连环转子变容泵制造技术

连环转子变容泵，通过多个转子连环共轭分布来构成变容空间，同时，转子的转动可以改变变容空间的容积，其本身也是泵送组件，由于变容组合结构更为简单，而且采用复合结构时方便通过组件共享来降低体积和重量的增加幅度，在功率重量比上具有显著的优势，甚至可以作为车、船、航空器等移动设备的泵推装置。此外，结合连环转子结构的特点采用移动三棱聚集点、磨损补偿倾斜角、螺旋配流、螺旋增压、活动转子外层、双转子空心电机、智能控制等局部方案，协同提高综合性能。提高综合性能。提高综合性能。

【技术实现步骤摘要】
连环转子变容泵


[0001]本专利技术涉及一种变容泵。

技术介绍

[0002]按工作原理划分，泵主要有变容泵和动力泵两大主流类型，其中，变容泵包括往复泵和转子泵。往复泵依靠活塞的往复运动来泵送流体，单个工作循环获得的流量较大，但需要有往复运动机构和单向阀、配流盘等配流装置来配合工作，结构较复杂。转子泵有齿轮泵和凸轮泵等类型，工作原理是依靠齿轮转子或凸轮转子的连续转动把转子与泵壳之间小空间里的流体从低压区携带到高压区，并通过转子之间的啮合排出而留在高压区，工作过程可以没有配流装置，结构相对于往复泵较为简单，输出脉动也较小，但依然摆脱不了现有变容泵的一个共同缺陷——变容组合必须包括变容空间和与之相对运动的泵送组件，特有关键组件至少包含两种形状和作用截然不同的组件，往复泵的变容组合的关键组件为活塞和缸筒，而转子泵的变容工作组合的关键组件为转子和泵壳。变容组合的正常运行不但对组件自身的形状有较高要求，还要保证相互之间的配合精度和安装精度，关键组件种类越多越不利于降低制造成本，在通过增加单元数量来扩大功率、平衡运动惯量或减轻脉动时，也不方便共享组件而造成机构重复性严重，体积、重量和成本也会以大体相当比例增加，不利于功率重量比的提高，限制了泵的应用范围。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种变容泵，通过多个转子连环共轭分布来构成变容空间，同时，转子的转动可以改变变容空间的容积，其本身也是泵送组件，由于变容组合结构更为简单，而且采用复合结构时方便于通过组件共享来降低体积和重量的增加幅度，在功率重量比上具有显著的优势，甚至可以作为车、船、航空器等移动设备的泵推装置。在此基础上，结合连环转子结构的特点采用移动三棱聚集点、磨损补偿倾斜角、螺旋配流、螺旋增压、活动转子外层、双转子空心电机、智能控制等局部方案，协同提高综合性能。
[0004]本专利技术有多个转子连环分布，前后动态共轭，合围形成中心变容空间，或者，在该连环结构的外周还有外环而形成外周变容空间，中心变容空间外周变容空间的容积可以随着转子的转动而变化。
[0005]本专利技术的转子的横截面是等宽三角形或以等宽三角形为基础经过修型的曲线，三个转子组成一个连环单元，转子具有外形平直的工作段，有配流装置与变容空间连接。
[0006]本专利技术的转子的横截面是等宽三角形或以等宽三角形为基础经过修型的曲线，三个转子组成一个连环单元，转子具有螺旋状的工作段，分别来自三个转子的三条棱边可以在连环单元的中轴线位置聚集，该三棱聚集点可以随着转子的转动在轴向移动来泵送流体。
[0007]本专利技术采用的配流方式包括螺旋配流、轴配流、盘配流或者阀配流。
[0008]本专利技术的转子具有螺旋增压结构，在同一螺旋型转子中，入口端的螺距比出口端
的大，可以在沿程对流体加压。
[0009]本专利技术的转子可以通过轴向移动来进行磨损补偿。
[0010]本专利技术的转子结构包括以下方案之一或它们的组合——转子的棱边为尖角，相互可以在中心位置无缝连接；或者，转子的棱边嵌有直条或螺旋状的密封条；或者，转子的棱边为外圆弧，在中心变容空间的中央设置有带内圆弧的密封芯与之配合；或者，转子带有外包层，可以起到密封、吸收变形、抗磨减摩、抗腐蚀或防污染的作用；或者，转子带有活动外包层，其外表面为摩擦面或带有起到传动或密封作用的齿形，外包层之间的运动阻力大于外包层与转子之间的运动阻力因而可以相对滚动。
[0011]本专利技术的驱动装置采用双转子空心电机，带有中心孔作为流体通道或用来安装流体管道，电机转子包括外转子和内转子，可以对转子的自转轴施加旋转力偶，起到增加转矩和同步传动作用。
[0012]本专利技术至少具有以下复合结构中的一种——同一转子包含有两个以上相位或形状不同的工作段；整体装置包含有两个以上的连环单元，不同的连环单元之间有共同的转子；整体装置包含转动方向不同的连环结构单元；整体装置包含两个以上串联的连环单元。
[0013]本专利技术带有智能控制系统。
附图说明
[0014]图1是平直型转子实施例轴向视图；图2是平直型转子实施例径向视图；图3是螺旋型转子实施例轴向视图；图4是螺旋型转子实施例径向视图；图5是螺旋配流转子结构的径向视图；图6是螺旋配流转子结构的轴向视图；图7是轴配流结构；图8是中央密封柱结构；图9是外包层与内层可以相对活动的转子结构；图10是具有多个连环单元的复合结构。
具体实施方式
[0015]本专利技术有多个转子连环分布，前后动态共轭，合围形成中心变容空间，或者，在该连环结构的外周还有外环而形成外周变容空间，中心变容空间外周变容空间的容积可以随着转子的转动而变化。参照图1和图2的实施例，三个自转轴3与底座4、端盖5等结构件转动连接，呈等边三角形格局分布；转子2在其中心点与自转轴3连接，以自转轴3为自转中心，前后无间隙连环分布；转子2的横截面是等宽三角形或以宽三角形为基础经过修型的曲线，三个转子2的自转相位相同，它们在同一轴向位置的横截面曲线可以相互前后共轭，合围形成中心变容空间，或者，在该连环结构的外周还有与底座4和端盖5固定连接的外环1，其与转子2共同构成外周变容空间；中心变容空间或外周变容空间的容积可以随着转子2的同步转动而变化，由此来泵送流体；同步装置包括与自转轴3固定连接的齿轮7，以及同时与多个齿轮7传动的同步齿环6，可以使多个转子2同步转动；有电机或其它类型的动力装置来驱动同
步齿环6。转子2的截面的形状不局限于本实施例中的等宽三角形，也可以是其它满足以下两个条件的任何类型的曲线——一是可以连环分布并保持前后动态共轭而形成变容空间，二是转动时能够改变变容空间容积，例如等宽五角形、卵形、长圆形、椭圆形或“8”字形等。同步装置可以使转子2同步转动，其类型包括但不限于机械式、电子式、变频式、液压式或气动式。选用非等宽曲线转子时，同一连环结构内的转子2之间尺寸大小不必非要相等，数量也不局限于三个，其同步转动指的转速和相位都有明确函数关系，不必须是转速和相位都相同。驱动装置可以是通过传动轴来带动转子2传统电机，也可以是电机转子设置在转子2之内的直驱式电机，还可以是发动机、水力装置、风力装置、太阳能装置或人力装置等动力装置。底座4、端盖5等结构件除了起到连接、固定等基本作用，同时也可以具有密封或配流等其它功能。
[0016]本专利技术的转子的横截面是等宽三角形或以等宽三角形为基础经过修型的曲线，三个转子组成一个连环单元，转子具有外形平直的工作段，有配流装置与变容空间连接。参照图1和图2的实施例，三个自转轴3与底座4、端盖5等结构件转动连接，呈等边三角形格局分布；转子2在其中心点与自转轴3连接，以自转轴3为自转中心前后无间隙连环分布；转子2的横截面是等宽三角形或以等宽三角形为基础经过修型的曲线，三个转子2的自转相位相同，它们在同一轴向位置的横截面外曲面可以前后共轭合围成中心变容空间；变容空间的径向尺寸、容积可以随着转子2的同步转动而变化，由此来泵送流体；转子2具有外形平直的工作段，其外曲面由直线型母线绕自转轴3运动形成，不同轴向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.连环转子变容泵，包括转子、同步装置、驱动装置和结构件，其特征在于有多个转子连环分布，前后动态共轭，合围形成中心变容空间，或者，在该连环结构的外周还有外环而形成外周变容空间，中心变容空间外周变容空间的容积可以随着转子的转动而变化。2.根据权利要求1所述的连环转子变容泵，其特征在于转子的横截面是等宽三角形或以等宽三角形为基础经过修型的曲线，三个转子组成一个连环单元，转子具有外形平直的工作段，有配流装置与变容空间连接。3.根据权利要求1所述的连环转子变容泵，其特征在于转子的横截面是等宽三角形或以等宽三角形为基础经过修型的曲线，三个转子组成一个连环单元，转子具有螺旋状的工作段，分别来自三个转子的三条棱边可以在连环单元的中轴线位置聚集，该三棱聚集点可以随着转子的转动在轴向移动来泵送流体。4.根据权利要求2所述的连环转子变容泵，其特征在于采用的配流方式包括螺旋配流、轴配流、盘配流或者阀配流。5.根据权利要求3所述的连环转子变容泵，其特征在于转子具有螺旋增压结构，在同一螺旋型转子中，入口端的螺距比出口端的大，可以在沿程对流体加压。6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的连环转子变容泵，其特征在于转子可以通过轴向移动来进行磨损补偿。7.根据权利要求6所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周承岗，
申请(专利权)人：攀天藤深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：