專利名稱：高濃度污泥轉子泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種雜質泵，確切的說，涉及一種高濃度污泥轉子泵。
在本實用新型作出之前，河道疏浚時，除了清理浮泥外，往往需要清理高濃度污泥(如板結泥)，目前使用的各種雜質泵，由于其工作原理和結構等方面的問題，存在著工作效率低下、含泥率低(一般小于5％)等缺點，在處理該類問題時往往一籌莫展。專利兩角轉子泵(中國發明專利號86104412)和雙圓弧轉子泵(CN2198419Y)提供了思路，其基本原理是由三角活塞式發動機轉變而來的，但是其轉子在運轉過程中，轉子除了繞軸旋轉公轉之外，還要相對軸作平動運動。這樣的缺點在于1.轉子在運轉過程中，會產生相對于軸作周期性竄動，造成沖擊，不僅增大了轉子和泵體內輪廓之間的摩擦，使效率降低，而且使運動不平穩，振動大且幾乎不能消除。
2.運動過程中傳動軸的扭矩也將作周期性變化，可能會使轉動軸產生疲勞破壞，而且轉子轉動到某點時，很可能出現運轉卡死。
總之，此類泵的最大缺點是運轉不平穩、振動大，這是因為該類結構無法保持恒定的偏心距，必然會導致泵軸的極限轉速降低，使工作流量大大下降，使其只能適合低速、小結構的情況，從而大大限制了其應用范圍。
本實用新型的任務是克服現有技術的缺點，提供一種結構合理、運轉平穩、振動小、應用范圍廣的高濃度污泥轉子泵。
高濃度污泥轉子泵，主要由防護罩1、平衡偏心輪2、缸體端蓋3、缸體4、偏心轉子5、轉筒6、大齒輪7、小齒輪8、鍵9、軸承10、傳動軸11、偏心帶輪12、滑板13、彈簧14組成，大齒輪7固定在偏心轉子5上，小齒輪8固定于缸體4上，小齒輪8和大齒輪7相互嚙合，傳動軸11與轉筒6聯接，小齒輪8與傳動軸11之間為間隙配合，轉筒6設置在偏心轉子5內，偏心轉子5兩角端安裝有滑板13，滑板13底部裝有具有徑向補償能力的彈簧14，缸體4左右兩側裝有平衡偏心輪2和偏心帶輪12，偏心轉子5外部形狀的實際型線為ρ＝L-2rsinv。



圖1是高濃度污泥轉子泵的主視結構示意圖，圖2是高濃度污泥轉子泵的左視結構示意圖。
其中，1-防護罩，2-平衡偏心輪，3-缸體端蓋，4-缸體，5-偏心轉子，6-轉筒，7-大齒輪，8-小齒輪，9-鍵，10-軸承，11-傳動軸，12-偏心帶輪，13-滑板，14-彈簧。

圖1、圖2是本實用新型的一個實施例。如
圖1、圖2所示，本實用新型的工作原理和實施方案為高濃度污泥轉子泵，主要由防護罩1、平衡偏心輪2、缸體端蓋3、缸體4、偏心轉子5、轉筒6、大齒輪7、小齒輪8、鍵9、軸承10、傳動軸11、偏心帶輪12、滑板13、彈簧14組成，大齒輪7固定在偏心轉子5上，小齒輪8固定于缸體4上，小齒輪8和大齒輪7相互嚙合，大、小齒輪的齒數比為1∶2，傳動軸11與轉筒6聯接，小齒輪8與傳動軸11之間為間隙配合，轉筒6設置在偏心轉子5內，偏心轉子5兩角端安裝有滑板13，滑板13底部裝有具有徑向補償能力的彈簧14，缸體4左右兩側裝有平衡偏心輪2和偏心帶輪12，偏心轉子5外部形狀的實際型線為ρ＝L-2rsinv。
如
圖1、2所示的高濃度轉子泵，其缸體4內輪廓線的理論曲線實質上是偏心轉子5的角點在轉子繞小齒輪8作自轉和公轉時的運動軌跡，因此在制造缸體4內輪廓線并不復雜。缸體4內輪廓線方程為
其中r為小齒輪8的節圓半徑，L為偏心轉子5的角點到其中心的距離。
偏心轉子5外部形狀的理論型線為缸體4內輪廓線的內包絡線，因此可得偏心轉子5外部現狀的理論型線為
其中a＝2r/L。寫成極坐標形式為ρ=x2+y2=L2-4rL+4r2sin2v----(3)]]>(3)式可以進一步簡化為ρ＝L-2rsinv (4)(4)式即為以極坐標形式表示的偏心轉子5外部形狀的實際型線，與其它該類泵相比，其表達式十分簡單。從理論上說，滿足強度的前提下，只要偏心轉子5外部形狀的型線包含在缸體4內輪廓線的內包絡線內，保證密封的前提下，偏心轉子5和缸體4就不會發生卡死現象。為了針對實際情況，可以對偏心轉子作適當處理(見圖2)，按(4)式加工后，在偏心轉子5挖出四個凹槽，目的是為了防止硬物(如石塊)卡住，使其更好的應用于高濃度污泥(或其它物料)的排、吸作用，由于該泵工作容積大，偏心轉子5高速旋轉時形成真空產生較大的吸力，使該泵在吸取高濃度污泥具有獨到的能力，解決了現有技術存在的問題。
為了減少磨擦損耗，偏心轉子5兩端面與缸體4端面、端蓋3端面之間為滑動間隙配合，偏心轉子5兩側之間的密封通過密封圈來實現。偏心轉子5兩角端安裝有滑板13，滑板13底部裝有具有一定彈力的彈簧14，偏心轉子5兩角端并不直接與缸體4直接接觸，而是通過滑板13與之接觸，滑板13具有徑向補償作用，從而減少滑板13和缸體4之間的摩擦，并防止偏心轉子5與缸體4之間卡死。當傳動軸11轉動一圈(360°)，而偏心轉子5轉動半圈(180°)，由圖2可以注意到，偏心轉子5轉動半圈完成一次吸、排過程，而且偏心轉子5中心始終繞傳動軸11的中心作公轉運動，其偏心距始終保持為r，因此其平衡問題就不難解決，以往類似裝置卻無法保持恒定的偏心距，本裝置是通過平衡偏心輪2和偏心帶輪12來消除其慣性力和慣性力距的，偏心轉子5在缸體4內繞傳動軸11的中心作公轉的同時，由于偏心轉子5上的大齒輪7和缸體4上的小齒輪8相互嚙合，使偏心轉子5繞自身的中心作自轉運動，其自轉轉速為傳動軸轉速的1/2，角加速度為零，其運動較為平穩。
本實用新型的高濃度污泥轉子泵，結構合理，體積小，質量輕，零件數量少，工作容積大，型線簡單，吸泥能力大，最大的優點在于其適應于高濃度物料的吸、排處理，同時解決了現有技術振動大、運轉不平穩的缺陷，就吸取高濃度物料的能力而言，其具有良好的應用前景。
權利要求1.高濃度污泥轉子泵，包含有防護罩(1)、平衡偏心輪(2)、缸體端蓋(3)、缸體(4)、偏心轉子(5)、轉筒(6)、大齒輪(7)、小齒輪(8)、鍵(9)、軸承(10)、傳動軸(11)、偏心帶輪(12)、滑板(13)、彈簧(14)，其特征是大齒輪(7)固定在偏心轉子(5)上，小齒輪(8)固定于缸體(4)上，大齒輪(7)和小齒輪(8)相互嚙合，傳動軸(11)與轉筒(6)聯接，小齒輪8與傳動軸11之間為間隙配合，轉筒(6)設置在偏心轉子(5)內，偏心轉子(5)兩角端安裝有滑板(13)，滑板(13)底部裝有具有徑向補償能力的彈簧(14)，缸體(4)左右兩側裝有平衡偏心輪(2)和偏心帶輪(12)，偏心轉子(5)外部形狀的實際型線為ρ＝L-2rsinv。
專利摘要高濃度污泥的轉子泵主要由防護罩、平衡偏心輪、缸體端蓋、缸體、偏心轉子、轉筒、大齒輪、小齒輪、鍵、軸承、傳動軸、偏心帶輪、滑板、彈簧組成,其工作原理是利用偏心轉子在缸體內繞傳動軸作公轉和自轉運動來改變工作容積的大小,從而達到對高濃度物料的吸、排作用。具有工作容易大,運轉平穩,振動小,應用范圍廣等優點。
文檔編號F04C2/02GK2396208SQ9925254
公開日2000年9月13日 申請日期1999年10月26日 優先權日1999年10月26日
發明者徐更生, 梁利華, 鮑雨梅, 賈高順, 李世林 申請人:臺州三江雜質泵有限公司, 浙江工業大學