[发明专利]挤压式偏心转子水泵及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及水泵，具体涉及挤压式偏心转子水泵及其使用方法。

背景技术

现有的水泵根据工作原理可分为容积泵和叶片泵等类型。容积式泵是指利用泵缸内容积的变化来输送液体的泵，主要有：活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、滑片泵、螺杆泵等。往复泵等容积式泵自吸能力强，理论流量与工作压力无关，只取决于转速、泵缸尺寸及作用数。但流量不均匀，转速不宜太快，对液体污染度不很敏感，结构较复杂且易损件较多不易维修，资金用量大等。叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。叶片泵转子旋转时，叶片在离心力的作用下，尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积，先由小到大吸水后再由大到小排水，叶片旋转一周时，完成两次吸水与排水。可广泛用于电力、冶金、煤炭、建材等行业输送含有固体颗粒的浆体。如火电厂水力除灰、冶金选矿厂矿浆输送、洗煤厂煤浆及重介输送等。但叶片泵由于密封等问题导致自吸能力较差，还需要灌泵启动，应用的场合受到很多的限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用偏心挤压作用使泵内工作腔体积随转子的运动及工作腔内壁曲线变化完成进水、排水的偏心作用的挤压式偏心转子水泵及其使用方法。

为了达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

挤压式偏心转子水泵，包括：

泵壳，泵壳内设有空腔，泵壳设有入口和出口；

在空腔内设有三角转子，转子套在输入轴的偏心块处旋转以实现工作腔的增大或减小；所述转子与曲轴间隙配合，泵壳内固设有定齿轮，转子中部设有与定齿轮配合的齿圈，齿圈固定连接转子。

挤压式偏心转子水泵，包括：

泵壳，泵壳内设有空腔，泵壳上设有入口和出口；

在空腔内设有三角转子，转子套在输入轴的偏心块处旋转以实现工作腔的增大或减小；所述转子与曲轴间隙配合，泵壳内固设有定齿轮，转子中部设有与定齿轮配合的齿。

进一步地，所述入口和出口各有两个，入口与出口交错设置，四个口上下左右对称设置。

进一步地，所述泵壳底端设有竖直方向的固定座。

进一步地，所述泵壳包括一环形或长圆形侧壁，侧壁的两侧分别设有封面。

进一步地，所述转子与所述封面之间设有密封圈。

进一步地，所述输入轴通过无极变速机与动力装置连接。

进一步地，在入口和出口处分别设有内置单向阀，以避免水的回流。

进一步地，所述转子的三条边为向外凸的弧线。

进一步地，转子与泵壳形成3个工作腔，所述转子的内角处装有可伸缩的硬质密封条以密封工作工作腔。

水泵的使用方法，具体步骤如下：

1)转子在输入轴的带动下旋转，由一个入口吸水，一个工作腔的体积增大；

2)转子继续旋转，步骤1)中的工作腔的体积逐渐减小，水从出口排出；

3)水泵从步骤2)中出口下方的入口吸水，工作腔的体积增大；

4)转子继续旋转，步骤3)中的工作腔的体积逐渐减小，水从出口排出；

5)同时从步骤1)和步骤3)中的入口吸水，重复步骤1)-步骤4)。

本发明的工作原理是：转子的转动分为由输入轴转动来带动转子绕输入轴转动以及内齿圈与定齿轮的啮合运动完成转子的自转两部分。转子的几何中心绕输入轴中心公转的同时，转子本身又绕自身几何中心自转。在转子转动时，以转子中心为中心的内齿圈与以输入轴中心为中心的定齿轮啮合，定齿轮与泵壳相对静止，固定在泵壳上。转子以及封盖把侧壁分成了互不相通的三个工作腔，通过转子的复合运动改变三个工作腔的容积变化来完成工作，即转子完成一个周期的转动，泵完成六次吸水六次排水过程；由输入轴提供动力，因内齿圈、定齿轮相啮合，内齿圈固定在转子上，定齿轮与侧壁相对静止，内齿圈与定齿轮的齿数之比为3:2，上述运动关系使得转子顶点的运动轨迹似椭圆，转子把侧壁分成三个独立工作腔，三个工作腔各自先后完成进水和排水，如图3中A到G过程为图4中所指输水入口d开始进水的一个工作腔的进水排水过程，此过程转子自转了半圈，因此输入轴的转速是转子自转速度的3倍，所以可以得出：输入轴转一圈，可完成两个工作腔的进水和排水过程。

本发明的有益效果是：

1)由于零件数量少，拆卸方便，加工精度较高，导致在工作中告诉运转平稳，噪声较小。

2)在批量生产过程中，由于加工工序简单，体积小导致成本较低、加工方便。

3)结构的先进性保证了水泵的大排量和高效率。