单螺杆泵等壁厚定子注塑模具的制作方法

本实用新型涉及单螺杆泵，具体涉及一种单螺杆泵等壁厚定子注塑模具。

背景技术：

单螺杆泵主要工作执行元件是由一对分别叫做定子和转子的零件组成：其中定子的形成是通过橡胶注塑机将加热到一定温度下而热熔后有流动性的橡胶注塑在一个特定的金属中空柱形模具里形成的内壁为不等厚度橡胶材料，而外壁为等厚度金属碳钢管组成的零件如图1所示；单螺杆泵的转子是通过专用加工机床切削加工而成的全金属异形杆件类零件，普通单螺杆泵的工作原理就是通过类似单头螺纹的金属转子和类似双头螺母的橡胶定子之间的过盈配合，将360度方向螺旋缠绕的各自密封的空腔里面的介质，随着转子的转动，沿转子轴线螺旋输送出去，而达到工作目的。单螺杆泵问世一百多年来，定子和转子的演变更新换代有多种设计，但常规占比90%的定子的设计制造都是特定的金属中空柱形模具里形成的内壁不等厚度橡胶材料，外壁为等厚度金属碳钢管组成的零件，但是该种结构输送介质时定子承受压力有限，适用范围有限。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种单螺杆泵等壁厚定子注塑模具。

本实用新型采用的技术方案如下：一种单螺杆泵等壁厚定子注塑模具，包括螺旋形定子成型芯棒，还包括与其配套使用设有注胶孔的螺旋形定子金属管，所述螺旋形定子成型芯棒位于该螺旋形定子金属管中，两者之间间距各处均等，且共同固定于两端板之间形成密封的橡胶注塑腔。

进一步的，螺旋形定子金属管内壁设有一层粘结剂层。

优选的，通过锁紧拉杆连接固定两端盖。

优选的，夹于两端盖之间的螺旋形定子成型芯棒，通过在一端盖上穿入导柱来固定，另一端盖上穿入定位销来固定。

优选的，所述螺旋形定子金属管的两端分别为止口，两端盖的内侧面均开有与该止口匹配使用的环形槽。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过改造定子金属外壳为异面螺旋线形式相似与原来的定子模具的芯棒曲线，和其配合，形成定子橡胶注塑模具，加工出让单螺杆泵定子里起弹性作用的橡胶层厚度各处均等，从而达到更小的输送介质回流，加工出的等壁厚定子能够承受更高压力，在同等条件下，在单螺杆泵定子级数相同的情况下，同一个型号的单螺杆泵安装等壁厚定子的能够承受更高的输出压力，能经受更高的管路负载，因为等壁厚定子内壁橡胶的厚度均匀，而且厚度较小（如图2所示），它和金属钢管外壳紧紧的粘结在一起，其橡胶材质的法向和切向接触点的收缩程度几乎相等，更小的变形量决定了更紧的过盈配合，内泄漏更小，达到承受更高的压力。经过现场验证，使用等壁厚定子的单螺杆泵的压力承受能力相比较普通结构的定子（如图1所示）来说至少提高一倍。如：同样100N的压力作用在20 毫米和10 毫米厚的同样面积大小的橡胶材料上，它们的回弹力不同，反应在螺杆泵定子和转子之间的配合上，等壁厚定子耐高压能承受的压力高于普通定子。

2. 通过本实用新型加工的定子能解决普通单螺杆泵轴向长度过长的问题，使得单螺杆泵能轻巧的安装在一些底座面积特别受限制的区域，相比较普通单螺杆泵结构紧凑、初期投资少，解决了安装普通定子单螺杆泵无法显著缩小轴长的缺点，尤其在一些特殊干净的、流动性好的、类水介质的输送中有明显的优势。按照普通单螺杆泵的选型体系理论（单螺杆泵业内一级泵承受6bar 的压力），在单螺杆泵输出压力相同的情况下，使用等壁厚定子能达到压力翻番的作用，通过这一优点就能把单螺杆泵的定转子长度减小一半，节省出更多的轴向安装空间。如：对于一个输出压力为24 bar 的工况，如果使用普通定子，就需要4级泵，但是如果使用等壁厚定子的单螺杆泵，使用2级泵即可，轴向长度为减小2级定子的长度，从而省出一些安装空间，满足安装空间受限的环境。

3. 本实用新型通过螺旋形金属定子外壳形成壁厚均匀的等壁厚定子，生产效率高，节省原材料，简单易行、具有较强的可操作性。且通过本实用新型壁厚均匀的等壁厚定子，一旦介质里面的固体含量比较大，固体颗粒的磨蚀性比较强的时候容易被快速磨损，拓宽了其使用范围。

附图说明

图1.普通定子剖面图；

图2.本实用新型等壁厚定子注塑模具局部示意图；

图3. 本实用新型等壁厚定子注塑模具外形图；

图4. 本实用新型等壁厚定子注塑模具结构示意图。

图中：1. 锁紧拉杆、2. 前端盖 、3. 螺旋形定子金属管、4. 螺旋形定子成型芯棒、5. 后端盖 、6. 导柱、7. 注胶孔、8. 定位销 、9. 止口、10.定子橡胶、11.普通定子外壳 、12. 普通定子橡胶。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做进一步解释和说明；

如图2所示，一种单螺杆泵等壁厚定子注塑模具，包括螺旋形定子成型芯棒4，还包括与其配套使用的螺旋形定子金属管3，所述螺旋形定子成型芯棒4位于该螺旋形定子金属管3中，两者之间的间距各处均相等。螺旋形定子金属管内壁设有一层粘结剂层。如图3、4所示，通过前、后端盖将所述螺旋形定子金属管、和其内的螺旋形定子成型芯棒同时固定在两端盖之间形成密封的橡胶注塑腔，螺旋形定子金属管3的两端分别为止口，两端盖的内侧面均开有与螺旋形定子金属管3止口匹配使用的环形槽，夹于两端盖之间的螺旋形定子成型芯棒，通过在一端盖上穿入导柱6来固定，另一端盖上穿入定位销8来固定。通过采用该方法，橡胶注塑腔不仅易于形成，且能够保证螺旋形定子金属管外壳与螺旋形定子成型芯棒各处之间的间距均相等。螺旋形定子金属管上开有给橡胶注塑腔内注入橡胶的注胶孔7。为了拆卸方便，两端盖之间紧固结实，两端盖四周之间通过锁紧拉杆连接固定。

如图3-4所示，将合适直径的无缝钢管作为定子外壳，通过特殊的设备做成麻花状，使其螺距和螺旋旋向和普通定子对应的各项参数都一样，即：形成螺旋形定子金属管。然后对螺旋形定子金属管的内壁做除锈脱油脂处理，待用。 螺旋形定子成型芯棒4 通过导柱6连接固定在前端盖2上，这三个零件组成一个小整体，在成型注胶过程中是不拆开的，一直是一个整体（A部件）存在。给上述螺旋形定子金属管内壁均匀涂一层粘结剂，然后通将螺旋形定子金属管3后端的止口安装在后端盖5 的环形槽中，连接成另外一个整体（B部件）。定子模具成型芯棒4 的后端从螺旋形定子金属管3的前端伸入，螺旋形定子金属管3前端的止口安装在前端盖2 上的环形槽中，然后再通过四个锁紧拉杆1将两端盖的锁紧，形成一个整体，使螺旋形定子金属管、和其内的螺旋形定子成型芯棒之间形成各处间距相等的橡胶注塑腔，即：各处等厚的橡胶注塑腔。正常注胶工作时，将上述组装完成的A部件和B部件加紧在橡胶注塑机的喷嘴处，让橡胶注塑机的喷嘴和螺旋形定子金属管上的注胶孔对正，注射橡胶进入橡胶注塑腔，形成等壁厚定子橡胶10。注塑成型以后，经过一段橡胶硫化工艺时间以后，松开四个锁紧拉杆1，把后端盖5拉出，将剩余部分安装在一个专用工装里面，用工装夹持住螺旋形定子金属管3，旋转前端盖2，即可通过螺旋旋转，把部件A 从螺旋形定子金属管里面抽出来，等壁厚定子加工完成。