[其他]双转子回转式容积泵

说明书

技术领域

本申请属于容积泵技术领域，涉及双转子回转式容积泵，特别涉及一种用于水面航行器无轴推进使用的喷射泵。

背景技术

传统的水面航行器是采用轴流泵、混流泵、螺旋桨为基础的叶片泵作为推进装置，叶片泵只能在最佳设计工况点附近才能发挥效率，脱离最佳设计工况点，效率直线下降，且有较大的限制工作区域(年不超过500—50小时)。

叶片泵安装位置不可调整，喷口与泵体只能是轴向安装，一泵一喷口，喷口的方向不能改变。

叶片泵存在理论转速下限，且低于额定转速时效率急剧下降，因此无法调控流量、能耗。目前空化、空泡问题是影响叶片泵喷水推进器效率的关键。高航速导致叶片泵吸入大量空气。喷水推进效率下降。因此，无法在航速超过50节的船舶上使用。

叶片泵依靠叶轮旋转速度产生对水的作用力，噪音大。

叶片泵叶轮材料非钢即铜，摩擦损耗大，阻力大，使用寿命短，而且重量大。

叶片泵的叶轮按抛物线角度加工，直径增大，难度增加，不利于大型化。

目前，水面航行器的发展趋势是高航速、高效率、低噪声、低损耗，易维护，因此急需研发一种新式的喷射泵，以取代传统的叶片泵。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种双转子回转式容积泵，结构简单，加工容易，成本低，重量轻，工作区域宽、效率高，流量大，使用寿命长，噪音低，用途广泛。

为实现上述目的，本申请采用以下技术方案:

一种双转子回转式容积泵，包括泵壳、前端盖、后端盖、主转子、副转子，前端盖、后端盖分别安装在泵壳的前端和后端，前端盖上设置有上、下轴承座，后端盖上设置有上、下轴承座，其特征是:

泵壳内设置有上腔和下腔，泵壳下腔侧壁上设置有相对的进水口、出水口，主转子安装在泵壳下腔中，副转子安装在泵壳上腔中，主转子由主传动轴和至少两个凸轮构成，这些凸轮环绕主传动轴周向分布，副转子由副传动轴和带有凸轮槽的圆柱体构成，凸轮槽的数量与所述主转子上凸轮的数量相同，副传动轴设置在圆柱体的中心，主传动轴由前、后端盖的下轴承座中的轴承支承，副传动轴由前、后端盖的上轴承座中的轴承支承，所述主转子上安装的凸轮与泵壳下腔内壁相切，构成副转子的所述圆柱体与泵壳上腔内壁相切，主转子上安装的凸轮与副转子上的凸轮槽相吻合。

优选的，所述凸轮的两侧对应地设置有缺口。

优选的，所述主传动轴外端设置有主动齿轮，所述副传动轴外端设置有被动齿轮，所述主动齿轮与所述被动齿轮相啮合；所述主传动轴的外端轴头设置有皮带轮，所述皮带轮能够在外部动力源的带动下高速旋转，进而使得所述主动齿轮、所述被动齿轮同步反向旋转，所述主传动轴和所述副传动轴也同步反向旋转，所述主转子和所述副转子也同步反向旋转。

优选的，所述凸轮设置有2个或者3个。

优选的，每个所述轴承座中还设置有油封。

优选的，所述双转子回转式容积泵还包括靠近所述进水口设置的进气口，以在吸入水的同时吸入气体。

优选的，所述进气口连接进气管，所述进气管的第一端与所述泵壳的内部连通，所述进气管的第二端与大气连通，所述进气管上设有阀门。

优选的，所述至少两个凸轮环绕主传动轴周向均匀分布。

优选的，所述下腔的容积大于所述上腔的容积。

优选的，所述前端盖和后端盖中的其中一者与所述泵壳一体制成。

本申请提供的双转子回转式容积泵具有以下优点中的至少一个:

1、左右旋转可以出水；

2、旋转1—1000转可以出水；

3、旋转360度一周，可在120—180度之间都可以出水；

4、旋转500—1000转时可加15％—40％的空气，可增加30％以上的功率，(液体是不能压缩、气体可以压缩。而压缩出来的“汽液”混合喷流，大大提高了做功效率)；

5、体积小、重量轻、流量大、扬程高、造价低；

6、用途很广，可用于水面航行器的推进装置，也可用于其它行业上，如汽液混合液体、粘连度高的液体的汲取、大流量高扬程的消防泵使用等等；

7、本申请提供的双转子回转式容积泵，能够简化泵外壳的机构，并给转动轴提供更好的支撑。

本申请提供的容积泵作为水面航行器的推进泵使用时还具有以下特有的优点:

1、泵的结构决定了泵的最佳设计效率点范围很宽，由于采用双转子，因此无限制工作区域，无空穴、空蚀区，在不同工况下均有较高效率，在零转以上即有效率；