本发明涉及旋转活塞或摆动活塞的液体变容式机械领域,具体涉及一种直通式螺杆泵。
背景技术:
1、螺杆泵是依靠泵体与螺杆所形成的啮合空间容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵,螺杆泵按螺杆数目分为单螺杆泵、双螺杆泵和三螺杆泵等。其工作原理是当电动机带动泵轴转动时,螺杆一方面绕本身的轴线旋转,另一方面它又沿衬套内表面滚动,于是形成泵的密封腔室,其螺杆每转一周,密封腔内的液体向前推进一个螺距,随着螺杆的连续转动,液体螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔,最后挤出泵体。螺杆泵具有结构简单、工作安全可靠、使用维修方便、出液连续均匀等优点,因此在市场上的应用非常广泛。
2、其中,单螺杆泵具有对介质的适应性强、流量平稳、压力脉动小、自吸能力高等一系列优点,广泛的应用于环境保护、船舶工业、石油工业、医药、日化、酿造业、建筑工业、采矿工业、化学工业、印刷、造纸工业等行业中。而在这些应用领域中,有时候由于安装空间限制,为了满足现场使用的需求,对单螺杆泵安装位置就有所限定。传统的单螺杆泵由于采用电机、联轴器、传动轴、万向节等与转子直连进行驱动,且需要设置吸入腔等将介质进行l型垂直输送,导致结构冗长且部件组成较多,受安装空间限制较大。申请号为2016203504137的中国实用新型专利公开了一种单螺杆泵的u型传动结构、申请号为202322747594x的中国实用新型专利公开了一种螺杆泵装置、申请号为2023230117517的中国实用新型专利内提到的附图3的现有的皮带式减速方式泵,三者采用u型布置结构,客观上都减小了单螺杆泵的长度,一定程度上解决了安装空间受限的问题,但由于传输方向受驱动装置的限制,仍然为l型垂直输送,因此必须在转子驱动结构与定子(衬套)之间添加上吸入腔部分,吸入腔的加入势必会让泵体总长加长。申请号为2019206104549的中国实用新型专利公开了一种新型煤层气直驱电机潜油装置,其本质上也是采用l型输送介质,且整个装置与传统的螺杆泵一样存在长度过长的弊端;申请号为2018207367674的中国实用新型专利公开了一种外驱动式单螺杆泵,其免去了传统螺杆泵的吸入腔和传统转子传动所需的万向节,泵体整体结构长度大大缩短,但是,其将转子两端分别与转动设置的两连接件固定连接,同时依靠定子的转动带动转子转动,转子和定子所形成的啮合空间容积变化和移动速度较慢,甚至二者同速转动,影响介质的输送效率。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本发明要解决的技术问题是解决现有的螺杆泵结构冗长,安装环境受限,使用不便的问题。
3、(二)技术方案
4、为了解决上述技术问题,本发明提供了一种直通式螺杆泵,该直通式螺杆泵具有轴向贯通的介质流道,用来进行介质输送时,所述介质沿螺杆泵的轴向流通;该直通式螺杆泵包括:定子、转子、过流桶、万向节、传动组件和电机;所述过流桶转动设置,所述电机的输出端和过流桶通过传动组件连接,电机通过传动组件带动过流桶转动,所述过流桶内设置随过流桶转动的万向节;所述定子设置于过流桶一端,定子内螺旋啮合转子,所述转子一端与万向节连接,另一端自由放置于定子内。所述定子内设置有螺旋通槽,所述过流桶内设置有第三流道,所述螺旋通槽与第三流道连通,介质沿第三流道和螺旋通槽轴向流通。
5、进一步,本设计还包括轴承座和底座,所述底座上安装两轴承座,所述轴承座内设置有转动轴承,所述过流桶的两端分别与轴承座转动连接。
6、进一步,本设计还包括拉杆,两轴承座之间设置拉杆,所述轴承座的四角分别设置拉杆,拉杆与轴承座连接处通过两颗螺母锁定。
7、进一步,本设计还包括第一转动座和第二转动座,所述第一转动座和第二转动座分别转动设置于过流桶两端的轴承座内,所述过流桶的两端分别与第一转动座和第二转动座连接,所述第一转动座和第二转动座上分别设置有第一流道和第二流道,所述第一流道、第二流道、第三流道和螺旋通槽连通,介质沿第一流道、第二流道、第三流道和螺旋通槽轴向流通。
8、进一步,本设计所述第一转动座安装于过流桶远离定子一端的轴承座上,所述万向节安装于第一转动座的中部。
9、进一步,本设计还包括安装座和进料体,过流桶靠近定子一端的轴承座上安装安装座,过流桶远离定子一端的轴承座上安装进料体,所述定子一端与安装座连接,另一端支撑于底座上,所述安装座和进料体上分别设置有第四流道和第五流道,所述第一流道、第二流道、第三流道、第四流道、第五流道和螺旋通槽连通。
10、进一步,本设计还包括衔接套筒和机械密封,所述安装座和第二转动座之间、进料体和第一转动座之间分别设置有衔接套筒和机械密封,所述衔接套筒外设置机械密封。
11、更进一步,本设计所述万向节包括万向摆轴和连接于万向摆轴两端的连接头,所述连接头与万向摆轴通过插销连接,万向摆轴两端可沿连接处向不同方向摆动,所述万向摆轴两端分别通过连接头与第一转动座和转子连接。
12、更进一步,本设计所述传动组件为带传动或链传动,所述定子远离过流桶的一端设置有排出体,所述排出体上设置有将定子的螺旋通槽与外界连通的第六流道。
13、更进一步,本设计所述传动组件为带传动,包括大带轮、小带轮和连接两者的传动带,所述大带轮设置于过流桶外壁,所述小带轮设置于电机输出端。
14、(三)有益效果
15、本发明的上述技术方案具有如下优点:
16、本发明通过将螺杆泵的流道设置成直通式结构,螺杆泵的进出口在同一轴线上,相较于传统的螺杆泵的l型垂直式输送,减少了传统传动轴、减速机、联轴器等结构的设置,大大缩短了泵体的长度,并且通过传动组件带动过流桶转动,进而带动万向节和转子转动进行介质输送,输送效率稳定可靠。
17、本发明简化了传动结构,提高了传输效率,结构简单,不易损坏,降低了制造成本。且使用时减少了螺杆泵传动装置的部件和体积,减少了设备的体积,提高设备的适应性,尤其适用于地面空间狭小、受限的现场作业。使设备运转更顺畅,不易发生损坏,介质输送效率更高,延长设备的使用寿命。
18、除了上述所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外,本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点,将结合附图作出进一步说明。
1.一种直通式螺杆泵,其特征在于:该直通式螺杆泵具有轴向贯通的介质流道,用来进行介质输送时,所述介质沿螺杆泵的轴向流通;该直通式螺杆泵包括:定子(1)、转子(2)、过流桶(3)、万向节(4)、传动组件和电机(5);
2.根据权利要求1所述的直通式螺杆泵,其特征在于:还包括轴承座(8)和底座(9),所述底座(9)上安装两轴承座(8),所述轴承座(8)内设置有转动轴承(10),所述过流桶(3)的两端分别与轴承座(8)转动连接。
3.根据权利要求2所述的直通式螺杆泵,其特征在于:还包括拉杆(11),两轴承座(8)之间设置拉杆(11),所述轴承座(8)的四角分别设置拉杆(11),拉杆(11)与轴承座(8)连接处通过两颗螺母锁定。
4.根据权利要求3所述的直通式螺杆泵,其特征在于:还包括第一转动座(12)和第二转动座(13),所述第一转动座(12)和第二转动座(13)分别转动设置于过流桶(3)两端的轴承座(8)内,所述过流桶(3)的两端分别与第一转动座(12)和第二转动座(13)连接,所述第一转动座(12)和第二转动座(13)上分别设置有第一流道(14)和第二流道(15),所述第一流道(14)、第二流道(15)、第三流道(7)和螺旋通槽(6)连通,介质沿第一流道(14)、第二流道(15)、第三流道(7)和螺旋通槽(6)轴向流通。
5.根据权利要求4所述的直通式螺杆泵,其特征在于:所述第一转动座(12)安装于过流桶(3)远离定子(1)一端的轴承座(8)上,所述万向节(4)安装于第一转动座(12)的中部。
6.根据权利要求5所述的直通式螺杆泵,其特征在于:还包括安装座(16)和进料体(17),过流桶(3)靠近定子(1)一端的轴承座(8)上安装安装座(16),过流桶(3)远离定子(1)一端的轴承座(8)上安装进料体(17),所述定子(1)一端与安装座(16)连接,另一端支撑于底座(9)上,所述安装座(16)和进料体(17)上分别设置有第四流道(18)和第五流道(19),所述第一流道(14)、第二流道(15)、第三流道(7)、第四流道(18)、第五流道(19)和螺旋通槽(6)连通。
7.根据权利要求6所述的直通式螺杆泵,其特征在于:还包括衔接套筒(20)和机械密封(21),所述安装座(16)和第二转动座(13)之间、进料体(17)和第一转动座(12)之间分别设置有衔接套筒(20)和机械密封(21),所述衔接套筒(20)外设置机械密封(21)。
8.根据权利要求1-7任一所述的直通式螺杆泵,其特征在于:所述万向节(4)包括万向摆轴和连接于万向摆轴两端的连接头,所述连接头与万向摆轴通过插销连接,万向摆轴两端可沿连接处向不同方向摆动,所述万向摆轴两端分别通过连接头与第一转动座(12)和转子(2)连接。
9.根据权利要求8所述的直通式螺杆泵,其特征在于:所述传动组件为带传动或链传动,所述定子(1)远离过流桶(3)的一端设置有排出体(22),所述排出体(22)上设置有将定子(1)的螺旋通槽(6)与外界连通的第六流道(23)。
10.根据权利要求9所述的直通式螺杆泵,其特征在于:所述传动组件为带传动,包括大带轮(24)、小带轮(25)和连接两者的传动带(26),所述大带轮(24)设置于过流桶(3)外壁,所述小带轮(25)设置于电机(5)输出端。
