偏心式双转子泵的外驱动传动结构的制作方法

专利名称：偏心式双转子泵的外驱动传动结构的制作方法
偏心式双转子泵的外驱动传动结构技术领域：
本发明涉及混合相输送泵，尤其涉及一种偏心式双转子泵的外部驱动结构。
背景技术：
根据泵的应用对象，可大致分为单相泵和多相泵两大类。单相泵主要用于对一种物态 介质的输送加压。如螺旋输送机、油泵、水泵、气体压缩机等都是对单一输送物质进行加压 输送，多相泵(三相泵)主要用于多相混合介质，即固态、液态、气态混合状态的介质进行输 送加压，如单螺杆泵、各种容积泵等。多相泵主要应用于化工、石油、各种需要进行三相态混 合介质的输送加压领域，其中，主要考虑偏心式双转子泵，偏心式双转子泵是一种旋转式的 容积泵。主要用于需要对气、液、固态的物体进行三相态混合介质输送、加压，也可以用于对 单相态的介质进行输送、加压等应用场合。偏心式双转子泵是一种正在发展的并逐步在扩 大广应用的泵种类，其主要用于气体压缩机、三相混输泵等各类场合。混输技术应用最常见和广泛的是在油田井口油气输送领域，可以实现一条管道石 油和伴生气混合输送，在没有混输技术之前，一般在油井中开采石油的同时产生的油气通 过专用的管道输送至集输站或者送至火炬口燃烧掉，这样造成了大量的能源浪费，应用了 混输技术之后，不论是原油还是天然气都可以有效采集利用起来，提高了能源利用率。现在应用广泛的混输技术一般都采用单螺杆泵、偏心式双转子泵等。偏心式双转 子混输泵由于其本身结构原理的优点，可以实现从单介质到混合介质的全范围输送加压。 尤其解决了单螺杆泵不能输送加压纯气态的介质问题，因此偏心式双转子泵应用于多种物 态介质的混输将得到广泛应用。现在常用的偏心式双转子泵的结构是利用偏心的内外转子构成一个内部变容积 的泵体，通过内外转子内接转动，循环构成吸入空间和压缩空间，然后将物质输送出去，内 转子通过主轴传动，在内外转子之间通过一个类似传动销的滑片来传动，也就是说外转子 直接通过内转子传动。这样的驱动机构有着很大的缺陷，其主要的传力部件是滑片，这个滑 片既要承受泵进出口的压差力，还要承受泵运转扭矩所产生的偏载力。因此在实际的应用 中滑片的由于磨损大，使用寿命很短，而且会产生很大的噪音和振动。主要针对滑片的受力情况进行了重大改进。将滑片的受力进行了分流。既滑片本 身之只承受泵的进出口压差所产生的力，而其可以使滑片均勻磨损，泵的扭矩所产生的附 加力由外驱机构来承担。可以大大提高滑片的受力状况和使用寿命。
发明内容
本发明为解决上述问题而提供了一种分流滑片上承受的力，减少滑片的磨损，提 高整体传动效率，改善滑片的受力情况，延长滑片使用寿命的外驱动传动结构。本发明解决上述问题的技术方案是所述偏心式双转子泵的外驱动传动结构，包 括内转子、套在内转子外构成泵空间的外转子、贯穿内转子和外转子的主轴，所述内转子通 过第一传动键被主轴传动，其特征在于，在主轴之上，从外转子往轴外端依次分布是与外转 子同轴连接的法兰、驱动法兰转动的与外转子同轴的驱动转盘、固定在主轴上与主轴同轴的驱动槽板，所述驱动槽板通过驱动槽和驱动销与所述驱动转盘连动。所述驱动转盘与法兰通过第二传动键连接。所述驱动槽板上具有一个驱动槽，在驱动槽中嵌入一个滑块，所述滑块中间开有 与驱动销适配的孔，通过驱动销与驱动转盘连接。驱动槽和滑块能解决内转子、外转子不同 心的问题，使泵在工作中将滑片上的扭矩全部由滑块和驱动槽承担，并分解为正压力。 所述驱动销与滑块中间具有驱动销轴承。所述与外转子同轴连接的法兰与外转子构成外转子组件，在所述外转子组件的前 后都具有支撑轴承，分别是外转子组件的前支撑轴承和外转子组件的后支撑轴承。本发明的有益效果是所述外驱动构件对滑片上的受力进行了分流，让滑片只承 受泵的进出口压差所产生的力，改善滑片的受力状况，所以可以使滑片均勻磨损，延长滑片 的使用寿命。


图1是本发明一实施例整体装配图； 图2是本发明内外转子径向剖切图； 图3是外部驱动构件装配示意图； 图4是滑片的现有技术中受力图； 图5是滑片在本发明中的受力图。图中1、外转子旋转方向；2、内转子旋转方向；3、第一传动键；4、主轴；5、内转子； 6、外转子；7、压力腔；8、出口 ；9、滑片；10、吸液区；12、密封线；13、外转子旋转中心；14、 内转子旋转中心；15、第二传动键；16、法兰；17、联结键；18、滑块；19、驱动销轴承；20、驱 动销；21、驱动转盘；22、驱动槽板；23、驱动槽；24、动力输入端；25、前支撑轴承；26、后支 撑轴承。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下实施例，对本发明进行进一 步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发 明。所述偏心式双转子泵的外驱动传动结构，包括内转子5、套在内转子5外构成泵空 间的外转子6、贯穿内转子5和外转子6的主轴4，所述内转子5通过第一传动键3被主轴 4传动，其特征在于，在主轴4之上，从外转子6往主轴外端依次分布的是与外转子6同轴 连接的法兰16、驱动法兰16转动的与外转子6同轴的驱动转盘21、固定在主轴4上与主轴 4同轴的驱动槽板22，所述驱动槽板22通过驱动槽23和驱动销20与所述驱动转盘21连 动。所述驱动转盘21与法兰16通过第二传动键15连接。所述驱动槽板22上具有一个驱动槽23，在驱动槽23中嵌入一个滑块18，所述滑 块18中间开有与驱动销适配的孔，通过驱动销20与驱动转盘21连接。驱动槽23和滑块 18能解决内转子5、外转子6不同心的问题，使泵在工作中将滑片9上的扭矩全部由滑块18 和驱动槽23承担，并分解为正压力。
所述驱动销20与滑块18中间具有驱动销轴承19。所述驱动槽板22与主轴4之间通过联结键17传动连接。所述与外转子6同轴连接的法兰16与外转子6构成外转子组件，在所述外转子组 件的前后都具有支撑轴承，分别是外转子组件的前支撑轴承27和外转子组件的后支撑轴 承28。现有的偏心式双转子泵的基本工作原理当动力通过主轴4、第一传动键3带动内 转子5绕着内转子旋转中心14按内转子旋转方向2方向旋转，同时将动力通过滑片9传到 外转子6，外转子6绕着外转子旋转中心13按着外转子旋转方向1方向旋转。在内转子5 和外转子6的各自运动时，形成月牙形的，随着运动变化的压力腔7、吸液腔10。当内转子 5、外转子6旋转一周后，压力腔7体积由大变小将介质压缩出出口 8，同时吸液区10由小变 大，从而将物质将空间充满，完成一次压缩和吸入的工作周期。其中压力腔7和吸液区10 是由滑片9和密封线12来分隔密封的。根据现有的偏心式双转子泵的传动结构原理，可以计算出相应的滑片受力，如图 4，由主轴4通过第一传动键3和内转子5将扭矩传到外转子6，由于偏心的原因使得压力腔 7、吸液区10的体积发生变化。并在滑片9上的两侧形成的扭矩。转动一周完成一个排液、 吸液的过程。图中P是由于7压力腔7和吸液区10的压力差所造成的对滑片9形成的正 压力。滑片9上的受力条件很复杂。除了正压力外还有在滑片上的不对称的压应力和使得 滑片弯曲的应力，这样会造成在滑片在实际工作时会有很大的局部磨损；使得滑片的工作 状况极为恶劣。造成很大的局部磨损。同时内转子的滑片槽也会同时有局部磨损。这对泵 的正常运转极为不利。甚至无法长时间运转。本发明的偏心式双转子泵的外驱式传动机构，主要是解决滑片的受力状况复杂的 问题，大大改善滑片9及内转子5上的受力状况，消除相应的扭矩。本发明是在现有偏心式双转子泵的基础上，另行增加一套传动机构以消除滑片的 扭矩。将动力通过驱动槽板22上的驱动槽23和滑块18，驱动驱动销20、驱动转盘21，通过 第二传动键15将驱动转盘21的将扭矩传到与外转子同心连接的法兰16上，直接驱动外转 子随着主轴转动，为了解决内转子，外转子的不同心问题在驱动槽板上加上了驱动槽和滑 块。这样使得在泵的工作中将滑片上的扭矩全部由滑块和驱动槽承担，并分解为正压力下 工作，如图5所示。消除了局部磨损的问题。可以大大提高滑片的工作可靠性。在现有的偏心式双转子泵上加装外驱式传动机构后。泵内的滑片的受力状况得到 了很大的改善。其受力只剩下正压力。已经消除了由于扭矩带来的不平衡力。也彻底解决 了局部磨损的问题。在滑片上只有由于进出口压差所带来的正压力，彻底保证了滑片的密 封性能。即使在一定的磨损情况下也做到了均勻磨损，保证密封功能的使用寿命。为了简化示意图，与本发明无关的结构一律简化掉。主轴4通过前支撑轴承25和 后支撑轴承沈，将其轴向、径向定位在泵外壳上。主轴通过第一传动键3和内转子相联结， 并对内转子做径向定位。同时主轴上通过联结键17和驱动槽板22联结，并且对驱动槽板 22进行径向、轴向定位。主轴的支撑结构采用两端支撑，以提高运动承载能力、运动刚性、平 稳性。从动力输入端M输入的动力同时传递到内转子5和驱动槽板22。通过滑块18、驱 动销20将扭矩传到外转子法兰和外转子上。实现对内转子、外转子的同步驱动。外转子与 16外转子法兰同心连结组成外转子组件。同时由于外转子组件被外转子组件前轴承、外转子组件后轴承所定位，并沿外转子旋转中心13旋转。主轴沿内转子旋转中心14旋转。内、 外转子旋转中心所产生的偏心也实现了偏心式双转子泵原理上所需要的偏心要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种偏心式双转子泵的外驱动传动结构，包括内转子、套在内转子外构成泵空间的 外转子、贯穿内转子和外转子的主轴，所述内转子通过第一传动键被主轴传动，其特征在 于，在主轴之上，从外转子往轴外端依次分布是与外转子同轴连接的法兰、驱动法兰转动的 与外转子同轴的驱动转盘、固定在主轴上与主轴同轴的驱动槽板，所述驱动槽板通过驱动 槽和驱动销与所述驱动转盘连动。
2.根据权利要求1所述偏心式双转子泵的外驱动传动结构，其特征在于，所述驱动转 盘与法兰通过第二传动键连接。
3.根据权利要求1所述偏心式双转子泵的外驱动传动结构，其特征在于，所述驱动槽 板上具有一个驱动槽，在驱动槽中嵌入一个滑块，所述滑块中间开有与驱动销适配的孔，通 过驱动销与驱动转盘连接。
4.根据权利要求3所述偏心式双转子泵的外驱动传动结构，其特征在于，所述驱动销 与滑块中间具有驱动销轴承。
5.根据权利要求3所述偏心式双转子泵的外驱动传动结构，其特征在于所述驱动槽板 与主轴之间通过联结键传动连接。
6.根据权利要求3所述偏心式双转子泵的外驱动传动结构，其特征在于，所述与外转 子同轴连接的法兰与外转子构成外转子组件，在所述外转子组件的前后都具有支撑轴承， 分别是外转子组件的前支撑轴承和外转子组件的后支撑轴承。
全文摘要
公开了一种偏心式双转子泵的外驱动传动结构，包括内转子、套在内转子外构成泵空间的外转子、贯穿内转子和外转子的主轴，所述内转子通过第一传动键被主轴传动，其特征在于，在主轴之上，从外转子往轴外端依次分布是与外转子同轴连接的法兰、驱动法兰转动的与外转子同轴的驱动转盘、固定在主轴上与主轴同轴的驱动槽板，所述驱动槽板通过驱动槽和驱动销与所述驱动转盘连动。所述外驱动构件对滑片上的受力进行了分流，让滑片只承受泵的进出口压差所产生的力，改善滑片的受力状况，所以可以使滑片均匀磨损，延长滑片的使用寿命。
文档编号F04C2/344GK102135096SQ201110059059
公开日2011年7月27日 申请日期2011年3月13日 优先权日2011年3月13日
发明者张西跃 申请人:深圳乐满商务服务有限公司