一种抽送机构及卫生级双环泵的制作方法

本实用新型属于泵的技术领域，尤其涉及一种抽送机构及卫生级双环泵。

背景技术：

针对用于输送卫生级高粘度物料的转子泵、齿轮泵、隔膜泵、螺杆泵普遍存在采用机械密封，随着物料粘度的变化及温度变化而失效，且存在转子与定子之间容易发生磨损、不能完成在线CIP清洗、密封材料耐温性差等缺点，造成效率低，能耗大。此外，泵空转时，旋转体没有接触或很少接触介质，无法有效地做工，液体无法正常输送出去，这些都是做无用功。由于没有有效做功，电机所受的负荷非常小，产生电流也很小，对电机而言影响不会有什么，但泵空转对泵来说影响确实致命的。主要表现为：1、空转的泵很容易汽蚀，对泵体与过流件造成损害；2、空转的泵会得不到液体的润滑，导致干磨，从而快速损坏；3、空转的泵转子部件、泵体会发热，没有液体的降温，受热胀冷缩的作用那些狭小的间隙位置(如：密封环)很容易咬死；4、空转的多级离心泵平衡盘没有水的润滑，平衡盘将高速升温导致损坏。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种抽送机构及卫生级双环泵，其能提供恒定的产品流量，任何时候都能保证完整的流量效率和高度的产品稳定性。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种抽送机构，包括：静环、可沿静环壁面周向摆动的动环以及沿动环周向摆动方向上在出料口到进料口之间设置有隔断部，随动环周向摆动，动环与静环之间形成可沿动环摆动方向传送物料的传送空间，隔断部用于阻断物料随传送空间循环运转使物料在出料口排出后传送空间在进料口处形成时产生真空从而吸入物料。

优选的，所述静环具有弧形槽道，隔断部位于弧形槽道中将弧形槽道隔断，动环具有开口，隔断部位于开口中，动环的环体沿弧形槽道延伸方向延伸，所述传送空间形成于位于动环外侧壁与弧形槽道外侧壁间的第一流道以及位于动环内侧壁与弧形槽道内侧壁间的第二流道中。

优选的，所述静环具有内环与外环，内环位于外环中，所述隔断部两端分别连接到静环和动环上，内环与外环之间形成所述弧形槽道。

优选的，在所述第一流道中，动环外侧壁与弧形槽道外侧壁间部分相接触；

在所述第二流道中，动环内侧壁与弧形槽道内侧壁间部分相接触；

动环外侧壁与弧形槽道外侧壁间的接触部分随动环的摆动而向出料口方向移动；

动环内侧壁与弧形槽道内侧壁间的接触部分随动环的摆动而向出料口方向移动。

优选的，所述静环为中空结构，动环设置于静环中，所述隔断部为软隔板，所述软隔板一侧与静环连接，软隔板另一侧伸入到静环中与动环连接。

优选的，所述动环具有密封盖板以及位于密封盖板密封侧面上的环体，密封盖板的密封侧面贴合到弧形槽道上，从而将弧形槽道密封起来，环体伸进弧形槽道中。

优选的，还包括用于带动动环沿静环壁面周向摆动的偏心轴，偏心轴具有依次设置的传动段、斜接段以及连接段，传动段与连接段相平行设置，传动段与连接段轴向上相错开，动环连接到连接段上。

优选的，还包括径向弹簧、轴向弹簧以及轴承，偏心轴与动环连接处径向开设有安装孔，所述径向弹簧一端连接到安装孔中，另一端顶靠在轴承的内圈中，动环通过所述轴承安装到偏心轴上，轴承与偏心轴间具有间隙，轴向弹簧与静环或动环连接，用于推动静环向动环贴合或用于推动动环向静环贴合。

一种卫生级双环泵，包括上述任一所述的抽送机构、径向弹簧以及轴承、用于带动动环沿静环壁面周向摆动的偏心轴以及包围于偏心轴外用于将物料与偏心轴隔离的软管，偏心轴与动环连接处径向开设有安装孔，所述径向弹簧一端连接到安装孔中，另一端顶靠在轴承的内圈中，轴承与偏心轴间具有间隙，动环安装在轴承上，所述软管还包围在轴承外圈外位于动环与轴承之间。

优选的，还包括轴向弹簧以及推环，轴向弹簧和推环均套装于偏心轴上，轴向弹簧两端分别与偏心轴和推环连接，所述推环与软管固定连接，软管与动环固定连接，所述轴向弹簧通过推动推环使软管拉动动环贴合到静环上。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1、本实用新型的静环和动环的运动缓慢柔和，特别适合于泵送对剪切力敏感的介质，本实用新型可大大提高高粘度物料输送的便利性及卫生级系统的在线清洗性能，减少了物料的损耗和耗气量；本实用新型克服了现有旧式的转子泵、齿轮泵等存在清洗难和泄露的问题，本实用新型能实现在线清洗解决了传统泵的清洗难、清洗需要拆卸设备导致费时费工的问题；针对传统泵的密封较多使用机械密封，存在泄露问题，本实用新型的静环和动环之间无需额外设置任何机械密封，即可解决所有的泄露问题提高了效率和抽取容量。由于本实用新型的静环和动环的运动缓慢柔和且两者之间磨擦力小，因此，在空转时温度变化小，空转可达10分钟之久也不会因温度升高而导致损环，本实用新型对医药、食品、日化行业物料输送具有重大的意义。本实用新型可在大容量、高效率、低剪切力的环境中应用，实用性强，利于推广。

2、偏心轴封闭在一个由316不锈钢制成的波纹管中，因此可设置为自动向波纹管中注油，确保良好的倾注规律，符合3A标准和EHEDG所要求推荐的卫生标准；此外，偏心轴还可封闭在一具有防腐性能的由弹性塑料制成的软管中，无味无臭，符合食品级的应用要求，同时可实现在线CIP清洗等。

3、抽送机构的动环可通过偏心轴直接驱动，中间无需机械传动部件(如：滚珠丝杠、齿条与齿轮、皮带与皮带轮以及齿轮箱等)，消除了由机械传动带来的反向间隙、迟滞、弹性及与之相关的其它问题，此外，本实用新型的抽送机构无需额外设置任何机械密封、填料密封或电磁密封，即可解决所有的泄露问题。

4、由于能源成本在成本结构中的作用越来越重要，所以现在的企业在生产过程中都被迫更加重视能源效率以保持竞争力，此外，还面临着在动态性能和生产力之间保持最佳平衡的挑战，因此采取动环通过偏心轴直接驱动的方式，其省去了很多组件与传动部件，简化了整体结构，使本实用新型结构更紧凑。直接驱动的方式具有高精度、高可靠性的特点，而且可以不需要维护。没有皮带或齿轮箱等机械动力传动部件，只需要电机与偏心轴直接连接即可，不仅易于制造，也易于使用。

5、径向弹簧和轴向弹簧的设置使静环和动环相互挤压，因此，无论当静环和/或动环在径向和/或轴向磨损后，对应在径向弹簧和轴向弹簧的作用推动下自动进行补偿，从而保持静环和动环的永久接触实现静环和动环磨损后能自动调节，在任何时候都能保证完整的流量效率和高效的产品稳定性。

6、偏心轴的两轴线平行而不重合，能够传递公转，方便调节轴与轴之间的中心距，做往复式偏心运动时，动作柔和，具有较低的剪切力，此外，零部件少，易于维修和保养。

7、卫生级双环泵的泵体与软管和静环之间采用O型圈封密可使其完全填充，便于对卫生级双环泵的清洗，实现零残留。波纹管可在在线清洗(cleaning in place)压力下伸长从而使动环与静环分离开来，然后清洗液进入从而实现在线清洗，可将吸入和排出的任何残留液体清理干净，无需拆卸，对泵简单的冲洗即可达到清洁的目的。

8、本实用新型可自吸且抽吸能力强，当第二流道处于吸料或排料的状态时，第一流道则处于转换的状态，反之亦然，因此，产生的流量几乎是无脉冲且较稳定的，本实用新型能提供恒定的产品流量，与产品的压力、黏度无关。自动的磨损调节能力，任何时候都能保证完整的流量效率和高度的产品稳定性。

附图说明

图1是本实用新型抽送机构一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的静环的结构示意图；

图3是本实用新型的动环的结构示意图；

图4是本实用新型的环体的结构示意图；

图5-图11是本实用新型的抽送机构进行一次物料传送过程的示意图；

图12是本实用新型抽送机构又一个实施例的结构示意图；

图13是将图12中的物料传送到出料口处的示意图；

图14是本实用新型卫生级双环泵的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

图1为本实用新型抽送机构一个实施例的结构示意图。一种抽送机构，包括：静环1、可沿静环1壁面周向摆动的动环2以及沿动环2周向摆动方向上在出料口3到进料口4之间设置有隔断部5，动环2周向摆动时，静环1圆心与动环2圆心相错开，随动环2周向摆动，动环2与静环1之间形成可沿动环2摆动方向传送物料的传送空间6，隔断部5用于阻断物料随传送空间6循环运转使物料在出料口3排出后传送空间6在进料口4处形成时产生真空从而吸入物料。

具体为，如图5-图11所示，动环2绕静环1摆动，在动环2与静环1间形成传送空间6，传送空间6绕静环1循环运转，而在传送空间6中被传送空间6带动的物料当运送到隔断部5处时，由于隔断部5的阻挡不能再随传送空间6移动，因此，物料就从出料口3排出，而当传送空间6继续向前循环运转在进料口4处重新形成时，传送空间6中形成真空从而从进料口4吸入物料。所述物料可以是水、油、气体、膏状物等。本实用新型具有高效率，低剪切力抽取容量大等特点，因此，易于推广应用。

出料口3和进料口4可按实际情况分别设置到动环和静环上，或者，将出料口3和进料口4均设置在动环或静环上，本实施例中将出料口3开设在静环上，进料口4开设在动环上。

优选的，如图1和2所示，所述静环1具有弧形槽道7，隔断部5位于弧形槽道7中将弧形槽道7隔断，动环2具有开口8，隔断部5位于开口8中，动环2的环体沿弧形槽道7延伸方向延伸，所述传送空间6形成于位于动环2外侧壁与弧形槽道7外侧壁间的第一流道9以及位于动环2内侧壁与弧形槽道7内侧壁间的第二流道10。第一流道9和第二流道10能实现持续进料和达到两倍传送量的效果，提高了工作效率。

具体的，所述静环1具有内环11与外环12，内环11位于外环12中所述隔断部5两端分别连接到静环1和动环2上，内环11与外环12之间形成所述弧形槽道7。动环2与外环12间形成所述第一流道9，动环2与内环11间形成所述第二流道10。

优选的，在所述第一流道9中，动环2外侧壁与弧形槽道7外侧壁间部分相接触(动环2外侧面与弧形槽道7外侧面间形成线接触)；

在所述第二流道10中，动环2内侧壁与弧形槽道7内侧壁间部分相接触(动环2内侧壁与弧形槽道7内侧壁间形成线接触)；

动环2外侧壁与弧形槽道7外侧壁间的接触部分随动环2的摆动而向出料口3方向变动，随动环2外侧壁与弧形槽道7外侧壁间的接触部分的变动从而推动物料在第一流道9中向出料口3方向移动。

动环2内侧壁与弧形槽道7内侧壁间的接触部分随动环2的摆动而向出料口3方向变动，随动环2内侧壁与弧形槽道7内侧壁间的接触部分的变动从而推动物料在第二流道10中向出料口3方向移动。需要注意的是图5-图11展示的是物料分别在第一流道9和第二流道10中一次传送过程的变化，因此，图5-图11中的第一流道9和第二流道10具有空的部分，这仅是为了更能示意清楚物料一次传送的变化过程，而在实际中是连继的传送，这些空的部分会吸入新的物料或带动新的物料传送。

优选的，如图3所示，所述动环2具有密封盖板14以及位于密封盖板14密封侧面上的环体，密封盖板14的密封侧面贴合到弧形槽道7上，从而将弧形槽道7密封起来，环体伸进弧形槽道7中。

图12为本实用新型抽送机构又一个实施例的结构示意图。所述静环1为中空结构，动环2设置于静环1中，所述隔断部5为软隔板，所述软隔板一侧与静环连接，软隔板另一侧伸入到静环中与动环连接。

所述软隔板与静环的连接可以为固定连接，在动环2运动过程中所述软隔板可伸长以适应动环2的运动。此外，软隔板与静环的连接也可以为：在静环1上开设插接孔13，所述软隔板一侧插接到插接孔13中且可沿插接孔13轴向移动，软隔板另一侧伸入到静环1中与动环2连接。如图12和13所示，动环2周向摆动过程中，软隔板可产生弯曲和沿插接孔13轴向移动(伸出或缩回)以适应动环2的周向摆动，避免产生干涉，而物料则在静环1和动环2相接触部分向出料口3方向变化的过程中被静环1和动环2相接触的面推动从而向出料口3方向移动，需要说明的是：动环2与静环1的接触面的变化为沿动环2的周向且朝向出料口3方向变化，静环1与动环2的接触面的变化为沿静环1的周向且朝向出料口3方向变化，静环1与动环2接触部变化过程中，静环1与动环2能持续紧密地接触和接触面变化能连续平滑过度，即，静环1和动环2相接触的部分不断地向出料口3方向变化且静环1和动环2之间的接触为紧密的接触，因此，物料会被持续推进而不会在弧形槽道7中停留或越过静环1和动环2之间的接触面；当物料到达出料口3时，由于软隔板的阻挡不能继续前进，此时物料继续被推动，因此，物料会从出料口3挤出。还需要说明的是静环1和动环2之间的接触面在经过进料口4后，静环1、动环2和软隔板之间逐渐形成一空间且逐渐增大从而从进料口4吸入物料，随静环1和动环2之间的接触面转回进料口4时推动传送空间中的物料向出料口3移动，如此重复，实现物料的持续泵送。

优选的，还包括偏心轴15，偏心轴15与动环2相连接，用于带动动环2沿静环1壁面周向摆动。偏心轴15具有依次设置的传动段、斜接段以及连接段，传动段与连接段相平行设置，传动段与连接段轴向上相错开，动环2连接到连接段上。

优选的，还包括径向弹簧16、轴向弹簧17以及轴承18，偏心轴15与动环2连接处径向开设有安装孔，所述径向弹簧16一端连接到安装孔中，另一端顶靠在轴承18的内圈中，动环2通过所述轴承18安装到偏心轴15上，轴承18与偏心轴15间具有间隙，轴向弹簧17与静环1或动环2连接，轴向弹簧17用于推动静环1向动环2贴合或用于推动动环2向静环1贴合。

径向弹簧16可径向推动动环2使动环2每一处与静环1接触时都能达到紧密接触的效果，从而保证物料能持续稳定地被推送；

具体为：物料的推送依靠动环2与静环1的接触面的变化来实现，动环2与静环1的接触面的变化为沿动环2的周向且朝向出料口3方向变化，静环1与动环2的接触面的变化为沿静环1的周向且朝向出料口3方向变化，静环1与动环2接触部变化过程中，静环1与动环2能持续紧密地接触和接触面变化的连续平滑过度对物料有效地传送的影响重大，在本实用新型中，由于轴承18与偏心轴15间存在间隙，因此，径向弹簧16可推动动环2在周向摆动中适应不同的静环1与动环2间的距离，当静环1与动环2间的距离增大时径向弹簧16推动动环2向外径向移动，使动环2与静环1即使在存在较大的距离时，也可使动环2紧贴静环1，而但动环2与静环1存在较小的距离时，径向弹簧16则被压缩以适应动环2与静环1间距离大小的变化，使动环2依然紧贴静环1，从而保证静环1与动环2能持续紧密地接触和接触面变化的连续平滑过度。

轴向弹簧17可使动环2与静环1在轴向紧密接触防止物料向外涉漏，具体为：在轴向弹簧17的顶推下动环2的密封盖板14紧密贴合到静环1端面上，此时，密封盖板14盖合到弧形槽道7上将弧形槽道7密封起来，因此，可防止物料从动环2和静环1之间向外涉漏。

本实用新型的抽送机构可应用到普通的泵中和对卫生要求较高的泵中。本实用新型提出了一种利用偏心轴旋转带动动环在静环内形成容积变化，可对高粘度物料进行输送。通过对泵密封形式优化、偏心轴结构优化、动环及静环结构优化、出料口和进料口形式优化、泵体在线CIP清洗优化、容积腔容积效率优化等一系列的系统性优化使本实用新型特别适用于输送卫生级高粘度物料，具有高效节能、可靠耐用的优点。

图14为本实用新型卫生级双环泵的一个实施例的结构示意图。一种卫生级双环泵，包括上述任一所述的抽送机构、环套19、径向弹簧16以及轴承18、用于带动动环2沿静环1壁面周向摆动的偏心轴15以及包围于偏心轴15外用于将物料与偏心轴15隔离的软管20，径向弹簧16和轴承18可以为两个，偏心轴15与动环2连接处径向开设有两个安装孔，环套19套装于偏心轴15上且对应两个安装孔设置，两个所述径向弹簧16的一端分别连接到两安装孔中，另一端分别顶靠在环套19内壁面上，环套19与偏心轴15间具有间隙，两轴承18分别套装于环套19外壁面上，动环2安装在轴承18上，所述软管20还包围在轴承18外圈外位于动环2与轴承18之间；需要说明的是：环套19的设置是一个优选的方案，其可使径向弹簧16能更稳定地通过环套19和轴承18推动动环2，避免径向弹簧16顶推时出现脱离而导致顶推不到动环2的情况发生。

还包括轴向弹簧17、固定块21、卡环以及推环22，轴向弹簧17和推环22均套装于偏心轴15上，固定块21固定连接到偏心轴15上，轴向弹簧17两端分别顶推固定块21和推环22，所述推环22通过卡环与软管20固定连接起来，软管20与动环2固定连接，所述轴向弹簧通过推动推环使软管拉动动环贴合到静环上。具体的，轴向弹簧17抵靠在固定块21上并向推环22施加轴向推力使动环2朝向静环1紧靠，从而使密封盖板14紧密贴合到静环1端面上，此时，密封盖板14盖合到弧形槽道7上将弧形槽道7密封起来，防止物料从动环2和静环1之间向外涉漏。

将抽送机构的进料口4设置到卫生级双环泵的吸料腔23中，抽送机构的出料口3设置到卫生级双环泵的出料腔24中，由于软管20包围在偏心轴15外，使偏心轴15隔离开来，因此，偏心轴15也可以设置于出料腔24中，软管20与出料腔24之间可容纳待泵送出卫生级双环泵的物料，软管20内部可以充入机油达到润滑的效果，所述软管20可采用软塑料管或不锈钢波纹管。

偏心轴密封依靠波纹管，波纹管由316不锈钢制造，将偏心轴封闭其中，无味无丑，符合3A标准和EHEDG所要求推荐的卫生标准，同时波纹管内部可冲注合成机油，用来润滑轴承18、径向弹簧16和轴向弹簧17等，可实现泵的自动注油，确保良好的倾注规律，能够空运转(即：干运转)，将吸入管路和排出管路的任何残留清理干净，无需拆卸对泵简单的冲洗即可达到清洁的目的。

如图5-图11所示，本实用新型的卫生级双环泵可以用于药膏的泵送，将偏心轴15与电机连接，偏心轴15转动使偏心轴15的偏心端摆动从而带动动环2沿静环1壁面周向摆动，动环2运动过程中，动环2与静环1的接触面的变化为沿动环2的周向且朝向出料口3方向变化，静环1与动环2的接触面的变化为沿静环1的周向且朝向出料口3方向变化，即，静环1与动环2的接触部逐渐向出料口3推进从而实现药膏的推送，具体为：药膏在静环1和动环2相接触部分向出料口3方向变化的过程中被静环1和动环2相接触的面推动从而向出料口3方向移动，需要说明的是由于静环1和动环2相接触的部分不断地向出料口3方向变化且静环1和动环2之间的接触为紧密的接触，因此，药膏会被持续推进而不会在弧形槽道7中停留或越过静环1和动环2之间的接触面；当药膏到达出料口3时，由于隔断部5的阻挡不能继续前进，此时由于药膏继续被推动，因此，药膏会从出料口3挤出。此外，静环1和动环2之间的接触面在经过进料口4后，静环1、动环2和隔断部5之间逐渐形成传送空间且逐渐增大从而从进料口4吸入药膏，随静环1和动环2之间的接触面转回进料口4时推动传送空间中的药膏向出料口3移动，如此重复，实现药膏的持续泵送。

还需要说明的是：上述各实施例中物料以被静环和动环的接触面推动传送的角度进行描述，此外还可以理解为：由于静环和动环的配合使传送空间形成密封状态，因此，在传送空间的位置变化时产生真空，传送空间中的物料被真空所吸引而被带动从而进行传送，但无论是以真空吸引物料而带动传送还是物料被推动进行传送都是本实用新型所具有的特性均应在本实用新型的保护范围内。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。