專利名稱：一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵及其內(nèi)設(shè)螺旋套的加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙螺桿泵，特別是指一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵及其內(nèi)設(shè)螺旋套的加工工藝。
背景技術(shù)：
雙螺桿泵具有輸送介質(zhì)平穩(wěn)，輸出壓力穩(wěn)定，振動(dòng)小，噪音低，運(yùn)行可靠等多方面特點(diǎn)，所以一些燃油鍋爐開始配備雙螺桿泵作為燃油輸送泵。燃料油種類有柴油，輕油等低黏度油品(黏度為Icst 5cst)，且燃油鍋爐在啟動(dòng)和穩(wěn)燃過程中要求油泵必須產(chǎn)生較高的輸出壓力(3.5 4.0MPa)，所以對(duì)于現(xiàn)有的雙螺桿泵而言，是一個(gè)較難達(dá)到的水平。這是由于雙螺泵的螺旋型線是非接觸密封，所以在輸送低黏度的物料時(shí)，當(dāng)輸出壓力較高，其容積效率和機(jī)械效率就特別低，導(dǎo)致小流量的油泵必須選擇大型號(hào)的泵和大功率電機(jī)，不僅體積大，而且能耗高。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵。本發(fā)明提出的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵能夠高壓、高效輸送低黏度物料。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，包括泵體，所述泵體內(nèi)部設(shè)有互相嚙合的主動(dòng)螺桿與從動(dòng)螺桿，所述主動(dòng)螺桿通過相互嚙合的齒輪組帶動(dòng)從動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述主動(dòng)螺桿包括主動(dòng)軸、第一右螺旋套與第一左螺旋套，所述第一右螺旋套、第一左螺旋套依次套設(shè)在主動(dòng)軸上；所述從動(dòng)螺桿包括從動(dòng)軸、第二右螺旋套與第二左螺旋套，所述第二左螺旋套、第二右螺旋套依次套設(shè)在從動(dòng)軸上；所述第一右螺旋套與第二左螺旋套互相嚙合，所述第一左螺旋套與第二右螺旋套互相嚙合；所述第一右螺旋套、第一左螺旋套、第二右螺旋套與第二左螺旋套的螺旋深度為0.55 0.68，所述螺旋深度為螺旋套的底徑與螺旋套的外徑的比值。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述主動(dòng)螺桿與從動(dòng)螺桿的轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘 3000轉(zhuǎn)/分鐘。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述第一右螺旋套、第一左螺旋套、第二右螺旋套與第二左螺旋套的螺旋齒頂上開設(shè)凹槽，在所述凹槽內(nèi)噴涂氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述凹槽深度為0.1mm 0.2mm。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述齒輪組包括主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪與主動(dòng)軸連接，所述從動(dòng)齒輪與從動(dòng)軸連接，所述主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪互相Ρ 合。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述齒輪組中的齒輪精度為O 4級(jí)。即可以選擇O級(jí)精度或者I級(jí)精度或者2級(jí)精度或者3級(jí)精度或者4級(jí)精度的齒輪運(yùn)用在齒輪組中。一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，使用按型線軌跡逐點(diǎn)數(shù)字加工的加工工藝加工螺旋套，包括SI，使用車床加工螺旋套的內(nèi)控、外圓和長(zhǎng)度；S2，使用銑床銑螺旋槽，留出2 3mm的加工余量；S3，使用數(shù)控車床加工螺旋套的螺旋齒。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，其中，所述步驟S3包括如下步驟:S31.將步驟S2所得螺旋套安裝在數(shù)控車床上；S32.計(jì)算出螺旋套型線的X與Z坐標(biāo)值，并輸入專用數(shù)控車床；S33.數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值車螺旋齒的第一面；S34.數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值車螺旋齒的第二面；S35.數(shù)控車床加工螺旋套的螺旋齒完畢。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，其中，所述步驟S33包括如下步驟:S331，數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值粗車螺旋齒的第一面，并留出0.5mm加工余量；S332，數(shù)控車床精車螺旋齒的第一面；所述步驟S34包括如下步驟:S341，數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值粗車螺旋齒的第二面，并留出0.5mm加工余量；S342，數(shù)控車床精車螺旋齒的第二面。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，其中，還包括步驟S4:在螺旋齒頂上開設(shè)凹槽，在所述凹槽內(nèi)采用超音速噴涂工藝噴涂氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷。本發(fā)明提供的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵采用外支承短軸結(jié)構(gòu)，臥式安裝，適用于輸出壓力4MPa,輸送介質(zhì)是水,柴油,煤油,汽油，輕油以及其它黏度低于5cst的非潤(rùn)滑介質(zhì)。本發(fā)明提供的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的主要特點(diǎn)是采用了特殊的螺旋型線，即通過螺旋深度來確定螺旋型線，從而大幅度提高其容積效率和單級(jí)密封腔的輸送壓力。針對(duì)不同的壓力和流量要求，達(dá)到螺旋深度值后，獨(dú)立設(shè)計(jì)螺旋型線，從而既能夠滿足壓力要求，又能夠滿足流量的要求，同時(shí)具有較高的效率。選用高精度的齒輪，并對(duì)主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)部件及從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)部件作動(dòng)平衡檢查，平衡精度達(dá)到 G2.5 級(jí)(見 GB/T9239.2-2006)。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1中A處局部放大圖；圖3為本發(fā)明一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的第一右螺旋套的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1-3所示，一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，包括泵體，所述泵體內(nèi)部設(shè)有互相哨合的主動(dòng)螺桿100與從動(dòng)螺桿200,所述主動(dòng)螺桿100通過相互哨合的齒輪組帶動(dòng)從動(dòng)螺桿200轉(zhuǎn)動(dòng)，所述主動(dòng)螺桿100包括主動(dòng)軸110、第一右螺旋套120與第一左螺旋套130，所述第一右螺旋套120、第一左螺旋套130依次套設(shè)在主動(dòng)軸110上；所述從動(dòng)螺桿200包括從動(dòng)軸210、第二右螺旋套220與第二左螺旋套230，所述第二左螺旋套230、第二右螺旋套220依次套設(shè)在從動(dòng)軸200上；所述第一右螺旋套120與第二左螺旋套230互相嚙合，所述第一左螺旋套130與第二右螺旋套220互相嚙合；所述第一右螺旋套120、第一左螺旋套130、第二右螺旋套220與第二左螺旋套230的螺旋深度為0.55 0.68，所述螺旋深度為螺旋套的底徑與螺旋套的外徑的比值即r/R。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述主動(dòng)螺桿100與從動(dòng)螺桿200的轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘 3000轉(zhuǎn)/分鐘。因?yàn)殡p螺桿泵的排出流量等于理論流量減去泄漏量，而高轉(zhuǎn)速的雙螺桿泵和低轉(zhuǎn)速的雙螺桿泵的泄漏量相同。所以，當(dāng)提高轉(zhuǎn)速后，理論流量隨之提高，而泄漏量不變，于是它的排出流量就大大增加了，直接地提高了泵的容積效率、機(jī)械效率和排出壓力的范圍。為提高螺旋套的耐磨性，一般的作法是對(duì)螺旋套滲氮(滲氮包括氣體滲氮、離子滲氮、氣體氮碳共滲等多種工藝)，但是所有的滲氮處理都需要將螺旋套加熱到400°C以上，力口熱后導(dǎo)致螺旋套變形較大，破壞了高精度的螺旋型面，所以滲氮處理只能用于輸送黏度較高，對(duì)螺旋型面精度要求較低的場(chǎng)合。本發(fā)明產(chǎn)品的螺旋套選用超音速噴涂陶瓷工藝，此工藝不需要對(duì)螺旋套本體加熱，噴涂陶瓷過程中，螺旋套的溫度不超過200°C，螺旋套變形極小，保證了螺旋套型面原有的高精度尺寸。此工藝需要在螺旋套的螺旋齒頂上開出一個(gè)凹槽，在凹槽內(nèi)噴涂0.15mm厚的氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷，這樣就在螺旋套外圓形成陶瓷涂層，使得螺旋套外圓硬度極高，可到HRC60左右，顯著提高了螺旋套的耐磨性和疲勞強(qiáng)度，改善了抗擦傷性能和耐腐蝕性能。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述第一右螺旋套120的螺旋齒頂上開設(shè)凹槽121，在所述凹槽121內(nèi)噴涂氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷。所述第一左螺旋套130的螺旋齒頂上開設(shè)凹槽131，在所述凹槽131內(nèi)噴涂氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷。所述第二右螺旋套220的螺旋齒頂上開設(shè)凹槽221，在所述凹槽221內(nèi)噴涂氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷。所述第二左螺旋套230的螺旋齒頂上開設(shè)凹槽231，在所述凹槽231內(nèi)噴涂氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述凹槽深度為0.1mm 0.2mm。
上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述齒輪組包括主動(dòng)齒輪140與從動(dòng)齒輪240，所述主動(dòng)齒輪140與主動(dòng)軸110連接，所述從動(dòng)齒輪240與從動(dòng)軸210連接，所述主動(dòng)齒輪140與從動(dòng)齒輪240互相嚙合。上述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其中，所述主動(dòng)齒輪140與從動(dòng)齒輪240的齒輪精度為4級(jí)。選用高精度的齒輪，并對(duì)主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)部件及從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)部件作動(dòng)平衡檢查，平衡精度達(dá)到G2.5級(jí)(見GB/T9239.2-2006)。一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，使用按型線軌跡逐點(diǎn)數(shù)字加工的加工工藝加工螺旋套，包括SI，使用車床加工螺旋套的內(nèi)控、外圓和長(zhǎng)度。S2，使用銑床銑螺旋槽，留出2 3_的加工余量。S3，使用數(shù)控車床加工螺旋套的螺旋齒。本步驟還包括如下步驟:S31.將步驟S2所得螺旋套安裝在數(shù)控車床上；S32.計(jì)算出螺旋套型線的X與Z坐標(biāo)值，并輸入專用數(shù)控車床；S33.數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值車螺旋齒的第一面；包括如下步驟:S331，數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值粗車螺旋齒的第一面，并留出0.5mm加工余量；S332，數(shù)控車床精車螺旋齒的第一面；S34.數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值車螺旋齒的第二面；包括如下步驟:S341，數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值粗車螺旋齒的第二面，并留出0.5mm加工余量；S342，數(shù)控車床精車螺旋齒的第二面。S35.數(shù)控車床加工螺旋套的螺旋齒完畢。S4:在螺旋齒頂上開設(shè)凹槽，在所述凹槽內(nèi)采用超音速噴涂工藝噴涂氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷。粗車，是加工工藝中的粗加工工序，主要是將工件表面的多余材料切削，一般對(duì)產(chǎn)品尺寸、粗糙度要求不高。粗加工主要是切除加工表面的大部分加工余量，在允許范圍內(nèi)應(yīng)盡量選擇打的切削深度和進(jìn)給量。而切削速度則相應(yīng)選低點(diǎn)。精車，是加工工藝中的精加工工序，需要保證產(chǎn)品的尺寸公差、行位公差、表面粗糙度的相應(yīng)要求。精加工主要是達(dá)到零件的全部尺寸和技術(shù)要求，半精車和精車應(yīng)盡量選取較小的切削深度和進(jìn)給量，而切削度則可以取高點(diǎn)。精車要求切削深度要小，走刀量也要小，精車完畢后，不但工件的直徑幾何尺寸合格，而且對(duì)表面的粗糙度要求也較高，而且也要合格。本發(fā)明提供的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵采用外支承短軸結(jié)構(gòu)，臥式安裝，適用于輸出壓力4MPa,輸送介質(zhì)是水,柴油,煤油,汽油，輕油以及其它黏度低于5cst的非潤(rùn)滑介質(zhì)。本發(fā)明提供的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的主要特點(diǎn)是采用了特殊的螺旋型線，即通過螺旋深度來確定螺旋型線，從而大幅度提高其容積效率和單級(jí)密封腔的輸送壓力。針對(duì)不同的壓力和流量要求，達(dá)到螺旋深度值后，需要獨(dú)立設(shè)計(jì)螺旋型線，使其即能滿足壓力要求，也能滿足流量的要求，同時(shí)具有較高的效率。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，包括泵體，所述泵體內(nèi)部設(shè)有互相嚙合的主動(dòng)螺桿與從動(dòng)螺桿，所述主動(dòng)螺桿通過相互嚙合的齒輪組帶動(dòng)從動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于，所述主動(dòng)螺桿包括主動(dòng)軸、第一右螺旋套與第一左螺旋套，所述第一右螺旋套、第一左螺旋套依次套設(shè)在主動(dòng)軸上；所述從動(dòng)螺桿包括從動(dòng)軸、第二右螺旋套與第二左螺旋套，所述第二左螺旋套、第二右螺旋套依次套設(shè)在從動(dòng)軸上；所述第一右螺旋套與第二左螺旋套互相嚙合，所述第一左螺旋套與第二右螺旋套互相嚙合；所述第一右螺旋套、第一左螺旋套、第二右螺旋套與第二左螺旋套的螺旋深度為0.55 0.68，所述螺旋深度為螺旋套的底徑與螺旋套的外徑的比值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其特征在于，所述主動(dòng)螺桿與從動(dòng)螺桿的轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘 3000轉(zhuǎn)/分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其特征在于，所述第一右螺旋套、第一左螺旋套、第二右螺旋套與第二左螺旋套的螺旋齒頂上開設(shè)凹槽，在所述凹槽內(nèi)噴涂氧化鋁陶瓷或碳化硅工業(yè)陶瓷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其特征在于，所述凹槽深度為 0.1mm 0.2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其特征在于，所述齒輪組包括主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪與主動(dòng)軸連接，所述從動(dòng)齒輪與從動(dòng)軸連接，所述主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪互相嚙合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，其特征在于，所述齒輪組中的齒輪精度為O 4級(jí)。
7.一種低黏度高壓 輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，其特征在于，使用按型線軌跡逐點(diǎn)數(shù)字加工的加工工藝加工螺旋套，包括 SI，使用車床加工螺旋套的內(nèi)孔、外圓和長(zhǎng)度； S2，使用銑床銑螺旋槽，留出2 3mm的加工余量； S3，使用數(shù)控車床加工螺旋套的螺旋齒。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，其特征在于，所述步驟S3包括如下步驟:步驟S2所得螺旋套安裝在數(shù)控車床上；算出螺旋套型線的X與Z坐標(biāo)值，并輸入專用數(shù)控車床；控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值車螺旋齒的第一面；控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值車螺旋齒的第二面；控車床加工螺旋套的螺旋齒完畢。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，其特征在于，所述步驟S33包括如下步驟: S331，數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值粗車螺旋齒的第一面，并留出0.5mm加工余量； S332，數(shù)控車床精車螺旋齒的第一面； 所述步驟S34包括如下步驟: S341，數(shù)控車床根據(jù)傳入的坐標(biāo)值粗車螺旋齒的第二面，并留出0.5mm加工余量； S342，數(shù)控車床精車螺旋齒的第二面。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，其特征在于，還包括步驟S4:在螺旋齒頂上開設(shè)凹槽，在所述凹槽內(nèi)采用超音速噴涂工藝噴涂氧化鋁陶瓷或碳化 硅工業(yè)陶瓷。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵，包括泵體，所述泵體內(nèi)部設(shè)有互相嚙合的主動(dòng)螺桿與從動(dòng)螺桿，所述主動(dòng)螺桿通過相互嚙合的齒輪組帶動(dòng)從動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述主動(dòng)螺桿包括主動(dòng)軸、第一右螺旋套與第一左螺旋套，所述第一右螺旋套、第一左螺旋套依次套設(shè)在主動(dòng)軸上；所述從動(dòng)螺桿包括從動(dòng)軸、第二右螺旋套與第二左螺旋套，所述第二左螺旋套、第二右螺旋套依次套設(shè)在從動(dòng)軸上；所述第一右螺旋套與第二左螺旋套互相嚙合，所述第一左螺旋套與第二右螺旋套互相嚙合。一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵的螺旋套的加工工藝，使用按型線軌跡逐點(diǎn)數(shù)字加工的加工工藝加工螺旋套。本發(fā)明提出的一種低黏度高壓輸送雙螺桿泵能夠高壓、高效輸送低黏度物料。
文檔編號(hào)F04C2/16GK103089610SQ20131004732
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月2日
發(fā)明者呂元元, 周瑞華 申請(qǐng)人:杭州興龍泵業(yè)有限公司