專利名稱:多真空離心螺旋葉片推力油泵的制作方法
本實(shí)用新型屬于機(jī)械工程中應(yīng)用的油泵。
目前，廣泛用于生產(chǎn)中的油泵，主要有齒輪油泵、葉片油泵、柱塞油泵和螺桿油泵。雖然在工作生產(chǎn)中這些種油泵都發(fā)揮了很大作用，但同時也暴露了許多缺陷和不足。例如齒輪油泵流量脈動和噪音很大，齒輪因在泵體內(nèi)受到不均衡徑向液壓力而限制了壓力的提高。葉片油泵也有流量脈動和噪音的問題，吸油條件要求嚴(yán)格，零件精度要求高，葉片易于咬死，摩擦阻力大，工作可靠性較差。柱塞油泵的流量脈動問題也很突出由于柱塞在缸體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動時所承受的側(cè)向力較大，所以摩擦阻力很大，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝性較差。螺桿油泵雖然沒有上述各種油泵所存在的缺點(diǎn)，是目前公認(rèn)的性能較好的油泵，但由于軸向尺寸較長，幾根螺桿的螺旋面加工工藝非常復(fù)雜，造價較高，從而影響了這種油泵的推廣普及。除螺桿油泵外，上述油泵的流量脈動問題，均與其結(jié)構(gòu)有關(guān)，都是依靠輸油腔容積周期性變化的原理來實(shí)現(xiàn)吸油和排油的，因此，流量脈動問題無法避免，噪音和摩擦阻力不易克服。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種油泵，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上克服流量脈動、噪音大和因葉片易被咬死而出現(xiàn)的困油問題，提高油泵工作的可靠性，降低制造成本，以便能廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)工作的各個領(lǐng)域。
本實(shí)用新型是依靠兩次真空、兩次吸油和兩次排油的原理工作的，它主要由殼體和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。殼體內(nèi)圓光滑，底部有一凸臺，凸臺上有一圓柱體，其內(nèi)孔為吸油管道與油箱管道相接，在殼體底部圓周上均布四個單向閥與配流環(huán)相通，配流環(huán)橫截面中心處為U形槽，其上有一個出油口，殼體上有一個上蓋。轉(zhuǎn)子上部有一個錐形腔與殼體的吸油管道相通錐形腔內(nèi)壁上均布十個甩油通孔，在轉(zhuǎn)子下部外圓圓周上有十個等分螺旋葉片，首尾相互重迭，重迭部分之間有一個縫隙，是油液的通道，葉片上部空間形成低壓腔，下部空間形成高壓腔。
本實(shí)用新型與已有油泵相比具有吸油腔和排油腔的容積不因轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動而有周期性變化，所輸油液勻速連續(xù)，沒有流量脈動問題，轉(zhuǎn)子螺旋葉片對油液的推力和壓力是在低壓腔與高壓腔之間的油液中間產(chǎn)生，而螺旋葉片又與轉(zhuǎn)子制成一體，噪音很小，轉(zhuǎn)子的螺旋葉片外園與殼體內(nèi)表面間隙密封，不會發(fā)生葉片易被咬死、容積困死和困油等問題，螺旋葉片與油液之間的摩擦阻力很小，節(jié)約電能消耗，轉(zhuǎn)子所受徑向液壓力平衡，使用壽命長，工作可靠性好，與葉片油泵和柱塞油泵相比結(jié)構(gòu)簡單緊湊，零件數(shù)量少，工藝性很好。
附圖1是本實(shí)用新型全剖視圖。
附圖2是本實(shí)用新型錐形腔橫截面處剖視圖。
〔1〕軸承 〔2〕外六角螺塞 〔3〕鍵 〔4〕○形密封圈 〔5〕○形密封圈 〔6〕○形密封圈 〔7〕轉(zhuǎn)子上蓋 〔8〕孔用卡圈 〔9〕低壓腔 〔10〕螺旋葉片 〔11〕○形密封圈 〔12〕高壓腔 〔13〕彈簧 〔14〕彈簧底座 〔15〕○形密封圈 〔16〕U形槽 〔17〕○形密封圈 〔18〕端直通接頭體 〔19〕吸油管道 〔20〕配流環(huán) 〔21〕○形密封圈 〔22〕○形密封圈 〔23〕端直通接頭體 〔24〕錐形閥體 〔25〕閥套 〔26〕止推軸承 〔27〕○形密封圈 〔28〕轉(zhuǎn)子底板 〔29〕墊 〔30〕軸承 〔31〕錐形腔 〔32〕殼體 〔33〕墊 〔34〕軸承 〔35〕墊 〔36〕止推軸承 〔37〕殼體上蓋 〔38〕○形密封圈 〔39〕轉(zhuǎn)軸 〔40〕鍵 〔41〕轉(zhuǎn)子 〔42〕甩油通孔。
本實(shí)用新型的實(shí)施方案如圖1和圖2所示，是由殼體〔32〕和轉(zhuǎn)子〔41〕所構(gòu)成。殼體〔32〕由單向閥、配流環(huán)〔20〕、殼體上蓋〔37〕吸油管道〔19〕和出油口等部分組成。殼體〔32〕內(nèi)壁表面精度和光潔度要求很高，殼體〔32〕底部軸心處有一個凸臺用以安放止推軸承〔26〕，凸臺上有一個空心園柱體與兩個軸承〔30〕內(nèi)環(huán)和墊〔29〕配合，內(nèi)孔為吸油管道〔19〕，直通殼體〔32〕底部外端吸油口的端直通接頭體〔18〕與油箱管路相接。在殼體〔32〕底部圓周上有四個單向閥與配流環(huán)〔20〕相通，單向閥由閥套〔25〕、錐形閥體〔24〕、彈簧〔13〕和彈簧底座〔14〕組成。配流環(huán)〔20〕的中間有一U形槽〔16〕作為油液流道，與出油口端直通接頭體〔23〕相通，配流環(huán)〔20〕與單向閥、端直通接頭體〔18〕、〔23〕和緊固螺釘之間均有○形密封圈〔15〕、〔17〕、〔21〕、〔22〕密封。在殼體〔32〕頂部的殼體上蓋〔37〕內(nèi)，有三個不同直徑的同心通孔與軸承〔34〕、〔1〕和止推軸承〔36〕及墊〔35〕配合，殼體上蓋〔37〕上有一外六角螺塞〔2〕和○形密封圈〔4〕，目的在于注油和排氣。殼體上蓋〔37〕與轉(zhuǎn)軸〔39〕和殼體〔32〕之間用○形密封圈〔38〕、〔5〕密封，用緊固螺釘與殼體〔32〕聯(lián)接。在殼體上蓋〔37〕頂部均布八個大孔以減輕重量，圓周上均布四個螺釘孔以聯(lián)接電動機(jī)。
轉(zhuǎn)子〔41〕是由錐形腔〔31〕、螺旋葉片〔10〕、轉(zhuǎn)軸〔39〕等部分組成。轉(zhuǎn)子〔41〕的上部是一個錐形腔〔31〕，在錐形腔〔31〕內(nèi)壁上均布十個長形甩油通孔〔42〕，其長度方向與錐形腔〔31〕軸線平行，甩油通孔〔42〕與低壓腔〔9〕相通，錐形腔〔31〕下部是一個園孔與軸承〔30〕外環(huán)配合在距離轉(zhuǎn)子〔41〕下端面15毫米處的圓周上均布十個螺旋葉片〔10〕，其螺旋角為8°～15°，中心角為45°，螺旋葉片〔10〕首尾相互重迭且外園與殼體〔32〕內(nèi)壁形成間隙密封，每兩個葉片重迭部分之間有一個吸油縫隙。螺旋葉片〔10〕將殼體〔32〕內(nèi)部空間分隔為低壓腔〔9〕和高壓腔〔12〕。為了提高排油壓力和密封性能，也可采用雙層螺旋葉片，兩層螺旋葉片之間距離以23毫米為宜。在轉(zhuǎn)子底板〔28〕與轉(zhuǎn)子〔41〕底部和吸油管道〔19〕的外壁之間設(shè)有○形密封圈〔11〕、〔27〕，然后用緊固螺釘將轉(zhuǎn)子底板〔28〕與轉(zhuǎn)子〔41〕聯(lián)接。轉(zhuǎn)子上蓋〔7〕是由兩個不同直徑的園柱體構(gòu)成，其上部外園與軸承〔34〕和墊〔33〕配合，下部與轉(zhuǎn)子〔41〕以止口配合，轉(zhuǎn)子上蓋〔7〕與轉(zhuǎn)子〔41〕之間有○形密封圈〔6〕，用緊固螺釘將其聯(lián)接。轉(zhuǎn)子上蓋〔7〕內(nèi)有兩個同心通孔與轉(zhuǎn)軸〔39〕配合，轉(zhuǎn)軸〔39〕上有鍵〔3〕和鍵〔40〕及孔用卡圈〔8〕。
工作前先將油泵注滿油，將泵內(nèi)氣體排掉，吸油口的端直通接頭體〔18〕與油箱聯(lián)接。當(dāng)電動機(jī)帶動轉(zhuǎn)軸〔39〕高速旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子錐形腔〔31〕內(nèi)的油液在離心力的作用下，經(jīng)甩油通孔〔42〕甩至低壓腔〔9〕，這時在錐形腔〔31〕內(nèi)形成局部真空，油箱中的油液在真空吸力作用下，經(jīng)過吸油管道〔19〕被吸入錐形腔〔31〕內(nèi)。這些油液在錐形腔〔31〕內(nèi)壁形成一個坡形油層，靠近甩油通孔〔42〕處的油液又被甩入低壓腔〔9〕內(nèi)。由于螺旋葉片〔10〕與轉(zhuǎn)子〔41〕制成一體，并且將殼體〔32〕內(nèi)部空間分隔為低壓腔〔9〕和高壓腔〔12〕，當(dāng)轉(zhuǎn)子〔41〕高速旋轉(zhuǎn)時，在螺旋葉片〔10〕相互重迭的尾部表面與油液表面形成局部真空，因此被甩入低壓腔〔9〕的油液經(jīng)過兩螺旋葉片重迭部分之間的縫隙而吸入高壓腔〔2〕內(nèi)。當(dāng)高壓腔〔12〕內(nèi)的油液達(dá)到一定壓力時，與高壓腔〔12〕相通的單向閥錐形閥體〔24〕即被推開，高壓油經(jīng)過單向閥孔流入配流環(huán)〔20〕的U形槽〔16〕內(nèi)，然后通過U形槽〔16〕的出油口流出泵外。
本實(shí)用新型可選用金屬材料、尼龍材料和標(biāo)準(zhǔn)件制造，生產(chǎn)時視材料不同而采用與之相應(yīng)的加工工藝，要求殼體〔32〕內(nèi)園和螺旋葉片〔10〕外園有很高的精度和光潔度，保證無砂眼、無毛刺、無泄漏。
權(quán)利要求
1.一種葉片油泵，由殼體[32]和轉(zhuǎn)子[41]組成，本實(shí)用新型的特征在于在轉(zhuǎn)子[41]的上部有一個錐形腔[31]。在錐形腔[31]的內(nèi)壁上有甩油通孔[42]，在轉(zhuǎn)子[41]圓周上有與轉(zhuǎn)子[41]制成一體的螺旋葉片[10]，螺旋葉片[10]與殼體[32]內(nèi)壁間隙密封，首尾相互重迭，重迭部分之間有一縫隙，是油液從低壓腔[9]進(jìn)入高壓腔[12]的通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的葉片油泵，其特征在于螺旋葉片〔10〕可以是一層或多層的，其螺旋角為8°～15°。
專利摘要
一種多真空離心螺旋葉片推力油泵，由殼體和轉(zhuǎn)子等部件組成。其中轉(zhuǎn)子包括錐形腔、甩油通孔、螺旋葉片、轉(zhuǎn)軸和上下蓋板等部分，殼體包括吸油管道、單向閥、配流環(huán)、出油口和殼體上蓋等部分，利用兩次真空、兩次吸油和兩次排油的原理工作。能克服流量脈動和噪音問題，提高油壓，節(jié)省電能，容易制造，工作可靠性很好。
文檔編號F04D1/08GK86201301SQ86201301
公開日1987年6月3日 申請日期1986年3月12日
發(fā)明者張慶庫 申請人:張慶庫導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan