單滑片回轉式容積泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種單滑片回轉式容積泵,包括容腔夾板、動力軸、定子、轉子、滑片,動力軸的軸線為旋轉軸線,定子容腔的截面與旋轉軸線垂直,轉子偏置定子容腔中并與其相切,定子的截面內環(huán)曲線為取經(jīng)過定子容腔中的旋轉軸線上的任意一點作為原點,在垂直于旋轉軸線的平面上建立直角坐標系中的各點平滑過渡連接而成,該坐標系將該平面分為四個象限,轉子的底面半徑為R,滑片長度為2S,夾角為t,t的取值范圍0~90,各點通過計算公式得出。凡經(jīng)過原點且垂直于旋轉軸線的任何直線與內環(huán)曲線兩個交點所形成的線段長度始終為滑片的長度。本發(fā)明技術方案,使泵具有制造工藝簡單、成本低、密封好、適合高低速運轉的技術效果。
【專利說明】
單滑片回轉式容積泵
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種單滑片回轉式容積栗。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中的單滑片回轉式容積栗,通常包括定子、轉子和滑片,轉子上設有滑片槽,滑片安裝在滑片槽中并可沿槽自由滑動。由于定子的橫截面內環(huán)曲線設計不合理,在轉子旋轉時,滑片兩端難以始終貼服在定子內壁表面,無法形成密封狀態(tài),尤其在轉子低速運轉時,由于缺乏足夠的離心力保證,滑片與定子內壁之會形成間縫?;ǔP枰脧椈苫蚱渌b置的輔助,才能使滑片兩端貼服定子內壁表面,但制造加工繁瑣,而且轉子高速運轉時,彈簧會受離心力擠壓而影響密封性。綜上,現(xiàn)有的單滑片回轉式容積栗無論在密封性、加工工藝及使用功能上,都存在著不足。
【發(fā)明內容】
[0003]針對現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種制造工藝簡單、制造成本低、密封性好、適合高低速運轉的多功能容積栗。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術方案:該單滑片回轉式容積栗,包括容腔夾板、動力軸、定子、轉子、滑片、進料口和出料口,容腔夾板安裝在定子前后兩面,用于密封定子;動力軸的一端通過連接部件連接轉子,動力軸的另一端連接電機,動力軸的軸線為旋轉軸線;定子容腔的截面曲線為一種具有預定形狀的閉合曲線,定子容腔的截面與旋轉軸線垂直;轉子偏置于定子容腔中,轉子與定子容腔相切,轉子整體為圓柱形,旋轉軸線穿過所述轉子的上下圓心,轉子圍繞旋轉軸線旋轉,轉子在旋轉軸線所在面設有徑向貫通滑片槽;滑片置于所述轉子的滑片槽中,滑片可沿滑片槽徑向自由滑動,滑片的端部形狀與定子容腔相適配;其特征在于:該預定形狀的閉合曲線上的各點為直角坐標系中的點,直角坐標系為取經(jīng)過所述定子容腔中的旋轉軸線上的任意一點作為原點,在垂直于旋轉軸線的平面上建立的x、y軸直角坐標系,該直角坐標系X軸經(jīng)過所述轉子與定子容腔相切的點,直角坐標系將所述垂直于旋轉軸線的平面分為第一象限、第二象限、第三象限、第四象限,轉子的底面半徑為常量R,滑片長度為常量2S,夾角為變量t,t的取值范圍O?90;該預定形狀的閉合曲線上的各點在第一象限中的坐標為:x=( (S_R)*t*t/8100+R)*cos(t)、y=( (S_R)*t*t/8100+R)*sin(t),該預定形狀的閉合曲線上的各點在第二象限中的坐標為:x=((S-R)*t*t/8100-(2S-R))*cos(t)、y=-((S-R)*t*t/8100-(2S-R))*sin(t),該預定形狀的閉合曲線上的各點在第三象限中的坐標為:x=((S-R)*t*t/8100-(2S-R))*cos(t)、y=((S-R)*t*t/8100-(23-10)*8丨11(0,該預定形狀的閉合曲線上的各點在第四象限中的坐標為^=((3-R)*t*t/8100+R)*cos(t)、y=-( (S_R)*t*t/8100+R)*sin(t),該預定形狀的閉合曲線與x軸相交的點的坐標為:(R、O)、( -2S+R、O ),該預定形狀的閉合曲線與y軸相交的點的坐標為(O、S)、(0、-S)o
[0005]通過采用技術方案,經(jīng)過所述原點且垂直于旋轉軸線的任何直線,該直線與所述預定形狀的閉合曲線的兩個交點所形成的線段的長度始終為定值,該線段的長度為滑片的長度2S,滑片兩端始終貼服在定子容腔表面,形成密封狀態(tài)。當轉子帶動滑片滑動時,由于定子容腔的截面曲線為特定的閉合曲線,不用彈簧或其它裝置的輔助,就可實現(xiàn)滑片兩端始終貼服在定子容腔表面,使腔體形成密封狀態(tài)。因此,該單滑片回轉容積栗制造工藝簡單,制造成本低,工作效率高。
[0006]同時,該容積栗可用于高速運轉和低速運轉,在高速旋轉時因為滑片兩端的離心力相互部分抵消,故不會產生過大的離心力,使得滑片和定子容腔表面不會產生過大的壓力和摩擦力;在低速運轉時,由于滑片兩端始終貼服在定子容腔表面,密封性好,因此仍可以產生真空吸力和推送力。在高速或者低速狀態(tài)都能良好運行的情況下,通過動力軸上的電機控制,本栗運行速度可快可慢,有效控制流量,并且可以停轉止流或者反轉倒流,操作自如。
[0007]基于前述的性能,本栗通過采用不同的材料制造,可以廣泛應用于各個行業(yè)的物料栗輸需求,用途廣泛,能滿足對粘稠物料、彈性流體的輸送,對輸送流量有控制要求的輸送,對物料栗送有速度慢快控制要求的輸送,對有止閥或反轉倒流要求的輸送等各種用途。
[0008]此外本栗使用維護方便成本低廉,特別是易耗部件就是一個滑片,幾何結構非常簡單,即使在配件供應困難的情況下可以自主加工更換。
[0009]本發(fā)明的滑片可以采用各種常規(guī)形狀,其中優(yōu)選的形狀為方形,滑片的兩端設置有倒角,滑片槽的深度、轉子的高度、滑片的厚度和定子的厚度相同,滑片槽的寬度與滑片的寬度相同。通過采用上述技術方案,使得每個部件之間更加貼合,進一步提高了定子容腔的整體密封性,而且滑片兩端設置的倒角能減少滑片運動時其兩端與定子容腔表面的阻力,使其保持順暢運轉,也降低了配件的損耗。
[0010]本發(fā)明進一步設置:進料口和出料口設置在第一象限范圍和第四象限范圍內,且分別設置所述轉子與定子容腔相切所成切線的兩側的定子或容腔夾板上。即當進料口設置在第一象限范圍內的定子或容腔夾板上時,出料口應設置在第四象限范圍內的定子或容腔夾板上,進料口和出料口進出物料的方向會隨著電機轉動的方向而改變。通過采用上述技術方案,限定了進料口和出料口的位置,使得容積栗腔內壓力難以泄露,保持高效的工作狀態(tài),
本發(fā)明進一步設置:進料口和出料口設置在所述第一象限范圍和第四象限范圍內,且分別設置轉子與定子容腔相切所成切線的兩側的定子側壁上,進料口和出料口平行于旋轉軸線方向上的寬度小于所述滑片的厚度。即當進料口和出料口設置在定子側壁的時候,進料口和出料口平行于旋轉軸線方向上的寬度要小于滑片的厚度。通過采用上述技術方案,使得容積栗腔內壓力難以泄露,保持高效工作狀態(tài)的同時,限定了料口的寬度,使得滑片旋轉至料口位置時,不會被甩出定子容腔栗。
[0011]本發(fā)明進一步設置:轉子由兩個轉塊組成,轉塊上分別設有若干安裝孔,動力軸一端與轉塊采用連接桿插入安裝孔的方式連接,動力軸另一端穿過容腔夾板與電機連接,動力軸與容腔夾板連接處設有軸承和密封件。通過采用上述技術方案中的連接方式,使得轉子和動力軸之間的連接更加簡便牢固,動力軸能有效帶動轉子整體轉動,從而使得電機動力的傳導更加順暢,工作更加穩(wěn)定,另外,軸承和密封件的設置也進一步提高了動力軸的運轉效率和容積栗的密封性。
[0012]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明單滑片回轉式容積栗的結構爆炸圖;
圖2為本發(fā)明單滑片回轉式容積栗的象限分布圖;
圖3為本發(fā)明單滑片回轉式容積栗的正面結構圖;
圖中O-旋轉軸線,101-前容腔夾板,102-后容腔夾板,2-動力軸,3-定子,301-定子容腔,4-轉子,401-安裝孔,5-滑片槽,6-滑片,601-倒角,701-進料口,702-出料口,8-連接桿,a_第一象限,b-第二象限,C-第三象限,d-第四象限,e-轉子的高度,滑片的厚度,g_定子的厚度,h-滑片槽的寬度,1-滑片的寬度,j-夾角。
【具體實施方式】
[0014]參見附圖1至附圖3,本發(fā)明公開一種單滑片回轉式容積栗,一種單滑片回轉式容積栗,包括前容腔夾板101、后容腔夾板102、動力軸2、定子3、轉子4、滑片6、進料口 701和出料口 702,所述前容腔夾板101和后容腔夾板102分別安裝在3定子前后兩面,用于密封定子3;動力軸2的軸線為旋轉軸線O;所述定子容腔301的截面曲線為一種具有預定形狀的閉合曲線,定子容腔301的截面與旋轉軸線O垂直;所述轉子4偏置于定子容腔301中,轉子4與定子容腔301相切,轉子4整體為圓柱形,旋轉軸線O穿過所述轉子4的上下圓心,轉子4圍繞旋轉軸線O旋轉,轉子4在旋轉軸線O所在面設有徑向貫通滑片槽5;所述滑片6置于所述轉子4的滑片槽5中,滑片6可沿滑片槽5徑向自由滑動,滑片6的端部形狀與定子容腔301相適配;其特征在于:所述預定形狀的閉合曲線上的各點為直角坐標系中的點,所述直角坐標系為取經(jīng)過所述定子容腔301中的旋轉軸線O上的任意一點作為原點,在垂直于旋轉軸線O的平面上建立的x、y軸直角坐標系,該直角坐標系X軸經(jīng)過所述轉子4與定子容腔301相切的點,所述直角坐標系將所述垂直于旋轉軸線O的平面分為第一象限a、第二象限b、第三象限C、第四象限d,所述轉子4的底面半徑為常量R,所述滑片6長度為常量2S,夾角j為變量t,t的取值范圍O?90 ;所述預定形狀的閉合曲線上的各點在第一象限a中的坐標為:x=( (S-R)*t*t/8100+R)*cos(t)、y=((S-R)*t*t/8100+R)*sin(t),所述預定形狀的閉合曲線上的各點在第二象限b中的坐標為-xWU-RhWt/SlOO-US-lOhcosUhy^GS-RhWt/SlOO-US-1OhsinU) ,所述預定形狀的閉合曲線上的各點在第三象限 c中的坐標為:x=((S-R)*t*t/8100-(2S_R))*cos(t)、y=( (S-R)*t*t/8100-(2S_R))*sin(t),所述預定形狀的閉合曲線上的各點在第四象限d中的坐標為:x=( (S_R)*t*t/8100+R)*cos(t)、y=-( (S_R)*t*t/8100+R)*sin(t),所述預定形狀的閉合曲線與X軸相交的點的坐標為:(R、0)、(-2S+R、0),所述預定形狀的閉合曲線與y軸相交的點的坐標為(O、S)、( O、-S)。
[0015]所述滑片6為方形,滑片6的兩端設置有倒角601,所述滑片槽5的深度、轉子4的高度e、滑片6的厚度f和定子3的厚度g相同,所述滑片槽5的寬度h與滑片6的寬度i相同。通過采用上述技術方案,使得每個部件之間更加貼合,進一步提高了定子容腔301的整體密封性,而且滑片6兩端設置的倒角601能減少滑片運動時其兩端與定子容腔301表面的阻力,使其保持順暢運轉,也降低了配件的損耗。
[0016]所述進料口701和出料口702設置在所述第一象限范圍a和第四象限d范圍內,且分別設置轉子4與定子容腔301相切所成切線的兩側的定子3側壁上,所述進料口 701和出料口702平行于旋轉軸線O方向上的寬度小于所述滑片6的厚度。通過采用上述技術方案,使得容積栗腔內壓力難以泄露,保持高效工作狀態(tài)的同時,限定了料口的寬度,使得滑片6旋轉至料口位置時,不會被甩出定子容腔栗。
[0017]所述轉子4由兩個轉塊組成,轉塊4上分別設有兩個安裝孔401,所述動力軸2—端與轉塊采用一個連接桿8插入一個安裝孔401的方式連接,所述動力軸2另一端穿過后容腔夾板102與電機連接,所述動力軸2與所述后容腔夾板102連接處設有軸承和密封件。通過采用上述技術方案中的連接方式,使得轉子4和動力軸2之間的連接更加簡便牢固,動力軸2能有效帶動轉子4整體轉動,從而使得電機動力的傳導更加順暢,工作更加穩(wěn)定,另外,軸承和密封件的設置也進一步提高了動力軸2的運轉效率和容積栗的密封性。
【主權項】
1.一種單滑片回轉式容積栗,包括: -容腔夾板; -動力軸,所述動力軸的軸線為旋轉軸線; -定子,所述定子容腔的截面曲線為一種具有預定形狀的閉合曲線,定子容腔的截面與旋轉軸線垂直; -轉子,所述轉子偏置于所述定子容腔中,轉子與定子容腔相切,轉子整體為圓柱形,旋轉軸線穿過所述轉子的上下圓心,轉子圍繞旋轉軸線旋轉,轉子在旋轉軸線所在面設有徑向貫通滑片槽; -滑片,所述滑片置于所述轉子的滑片槽中,滑片可沿滑片槽徑向自由滑動,滑片的端部形狀與定子容腔相適配; -進料口和出料口 ; 其特征在于:所述預定形狀的閉合曲線上的各點為直角坐標系中的點,所述直角坐標系為取經(jīng)過所述定子容腔中的旋轉軸線上的任意一點作為原點,在垂直于旋轉軸線的平面上建立的X、y軸直角坐標系,該直角坐標系X軸經(jīng)過所述轉子與定子容腔相切的點,所述直角坐標系將所述垂直于旋轉軸線的平面分為第一象限、第二象限、第三象限、第四象限,所述轉子的底面半徑為常量R,所述滑片長度為常量2S,夾角為變量t,t的取值范圍O?90, 所述預定形狀的閉合曲線上的各點在第一象限中的坐標為:x=( (S-R)*t*t/8100+R)*cos(t)、y=((S_R)*t*t/8100+R)*sin(t), 所述預定形狀的閉合曲線上的各點在第二象限中的坐標為 )*cos(t)、y=-((S-R)*t*t/8100-(2S_R))*sin(t), 所述預定形狀的閉合曲線上的各點在第三象限中的坐標為:x=((S-R)*t*t/8100-(2S-R))*cos(t)、y=((S-R)*t*t/8100-(2S_R))*sin(t), 所述預定形狀的閉合曲線上的各點在第四象限中的坐標為:x=((S-R)*t*t/8100+R)*cos(t)、y=-((S_R)*t*t/8100+R)*sin(t), 所述預定形狀的閉合曲線與1軸相交的點的坐標為:(1?、0)、(-23+1?、0), 所述預定形狀的閉合曲線與7軸相交的點的坐標為(0、3)、(0、-3)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種單滑片回轉式容積栗,其特征在于:所述滑片為方形,滑片的兩端設置有倒角,所述滑片槽的深度、轉子的高度、滑片的厚度和定子的厚度相同,所述滑片槽的寬度與滑片的寬度相同。3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種單滑片回轉式容積栗,其特征在于:所述進料口和出料口設置在所述第一象限范圍和第四象限范圍內,且分別設置所述轉子與定子容腔相切所成切線的兩側的定子或容腔夾板上。4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種單滑片回轉式容積栗,其特征在于:進料口和出料口設置在所述第一象限范圍和第四象限范圍內,且分別設置轉子與定子容腔相切所成切線的兩側的定子側壁上,所述進料口和出料口平行于旋轉軸線方向上的寬度小于所述滑片的厚度。5.根據(jù)權利要求3所述的一種單滑片回轉式容積栗,其特征在于:所述進料口和出料口設置在所述第一象限范圍和第四象限范圍內,且分別設置所述轉子與定子容腔相切所成切線的兩側的定子側壁上,所述進料口和出料口平行于旋轉軸線方向上的寬度小于所述滑片的厚度。6.根據(jù)權利要求1或2所述的一種單滑片回轉式容積栗,其特征在于:所述轉子由兩個轉塊組成,轉塊上分別設有若干安裝孔,所述動力軸一端與轉塊采用連接桿插入所述安裝孔的方式連接,所述動力軸另一端穿過容腔夾板與電機連接,所述動力軸與所述容腔夾板連接處設有軸承和密封件。
【文檔編號】F04C2/344GK105864034SQ201610398182
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】陳繼業(yè)
【申請人】陳繼業(yè)