专利名称：一种齿轮泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种输送泵，特别是一种适于输送食品原料浆液的齿轮泵，也可以输送油或其它流体。
背景技术：
目前，有些食品原料，如冰淇淋浆液的输送，需要将浆液与空气在一定的压力下混合加工制成，因此需要通过齿轮泵类输送泵来实现。但作为输送食品原料的齿轮泵不仅要符合食品卫生标准，而且要能适应输送类似细沙粒混合成的具有一定的腐蚀性的浆液流体，因此，齿轮泵需要具有很好的耐磨性能和耐腐蚀性能。由于泵的密封程度越高泵输出的压力也就越大，所以在设计齿轮泵时，为了实现齿轮泵所需要的压力，必须将齿轮与齿轮泵体之间的间隙设计的非常小，以提高其密封性能，才能实现泵的输出压力要求，这就不可避免地产生了其在非油质流体中紧密配合下的运行磨擦问题。为适应这种紧密配合下的运行磨擦需要，现有齿轮泵一般均由泵体和前、后泵盖及组装其内的一对啮合齿轮构成。通常提高泵的密封性能是采用在前、后端盖上通过镶装滑套设置密封件或在轴承前设置骨架式密封件的办法来实现。其泵体所用材料大多是采用不锈钢材料铸造而成的，齿轮材料是采用铜基合金材料或非金属材料制成的。这种齿轮泵不仅结构繁杂，更换密封件麻烦，而且其铜基合金材料制成的齿轮耐腐蚀性能不好，非金属材料制成的齿轮耐磨性能差，使用寿命都很短，无法满足齿轮泵紧密配合下的运行磨擦需要。如果组装在不锈钢泵体中的齿轮也采用不锈钢等耐磨性能和耐腐蚀性能均好的钢质材料制成，那么在食品原料浆液中工作的齿轮，就不可能像在油类介质中工作的齿轮泵那样在齿轮与泵体之间产生油膜以减少摩擦。因上述齿轮泵工作时，高速旋转的齿轮很容易造成齿轮端面与泵体表面的相同金属之间的摩擦，故会发生噪音，造成泵体划伤，甚至会发生磨损的金属粉末污染食品的事故。因此，如何提高食品机械齿轮泵的密封性能和使用寿命，一直以来都是人们想解决而难以解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种齿轮泵，它解决了现有齿轮泵的结构复杂、密封差、端面磨擦等老大难问题，具有结构设计合理，降低生产成本，增加泵的输出压力，提高泵的密封性能和齿轮的耐磨性能、耐腐蚀性能，显著延长泵的使用寿命。
本发明的目的是这样实现的该装置包括泵体和泵盖及组装其内的一对啮合的主、从动齿轮，其技术要点是采用不锈钢材料或不锈钢粉末冶金材料制成的主、从动齿轮的两个端面分别设置与各自齿轮轴的轴线同心的O形密封圈，并使O形密封圈分别充填主动齿轮及从动齿轮的两个端面与泵体之间的间隙。
由于本发明是在现有齿轮泵的结构基础上改进的，该泵的主、从动齿轮采用不锈钢材料或不锈钢粉末冶金材料制成，各齿轮的两个端面分别设置与各自齿轮轴的轴线同心的O形密封圈，并使O形密封圈分别充填主动齿轮及从动齿轮的两个端面与泵体、泵盖之间的间隙，所以结构设计合理，可以使O形密封圈与泵体、泵盖的表面接触进行密封，从而避免了齿轮端面与泵体、泵盖表面直接接触，防止了相同金属之间产生的摩擦，实现了齿轮端面与泵体、泵盖表面的动态无间隙密封。因密封圈的弹性可自动补偿密封圈的摩擦损失，密封圈价格低廉，且便于更换，故能达到在降低生产成本的同时，增加泵的输出压力的目的，从而提高了泵的密封性能和齿轮的耐磨性能、耐腐蚀性能，显著延长泵的使用寿命。因此，本发明从根本上解决了现有齿轮泵的结构复杂、密封差、端面磨擦等老大难问题，提供了一种理想的输送具有一定腐蚀性的浆液流体的齿轮泵。
以下结合附图对本发明作进一步描述。
图1是本发明的一种分体结构示意图。
图2是本发明的一种装配结构示意图。
图3是图1的侧视图。
图中序号说明1轴密封圈、2泵体、3溢流孔、4主动齿轮、5从动齿轮、6O形密封圈、7泵密封圈、8泵盖、9出料口、10密封圈、11出料接头、12紧固螺母、13橡胶塞、14出料管、15稳压弹簧、16密封圈、17吸料管、18开口定位销、19含油轴承(粉末冶金)、20含油轴承(粉末冶金)、21、从动轴；22定位销轴、23，溢流孔、24开口销、25进料孔。
具体实施例方式
根据图1-3详细说明本发明的具体结构。该装置包括泵体2和泵盖8及组装其内的一对啮合的主动齿轮4、从动齿轮5、溢流阀等件。其中主、从动齿轮4、5采用不锈钢材料或不锈钢粉末冶金材料制成，其规格型号根据实际需要确定。泵体2、泵盖8及其紧固螺母12、轴密封圈1、泵密封圈7、出料管14和溢流阀等件的结构与现有齿轮泵基本相同。溢流阀由橡胶塞13、稳压弹簧15、密封圈16、吸料管17等零件组装而成。泵体2、泵盖8之间的泵腔所形成的密闭容器设置出料口9，并将该出料口9通过10密封圈、出料接头11与弯管14连接。主、从动齿轮4、5的两个端面分别设置与各自齿轮轴的轴线同心的O形密封圈6，O型密封圈6要高出齿轮端面一定的距离，使其既满足密封性要求又不会产生过大的摩擦力，并使O形密封圈6分别充填主动齿轮4及从动齿轮5的两个端面与泵体2、泵盖8之间的间隙。吸料管17可以如图1所示与溢流阀的橡胶塞13、稳压弹簧15、密封圈16组合使用；也可以分开使用，既吸料管17可以组装在位于泵体2的主动齿轮4下方，溢流阀的橡胶塞13、稳压弹簧15、密封圈16仍在图1所示位置，用柱塞替代吸料管17将孔封住。定位销轴22与开口定位销18、紧固螺母12用于泵体2和泵盖8装配连接时定位，销开口处用于齿轮泵在其它设备上安装时进行周向定位。主动轴(图未示出)通过含油轴承19与主动齿轮4相配合，并进行轴向定位，以减少轴的摩损，提高轴的使用寿命。从动轴21通过含油轴承20与从动齿轮5相配合，以减少其间的摩损，提高轴和齿轮的使用寿命。溢流孔23是溢流阀与吸料管17组合状态下使用的溢流孔，溢流孔3是溢流阀与吸料管17分开安装时使用的溢流孔。开口销24用于将吸料管17固定在泵盖上，并使吸料管17上的不同口径的进料孔进行周向定位。进料孔25是加工在泵盖8上的进料孔。当吸料管17上的不同孔径的进料孔与泵盖8上的进料孔25重合时，进料通道被接通，转动吸料管17可以使吸料管17上的不同口径的进料孔与泵盖8上的进料孔25重合，以改变进料流量大小，达到调节浆液和空气的配比的目的。
泵工作时，装在齿轮上的O形密封圈6与齿轮同轴旋转，具有弹性的O形密封圈6充填了主动齿轮4及从动齿轮5的两个端面与泵体2、泵盖8的表面之间的间隙，使O形密封圈6与泵体2、泵盖8的表面接触，从而避免了齿轮端面与泵体2、泵盖8的表面直接接触，防止了相同金属之间产生的摩擦。利用O形密封圈6的弹性可自动补偿自身的摩擦损失，可以实现齿轮端面和泵体2、泵盖8表面的动态无间隙密封，提高了泵的密封性能。O形密封圈6磨损了，取下来更换一个新的即可，既经济，又方便。设计人员可以根据需要任意选择符合食品卫生要求的耐磨性能和耐腐蚀性能好的合金钢材料制作齿轮，使齿轮泵的性能和寿命更加容易满足各种用户需求。
该泵的工作原理是当主动齿轮4顺时针旋转时带动从动齿轮5逆时针旋转时，泵体2、泵盖8之间的泵腔由于其密封性所产生的真空效果，将浆液原料从吸料管17吸入泵腔内，并由主动齿轮4将其带到出料口9处压入与弯管14连接的密闭容器内进行加工。与此同时，从动齿轮5将食品生产所需要的空气从溢流孔23或溢流孔3吸入泵腔，并压进密闭容器内与食品浆液原料充分混合，即可制成膨松可口的食品。当泵的密闭系统压力达到规定值时，溢流阀的稳压弹簧15被压缩，溢流孔23或溢流孔3开启，浆液排出泵的密闭容器以外，容器压力开始回落，当泵的密闭容器压力回落到设定值时，溢流阀的弹簧15恢复初始状态，溢流孔23或溢流孔3重新关闭，如此往复循环使之保持密闭容器的相应压力。当吸料管17如图1所示与溢流阀的橡胶塞13、稳压弹簧15、密封圈16组合使用时，使用溢流孔23；分开使用时，使用溢流孔3。
该装置的使用方法与现有齿轮泵相同。
权利要求
1.一种齿轮泵，包括泵体和泵盖及组装其内的一对啮合的主、从动齿轮，其特征在于采用不锈钢材料或不锈钢粉末冶金材料制成的主、从动齿轮的两个端面分别设置与各自齿轮轴的轴线同心的O形密封圈，并使O形密封圈分别充填主动齿轮及从动齿轮的两个端面与泵体、泵盖之间的间隙。
全文摘要
一种适于输送食品原料浆液的齿轮泵，包括泵体和泵盖及组装其内的一对啮合的主、从动齿轮，其技术要点是采用不锈钢材料或不锈钢粉末冶金材料制成的主、从动齿轮的两个端面分别设置与各自齿轮轴的轴线同心的O形密封圈，并使O形密封圈分别充填主动齿轮及从动齿轮的两个端面与泵体、泵盖之间的间隙。它解决了现有齿轮泵的结构复杂、密封差、端面磨擦等老大难问题，具有结构设计合理，降低生产成本，增加泵的输出压力，提高泵的密封性能和齿轮的耐磨性能、耐腐蚀性能，显著延长泵的使用寿命。
文档编号F04C2/18GK1873228SQ200610046730
公开日2006年12月6日 申请日期2006年5月30日 优先权日2006年5月30日
发明者董春栋 申请人:董春栋