一种高压双螺杆泵的制作方法

本发明涉及泵设备，具体涉及一种高压双螺杆泵。

背景技术：

螺杆泵是容积式转子泵,它是依靠由螺杆和衬套形成的密封腔的容积变化来吸入和排出液体的。螺杆泵按螺杆数目分为单螺杆泵、双、三和五螺杆泵。螺杆泵的特点是流量平稳、压力脉动小、有自吸能力、噪声低、效率高、寿命长、工作可靠。

目前，常规的双螺杆泵在输送介质的过中，压力不能超过4.0mpa，在长时间的连续输送下，由于主、从动轴弯曲变形，导致泵设备的振动大，轴承、机械密封等发热严重，极大的较低了泵的使用寿命。为解决上述问题，常规的做法是：一、减小主、从轴的长度，降低其挠性，但这种方式输送压力小，设备的自吸和增压能力较差，无法适应粘度较大的物料输送。二、改进主、从轴的材料，提高其强度，但这种方式研发时间长，资金投入较大。三、增设润滑系统，润滑系统通常包括一个电机和一个润滑油泵，通过电机带动润滑油泵运转，从而将润滑油泵入轴承、机封等关节部位，从而抑制轴承、机封等部位发热、磨损的问题。但这种方式往往由于人为疏忽，忘记开启润滑油泵，导致烧轴、机封损坏等事故的发生。同时，这种方式，治标不治本，未能从根本上解决问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种高稳定性的高压双螺杆泵。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种高压双螺杆泵，包括设置在泵壳内的主动轴和从动轴，所述主动轴的一端为动力连接端，另一端设置有由主动轴驱动的润滑油泵；还包括管路，所述管路的一端与润滑油泵的润滑油出口连接，另一端与高压双螺杆泵需要润滑的部位相对。

优选的，所述主动轴和从动轴的前段分别设置有相互啮合的第一前段螺旋齿和第二前段螺旋齿，主动轴和从动轴的后段分别设置有相互啮合的第一后段螺旋齿和第二后段螺旋齿；所述第一前段螺旋齿和第一后段螺旋齿的螺旋方向相反；所述主动轴和从动轴的中部外分别套设有支撑扶正轴承，并通过支撑扶正轴承与泵壳连接。

优选的，所述第一前段螺旋齿与第二前段螺旋齿分别与主动轴和从动轴一体成型，所述第一后段螺旋齿和第二后段螺旋齿分别由套设在主动轴和从动轴上的螺套构成。

优选的，所述主动轴与润滑油泵之间通过联轴器进行连接。

优选的，所述主动轴和从动轴的两端通过两组相互啮合的斜齿齿轮构成传动连接。

优选的，所述泵壳包括主体，所述主体的两端分别设置前端压盖和后端压盖；所述前端压盖与主体之间设置前端轴承座，所述后端压盖与主体之间设置后端轴承座。

优选的，所述主体的中部设置排出口，两端设置吸入口，所述排出口的位置与支撑扶正轴承的位置相对。

优选的，所述主动轴和从动轴的两端分别通过端部轴承与前端轴承座和后端轴承座连接。

优选的，所述主动轴和从动轴位于主体内的两端分别设置机械密封。

优选的，所述需要润滑的部位包括端部轴承、机械密封和支撑扶正轴承。

本发明的有益效果集中体现在，避免了人工误操作造成的影响，实现了对螺杆泵关节部位的强制润滑，极大的提高了双螺杆泵运行的稳定性。具体来说，本发明在使用过程中，主动轴与动力源连接，通过动力源进行驱动。在主动轴转动的过程中，利用主动轴直接对润滑油泵进行驱动，润滑油泵将润滑油直接泵送至需要润滑的部位，无需单独在润滑系统中加装电机，节能明显，极大的降低了成本费用。同时，由于润滑油泵的启停与主动轴的启停同步，能够有效的提高润滑油泵工作的可靠性和安全性，避免了因人员操作失误引起的烧轴、机械密封损坏等事故，例如：工作人员未开启或关闭润滑油泵、在螺杆泵工作一段时间后才想起打开润滑油泵等。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为主动轴和从动轴的结构示意图；

图3为一种优选的主动轴的结构示意图；

图4为斜齿齿轮的安装示意图。

具体实施方式

结合图1-4所示的一种高压双螺杆泵，包括设置在泵壳内的主动轴1和从动轴2，主动轴1和从动轴2上设置螺旋齿从而构成螺杆，主动轴1和从动轴2之间通过位于两端的连接齿轮组构成传动连接。连接齿轮组可采用直齿齿轮组、人字齿齿轮组等。但更好的做法是，所述主动轴1和从动轴2的两端通过两组相互啮合的斜齿齿轮11构成传动连接。这样不仅可以加大连接齿轮组的承受载荷，同时解决了人字齿齿轮组加工难度大、间隙难调、主从轴间隙过大的问题。

所述主动轴1的一端为动力连接端3，另一端设置有由主动轴1驱动的润滑油泵4。所述动力连接端3用于与动力源连接，所述的动力源可以是电机，也可以是汽油发动机、柴油发动机等。本发明主动轴1与润滑油泵4的连接方式较多，例如润滑油泵4的驱动轴与主动轴1可直接进行焊接，也可以是采用齿轮组的形式进行传动连接。但更好、更简单的做法是，所述主动轴1与润滑油泵4之间通过联轴器10进行连接。所述润滑油泵4通常安装在泵壳上，如图1所示，润滑油泵4安装在左端的泵壳上。当然，所述润滑油泵4也可以安装在泵壳内，但考虑到装配的便捷性，通常还是选择安装在泵壳上。本发明还包括管路，所述管路的一端与润滑油泵4的润滑油出口连接，另一端与高压双螺杆泵需要润滑的部位相对，需要润滑的部位例如：螺杆泵的轴承、螺杆泵的机械密封等关节部位。

本发明在使用过程中，主动轴1与动力源连接，通过动力源进行驱动。在主动轴1转动的过程中，利用主动轴1直接对润滑油泵4进行驱动，润滑油泵4将润滑油直接泵送至需要润滑的部位。因此，本发明无需单独在润滑系统中加装电机，节能明显，极大的降低了成本费用。同时，由于润滑油泵4的启停与主动轴1的启停同步，能够有效的提高润滑油泵4工作的可靠性和安全性，避免了因人员操作失误引起的烧轴、机械密封18损坏等事故，例如：工作人员未开启或关闭润滑油泵4、在螺杆泵工作一段时间后才想起打开润滑油泵4等。

本发明所述的高压双螺杆泵可采用单吸单排、单吸双排、双吸单排等形式，此处以双吸单排的形式为例：如图1中所示，也就是泵壳靠近两端的位置设置吸入口，位于中间的位置设置排出口。吸入口和排出口的结构较为简单，图中未示出。本发明的前后以正常使用下靠近动力连接端3的一端为前，远离的一端为后，在图中也就是右为前、左为后。所述主动轴1和从动轴2的前段分别设置有相互啮合的第一前段螺旋齿5和第二前段螺旋齿6，主动轴1和从动轴2的后段分别设置有相互啮合的第一后段螺旋齿7和第二后段螺旋齿8。所述第一前段螺旋齿5和第一后段螺旋齿7的螺旋方向相反。从而保证物料由左右两端的吸入口进入，而经由中间的排出口排出。

常规的采用两端吸入、中间排出结构的双螺杆泵，为了保证增压的效果，其主动轴1和从动轴2的长度通常也较长。也就是轴的中段与排出口相对的位置为高压区，这就造成主动轴1和从动轴2在高压区域内受到高压载荷，应力较大，容易发生变形，使得双螺杆泵的振动较大，同时加剧了轴承、机械密封、螺旋齿等部位的磨损。为此，本发明在所述主动轴1和从动轴2的中部外分别套设有支撑扶正轴承9，并通过支撑扶正轴承9与泵壳连接。支撑扶正轴承9的位置与泵的排出口位置相对，支撑扶正轴承9可通过螺栓与泵壳直接固定。当然，也可以通过连杆等支撑在泵壳上。这样一来，由于支撑扶正轴承9可对主动轴1和从动轴2的中部进行有效的支撑。因此，不仅间接提高了主动轴1和从动轴2的刚性强度，加大了螺杆泵的螺杆在高压区的承受载荷，降低了其变形的风险。还能够避免因排出口高压分流不匀和高压载荷过高造成的主从轴挠性摆动，避免主动轴1和从动轴2由于径向力过大而与输送腔的内壁碰撞、摩擦的问题。同时，支撑扶正轴承9还可以对主动轴1和从动轴2进行轴向的限位，解决位于主动轴1和从动轴2两端的连接齿轮组轴向力不平衡的问题。

为了进一步提高本发明的性能，更好的做法还可以是，结合图2和3所示，所述第一前段螺旋齿5与第二前段螺旋齿6分别与主动轴1和从动轴2一体成型，所述第一后段螺旋齿7和第二后段螺旋齿8分别由套设在主动轴1和从动轴2上的螺套构成。也就是说，第一前段螺旋齿5和第二前段螺旋齿6均是在加工车间内直接以车、铣等方式加工再轴上，而第一后段螺旋齿7和第二后段螺旋齿8是先加工好螺套，然后将螺套套设在轴上构成，螺套与轴采用分体式设计。本发明螺套与轴的固定方式较多，例如：在轴上设置外花键，螺套内孔设置与外花键相配合的内花键，将螺套穿设在轴上后，端部利用顶紧环顶紧，顶紧环与轴固接。螺套与轴的周向限位通过内、外花键构成，轴向限位通过顶紧环顶紧构成。当然，也可以采用螺栓直接将螺套和轴固定，这种方式最为简单，但螺栓的应力较大。

本发明采用这种组合式的螺杆后，也就是前段螺旋齿和后段螺旋齿一个为一体式，一个为组合式的结构后。可利用第一前段螺旋齿5和第二前段螺旋齿6进行定位，有效的提高了安装精度。同时，由于第一后段螺旋齿7和第二后段螺旋齿8是采用螺套的方式安装，具有一定的调节裕度，因此又十分便于各部件安装后的调校。另外，这种方式能够有效的提高主动轴1和从动轴2的整体刚性强度，方便各部件的组装、拆卸、维修和更换。

如图1所示，本发明所述泵壳包括主体12，所述主体12的两端分别设置前端压盖13和后端压盖14。主体12内部作为螺杆泵的输送腔，针对双吸单排的螺杆泵而言，也就是说所述主体12的中部设置排出口，两端设置吸入口，所述排出口的位置与支撑扶正轴承9的位置相对。所述前端压盖13与主体12之间设置前端轴承座15，所述后端压盖14与主体12之间设置后端轴承座16。所述主动轴1和从动轴2的两端分别通过端部轴承17与前端轴承座15和后端轴承座16连接。所述主动轴1和从动轴2位于主体12内的两端分别设置机械密封18。本发明所述需要润滑的部位包括端部轴承17、机械密封18和支撑扶正轴承9中的一个或多个。