[发明专利]一种高压屏蔽摆线泵

说明书

本发明提供了一种间隙泄流量小、稳定性高、泵与电机同轴、无动密封的高压屏蔽摆线泵。高压屏蔽摆线泵包括端盖、壳体、外摆线转子、内摆线转子、轴、轴承、电机定子、电机转子和位置传感器；轴承布置在电机转子两侧，内摆线转子通过键安装在轴悬臂端，内摆线转子与电机转子分别与同一个轴连接，壳体内侧设置有衬套，衬套与壳体过渡配合，偏心设置于壳体内；在内、外摆线转子两侧设置有补偿侧板，补偿侧板位于衬套内侧，补偿侧板与端盖、壳体之间设置有左侧密封与右侧密封，轴设置有轴向贯穿的中心孔。本发明解决了现有摆线泵间隙泄流量相对较大，性能容易出现偏差，稳定性较差，动密封可靠性较差等技术问题。

技术领域

本发明涉及流体机械领域，具体地涉及一种高压屏蔽摆线泵。

背景技术

为了满足航空航天飞行器发动机高性能、低结构重量的需求，需要增压泵在高系统压力下多次起动工作，小流量、高扬程增压泵的性能稳定性以及较高的入口压力是增压泵解决的主要技术问题。增压泵流量小、扬程高，属于低比转速泵，一般选用容积式泵来提高增压效率，由于泵流量微小，容积泵转子轴向间隙、径向间隙泄流量相对较大，多次起动、长时间工作磨损造成间隙发生变化，增压泵性能出现偏差，稳定性较差，影响发动机工作可靠性。另外，常规增压泵存在动密封结构，系统压力较高，动密封可靠性较差，不能满足发动机多次启动、长时间贮存的工作要求。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明解决的技术问题是提供一种间隙泄流量小、稳定性高、无动密封的高压屏蔽摆线泵。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种高压屏蔽摆线泵，包括端盖、壳体、外摆线转子、内摆线转子、轴、轴承、密封条、电机定子、电机转子和位置传感器；轴承布置在电机转子两侧，支撑轴系旋转，内摆线转子通过键安装在轴悬臂端，电机转子旋转带动内摆线转子转动，外摆线转子与内摆线转子啮合同方向旋转，形成体积交替变化的容腔，实现对液体介质的吸入和增压过程，内摆线转子与电机转子分别与同一个轴连接，所述壳体内侧设置有衬套，衬套与壳体过渡配合，衬套和绕衬套内孔中心旋转的外摆线转子均偏心设置于壳体内，所述衬套与外摆线转子间设置有密封条；在内、外摆线转子两侧设置有左补偿侧板和右补偿侧板，所述左补偿侧板和右补偿侧板设置于衬套内侧，所述左补偿侧板和右补偿侧板分别与端盖、壳体之间设置有左侧密封与右侧密封，泵工作时，利用高压介质产生的轴向力以及左侧密封与右侧密封的预紧力，使补偿侧板与摆线转子贴紧，实现端面密封。所述轴设置有轴向贯穿的中心孔，将电机内腔的冷却液循环到摆线泵低压区域。

上述技术方案中，补偿侧板与内、外摆线转子接触的端面可以开设有一组卸荷槽。

上述技术方案中，衬套内环面与外摆线转子接触的部位可以开设有多个导流槽。

上述技术方案中，外摆线转子与内摆线转子外表面镀覆固体润滑涂层。

上述技术方案中，电机定子内环面与电机转子外缘面上均设置了屏蔽套，允许其直接与泵增压介质接触，并可以承受较高的液体压力。

本发明摆线泵结构无动密封，摆线泵输送高压介质可以直接进入电机内腔，润滑轴承和冷却电机。高压介质从壳体上的引流孔进入电机内腔，润滑左轴承，通过电机定子与电机转子之间的缝隙，带走电机功率损耗产生的热量，再润滑右轴承，最后通过轴的中心孔回到摆线泵进口低压区域，利用摆线泵出口与进口的压差，使进入电机内腔的介质不断循环，充分润滑轴承和冷却电机。屏蔽摆线泵结构无旋转动密封，只存在静密封，可以承受高系统压力，具有较高的可靠性。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、结构紧凑，尺寸小。屏蔽式结构摆线泵转子与电机转子同轴设计，节省了联轴器、磁力驱动器等常用的连接驱动结构，结构简单紧凑，尺寸小，特别适用于空间飞行器等对结构重量、尺寸要求比较苛刻的场合。