靠性較差，不能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)多次啟動(dòng)、長時(shí)間貯存的工作要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種間隙泄流量小、穩(wěn)定性高、無動(dòng)密封的高壓屏蔽擺線泵。

本發(fā)明解決上述問題的技術(shù)方案是：一種高壓屏蔽擺線泵，包括端蓋、殼體、外擺線轉(zhuǎn)子、內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子、軸、軸承、密封條、電機(jī)定子、電機(jī)轉(zhuǎn)子和位置傳感器；軸承布置在電機(jī)轉(zhuǎn)子兩側(cè)，支撐軸系旋轉(zhuǎn)，內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子通過鍵安裝在軸懸臂端，電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，外擺線轉(zhuǎn)子與內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子嚙合同方向旋轉(zhuǎn)，形成體積交替變化的容腔，實(shí)現(xiàn)對(duì)液體介質(zhì)的吸入和增壓過程，內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子與電機(jī)轉(zhuǎn)子分別與同一個(gè)軸連接，所述殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有襯套，襯套與殼體過渡配合，襯套和繞襯套內(nèi)孔中心旋轉(zhuǎn)的外擺線轉(zhuǎn)子均偏心設(shè)置于殼體內(nèi)，所述襯套與外擺線轉(zhuǎn)子間設(shè)置有密封條；在內(nèi)、外擺線轉(zhuǎn)子兩側(cè)設(shè)置有左補(bǔ)償側(cè)板和右補(bǔ)償側(cè)板，所述左補(bǔ)償側(cè)板和右補(bǔ)償側(cè)板設(shè)置于襯套內(nèi)側(cè)，所述左補(bǔ)償側(cè)板和右補(bǔ)償側(cè)板分別與端蓋、殼體之間設(shè)置有左側(cè)密封與右側(cè)密封，泵工作時(shí)，利用高壓介質(zhì)產(chǎn)生的軸向力以及左側(cè)密封與右側(cè)密封的預(yù)緊力，使補(bǔ)償側(cè)板與擺線轉(zhuǎn)子貼緊，實(shí)現(xiàn)端面密封。所述軸設(shè)置有軸向貫穿的中心孔，將電機(jī)內(nèi)腔的冷卻液循環(huán)到擺線泵低壓區(qū)域。

上述技術(shù)方案中，補(bǔ)償側(cè)板與內(nèi)、外擺線轉(zhuǎn)子接觸的端面可以開設(shè)有一組卸荷槽。

上述技術(shù)方案中，襯套內(nèi)環(huán)面與外擺線轉(zhuǎn)子接觸的部位可以開設(shè)有多個(gè)導(dǎo)流槽。

上述技術(shù)方案中，外擺線轉(zhuǎn)子與內(nèi)擺線轉(zhuǎn)子外表面鍍覆固體潤滑涂層。

上述技術(shù)方案中，電機(jī)定子內(nèi)環(huán)面與電機(jī)轉(zhuǎn)子外緣面上均設(shè)置了屏蔽套，允許其直接與泵增壓介質(zhì)接觸，并可以承受較高的液體壓力。

本發(fā)明擺線泵結(jié)構(gòu)無動(dòng)密封，擺線泵輸送高壓介質(zhì)可以直接進(jìn)入電機(jī)內(nèi)腔，潤滑軸承和冷卻電機(jī)。高壓介質(zhì)從殼體上的引流孔進(jìn)入電機(jī)內(nèi)腔，潤滑左軸承，通過電機(jī)定子與電機(jī)轉(zhuǎn)子之間的縫隙，帶走電機(jī)功率損耗產(chǎn)生的熱量，再潤滑右軸承，最后通過軸的中心孔回到擺線泵進(jìn)口低壓區(qū)域，利用擺線泵出口與進(jìn)口的壓差，使進(jìn)入電機(jī)內(nèi)腔的介質(zhì)不斷循環(huán)，充分潤滑軸承和冷卻電機(jī)。屏蔽擺線泵結(jié)構(gòu)無旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封，只存在靜密封，可以承受高系統(tǒng)壓力，具有較高的可靠性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小。屏蔽式結(jié)構(gòu)擺線泵轉(zhuǎn)子與電機(jī)轉(zhuǎn)子同軸設(shè)計(jì)，節(jié)省了聯(lián)軸器、磁力驅(qū)動(dòng)器等常用的連接驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，尺寸小，特別適用于空間飛行器等對(duì)結(jié)構(gòu)重量、尺寸要求比較苛刻的場合。