專利名稱：星系運(yùn)動(dòng)式輸漿泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠高壓力傳輸流體(氣體、液體以及顆粒混合溶液)的機(jī)器，通過電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)輸漿泵，為流體提供動(dòng)能供應(yīng)。
背景技術(shù)：
目前，廣泛使用的輸漿泵以柱塞式為主，其主要工作過程為電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵，通過液壓站，實(shí)現(xiàn)液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)，而后通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)，變成直線運(yùn)動(dòng)以推動(dòng)柱塞泵運(yùn)動(dòng)而壓出流體，或油缸直接帶動(dòng)柱塞泵進(jìn)行漿料的吸入和排出過程。這種泵的缺點(diǎn)是柱塞在作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，極易與缸體產(chǎn)生摩擦導(dǎo)致磨損，特別是在輸送顆粒性溶液時(shí)，柔性密封材料極易損壞，使機(jī)器的使用壽命縮短。再者柱塞式輸漿泵必然存在有進(jìn)、排液閥門，在輸送過程中，因顆粒物的存在造成閥門關(guān)閉不嚴(yán)，閥門存在造成輸漿過程中的脈動(dòng)，不能實(shí)現(xiàn)均勻輸送，也使容積效率降低。另一弊端是動(dòng)力源不能直接驅(qū)動(dòng)柱塞，造成機(jī)構(gòu)的繁雜，使得機(jī)械效率降低，造成了能源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的輸漿泵繁鎖的工作過程及摩擦、磨損和效率低以及密封材料極易損壞等問題，更為了延長使用壽命，節(jié)約能源、降低成本，本發(fā)明提供一種全新理念星系運(yùn)動(dòng)式輸漿泵。該輸漿泵是模擬星系運(yùn)動(dòng)機(jī)理所發(fā)明的，也就是模擬星系中周圍星體與中心星體存在離心率(偏心)，而且周圍星體不但繞中心星體公轉(zhuǎn)而且自轉(zhuǎn)，并且遠(yuǎn)心點(diǎn)速度與近心點(diǎn)速度有差異的這些運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)(太陽系稱遠(yuǎn)日點(diǎn)和近日點(diǎn))，從而形成該輸漿泵運(yùn)動(dòng)機(jī)理及結(jié)構(gòu)，應(yīng)用這種星體運(yùn)動(dòng)機(jī)理就實(shí)現(xiàn)了相互同步高速運(yùn)動(dòng)，因同步運(yùn)動(dòng)其相對運(yùn)動(dòng)速度就趨近于零，這樣就實(shí)現(xiàn)了沒有速度差的相互接觸，實(shí)現(xiàn)了極少摩擦，極微磨損，使密封件得以長期使用的特點(diǎn)；應(yīng)用這種星體運(yùn)動(dòng)機(jī)理實(shí)現(xiàn)了沒有進(jìn)、排閥門，這樣就可使輸漿泵實(shí)現(xiàn)輸漿的連續(xù)性和均勻性，容積效率也得到了提高。星系運(yùn)動(dòng)機(jī)理使摩擦大大減少，線速度得以提高，這樣就免去了液壓站，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，使結(jié)構(gòu)簡化，提高了機(jī)械效率，降低了能量消耗，而且大大的降低了生產(chǎn)成本，減低了使用費(fèi)用。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的原理來自于本人發(fā)表在太原理工大學(xué)學(xué)報(bào)的論文《宇宙中的第五種力——旋轉(zhuǎn)力》，其運(yùn)動(dòng)形態(tài)與星系的運(yùn)動(dòng)形態(tài)基本一致，其摩擦帶來的能量損耗理論計(jì)算是應(yīng)用其能量比值式(4e3/π3R3)，其自轉(zhuǎn)副及自轉(zhuǎn)片的形態(tài)變化計(jì)算是應(yīng)用其形態(tài)比值常數(shù)4e/π3來進(jìn)行理論計(jì)算。
本發(fā)現(xiàn)所采用的技術(shù)方案是電機(jī)通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動(dòng)輸漿泵主軸使其進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，主軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤內(nèi)均勻分布著4個(gè)自轉(zhuǎn)副，自轉(zhuǎn)副夾持著4個(gè)自轉(zhuǎn)片，通過自轉(zhuǎn)片將轉(zhuǎn)盤兩側(cè)壁帶動(dòng)與其進(jìn)行同步回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)盤與側(cè)壁存在偏心，自轉(zhuǎn)副和自轉(zhuǎn)片在相對偏心下作公轉(zhuǎn)且自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因轉(zhuǎn)盤與側(cè)壁同步旋轉(zhuǎn)，故它們之間相對速度極低＜0.2m/s，這樣它們雖相互接觸，動(dòng)摩擦極少，磨損也就極少，柔性密封材料就可以長期使用。
兩個(gè)自轉(zhuǎn)副夾持的自轉(zhuǎn)片與轉(zhuǎn)盤表面及機(jī)殼內(nèi)壁以及兩側(cè)壁構(gòu)成一個(gè)封閉的基元容積，在偏心作用下，這個(gè)基元容積在回轉(zhuǎn)過程中就發(fā)生容積變化，從而實(shí)現(xiàn)漿液的吸入和排出過程，而且自轉(zhuǎn)片就是一種存在的排、進(jìn)閥門，故星系運(yùn)動(dòng)式輸漿泵不需要再增設(shè)閥門，也就不存在顆粒物料使閥門關(guān)閉不嚴(yán)的問題。
本發(fā)明的有益效果是，電機(jī)可直接驅(qū)動(dòng)輸漿泵工作，減少了進(jìn)、排閥門的配置，特別是星系運(yùn)動(dòng)機(jī)理的結(jié)構(gòu)，使輸漿泵本身摩擦大幅度降低，機(jī)械效率得以提高，同時(shí)減少繁雜的液壓站的設(shè)置，降低了生產(chǎn)成本，也使系統(tǒng)的機(jī)械效率得到顯著提高。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是主剖面圖。
圖2是側(cè)剖視圖。
圖3是自轉(zhuǎn)副和自轉(zhuǎn)片的放大圖。
圖中1.主軸，2.右軸承蓋，3.主軸軸承，4.側(cè)壁軸承，5.右機(jī)殼，6.側(cè)壁，7.彈簧，8.動(dòng)密封副，9.自轉(zhuǎn)片，10.轉(zhuǎn)盤，11.主機(jī)殼，12.左機(jī)殼，13.柱銷，14.左軸承蓋，15.自轉(zhuǎn)副，16.副葉片，17.鍵，18.進(jìn)口，19.出口。
具體實(shí)施例方式
在圖1中電機(jī)通過聯(lián)軸器直接與主軸(1)聯(lián)結(jié)并帶動(dòng)主軸作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，主軸(1)通過鍵(17)與轉(zhuǎn)盤(10)連為一體，轉(zhuǎn)盤(10)上均勻分布4個(gè)有缺口圓孔，孔內(nèi)裝有4對自轉(zhuǎn)副(15)，自轉(zhuǎn)副夾持著4件自轉(zhuǎn)片(9)，自轉(zhuǎn)片(9)兩側(cè)伸出兩圓柱體，此圓柱體插入側(cè)壁(6)上均勻分布的孔中，從而使自轉(zhuǎn)片(9)與主機(jī)殼(11)存在定量間隙，不存在摩擦。側(cè)壁(6)中心與主軸(1)中心存在e段偏心量，側(cè)壁(6)圓周外圍裝有動(dòng)密封副(8)。動(dòng)密封副(8)在彈簧(7)作用下，與主機(jī)殼(11)形成緊密接觸，側(cè)壁(6)與主機(jī)殼(11)包容了轉(zhuǎn)盤(10)及自轉(zhuǎn)片(9)形成一個(gè)封閉容積。
圖2中主軸(1)通過鍵(17)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(10)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，自轉(zhuǎn)副(15)繞存在偏心e的主機(jī)殼(11)的中心公轉(zhuǎn)而且自轉(zhuǎn)，這就是形象的體現(xiàn)了星系中周圍星體與中心星體存在離心率e，但繞中心星體公轉(zhuǎn)且自轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。自轉(zhuǎn)片(9)同樣在轉(zhuǎn)盤(10)及自轉(zhuǎn)副夾持下繞軸心公轉(zhuǎn)且自轉(zhuǎn)。從圖中也可看出相鄰兩自轉(zhuǎn)片(9)及轉(zhuǎn)盤(10)和主機(jī)殼(11)形成面積不同的4個(gè)基元面積，隨著它們的回轉(zhuǎn)從而形成基元面積的變化。
圖3中自轉(zhuǎn)副(15)夾持的自轉(zhuǎn)片(9)在與主機(jī)殼(11)存在定量間隙，為使它們之間不存在泄露，故設(shè)置了質(zhì)量很輕的副葉片(16)，在整機(jī)高速回轉(zhuǎn)中，離心力作用下副葉片(16)就會(huì)與主機(jī)殼(11)緊密接觸，形成密封。
權(quán)利要求
1.能輸送氣體、液體和顆?；旌先芤旱男窍颠\(yùn)動(dòng)式輸漿泵，是模擬星系中星體存在離心率e下繞中心星體公轉(zhuǎn)且自轉(zhuǎn)機(jī)理下發(fā)明的一種新的機(jī)械結(jié)構(gòu)，其特征是主轉(zhuǎn)(1)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(10)中的自轉(zhuǎn)副(15)和自轉(zhuǎn)片(9)在繞存在偏心量e的中心公轉(zhuǎn)且自轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。國際國內(nèi)的泵類產(chǎn)品中從未出現(xiàn)過。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征是支撐自轉(zhuǎn)片(9)公轉(zhuǎn)且自轉(zhuǎn)的能夠與主軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的側(cè)壁(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征是自轉(zhuǎn)片(9)圓弧部存在能夠自由滑動(dòng)的副葉片(16)。
全文摘要
一種遵守星系中行星繞恒星公轉(zhuǎn)而且自轉(zhuǎn)，行星公轉(zhuǎn)位移距離遠(yuǎn)大于自轉(zhuǎn)位移距離，且行星公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡中心與恒星中心存在偏心量e的基本規(guī)律，從而形成作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的新機(jī)械原理，實(shí)現(xiàn)傳輸泥漿、混凝土、空氣、水等流體的高效節(jié)能型星系運(yùn)動(dòng)式輸漿泵。本發(fā)明采用星系運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)少摩擦運(yùn)行，省去液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，使整機(jī)結(jié)構(gòu)更加簡潔，比傳統(tǒng)輸送泥漿、混凝土的柱塞泵節(jié)省電能10％以上，整機(jī)重量減少50％，生產(chǎn)成本降低30％。其傳輸泥漿、混凝土范圍壓力1.5～7.5MPa，流量5m
文檔編號F04C2/00GK1598315SQ03159280
公開日2005年3月23日 申請日期2003年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月16日
發(fā)明者徐衡 申請人:徐衡, 徐瑩