[发明专利]多凸轮或齿轮平分转角同轴装配同步平衡的转子应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种凸轮转子对和齿轮转子对，尤其是使转子作为泵转子用时达到力同步平衡的状态和作为同步装置用时达到减小磨损和精密同步的状态。

背景技术

目前，凸轮泵和齿轮泵具有输出压力高、波动小、无流动死点的优点，它们有一个共同的弱点是，两转子的受力方向变化频率大造成易磨损和振动。主要是由齿角齿合处最高的正负齿合压力引起，即是某时某轮的一个齿角在转向后面与另轮的齿角齿合时，这一轮的齿角受到齿合流体很大的向后推力，当这一齿角转过两轴中心线时变为在转向前面齿合而受到流体很大的向前推力，每一个齿角的转角两轴都受到较大的力向前和向后各推一次，这个迅速正反变化的推力对部件影响较大，特别是使同步装置和转子很快磨损和造成振动，而且齿合处流体高压推开相齿合的齿角，使间隙较快增大，容易造成效率低和碰齿。

   如今，精密物件需求日益扩大，对正反精密同步传动又耐磨的同步装置有很大的需求和要求，在凸轮泵和齿轮泵的同步装置中，普遍采用人字或斜齿轮，由于其齿角小、传动中含摩擦成分大以及同步兼传动，造成易磨损，连带引起转子的磨损和间隙。

   一般的齿轮对传动在广泛的机械应用中，很多故障是由齿顶磨损引起的，主要是由于齿顶齿合的面积小，与另一齿合面的配合角度相近于力的方向形成楔角，使齿合点非传动的弹性位移较大，而且力点距离长发生弹性变形，再加上齿合力点转移中含摩擦成分较多，所以容易磨损。

发明内容

为了克服凸轮泵和齿轮泵的转子对因为齿合流体的迅速变化正反作用力造成同步传动装置和自身易磨损和振动，以及以齿轮作为传动或同步传动装置齿顶易磨损的影响，本发明提供了综合有效的技术措施消除了这个正反作用力和齿顶易磨损的影响，能使两轴稳定同步密封运行，合力反向相等平衡。

   本发明解决技术问题的技术方案是，凸轮泵转子或齿轮泵转子两轴都采用同形状的（2×M）个轮同轴平分转角装配，同轴的每一个轮与另轴的相配轮单独分为一个腔室（M为整数），各个腔室串联或并联相通；同步传动装置是每轴采用形状相同的凸轮或齿轮以N个轮同轴平分转角装配，N为1以上的整数；同步装置两轴同轴或联轴连接泵转子的两轴，再在两轴各加上转向相反以及力距和速度相同的动力，就能使泵组消除齿合流体反作用力的影响，稳定同步密封运行，处在全滚动非摩擦状态运行。

本发明的凸轮或齿轮泵组的有益效果是，

   ⒈ 凸轮或齿轮泵的转子对同轴以同类型的双数轮平分转角分腔装配，一齿的异形凸轮为反向装配，一齿和二齿的转子能有平衡重心力和齿合力的作用，对三齿和三齿以上的转子，不仅能平衡重心力和齿合力，还能平衡两轴的各种力，使两转子相互约束正反方向的线速度同步转动，并能防止齿合流体将相齿合的两个齿角撑开形成间隙漏液。

   ⒉ 同步装置在任何时候任何方向的转角都有一对齿角处在合理的压力角处齿合，达到正反方向都精密同步，承受力较大，并且可以防止齿顶单独磨损快的状况，变为各轮全弧线同步磨损，从而延长了其寿命。

   同步装置采用多凸轮或齿轮装配的方法，设计和加工容易，适应性强，同步精度高，更耐用。

   ⒊凸轮或齿轮泵的两轴各自配上转向相反以及力距和速度相同的动力，可以有效防止传统中因主、从传动齿轮磨损给同步装置和转子带来同步磨损，使泵组效率下降和防止其他故障发生。

附图说明

   图1是泵组结构原理图。

   图2是三齿凸轮或齿轮泵转子对两轮同轴装配齿合的端面示例图。

   图3是三齿凸轮转子对的15^。转角和平分角同轴装配的示例图。

   图4是四个八齿轮同轴装配齿合的实体及端面视图。

具体实施方式

   在图1中，（1）是联接在一泵轴上的动力装置，其和另一轴上的动力装置转向相反；（2）是分腔隔离板或泵体端盖；（3）是凸轮或齿轮泵的两轴中 ［2×2×M ］个平分角同轴装配的其中一轮，M为整数；（4）是同步装置的两轴中［2×N］个凸轮或齿轮之一，N为整数；（5）是同步装置中两轮间的同步隔离装置，同步装置两轴的两端分别与泵转子、动力装置同轴或联轴连接。