[发明专利]圆齿蜗杆浆泵

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种流体输送设备，尤其是能输送高浓度浆料的容积式流体输送泵。

背景技术

目前，含高比例颗粒状固体和纤维状固态的固液混合浆料主要靠柱塞泵和隔膜泵输 送。柱塞泵的缺点是结构复杂，维修不便，整机的制造成本高。隔膜泵的大变形隔膜一 般由橡胶类材料制成，不能输送含高硬度固体颗粒的浆料。而且柱塞泵和隔膜泵都必须 配备阀门，含固体多相流很容易造成阀门卡死失灵。柱塞泵和隔膜泵的另一个缺点是输 送的不连续和不稳定，这对于输送流动阻力很大的浆料将增加很大的动力消耗。高浓度 浆料和其它含固态多相流的输送难点是推动浆料运动的部件其运动应尽量保持延容积腔 的切线方向，即将浆料刮出容腔而不是挤出，否则将造成固液相分离而堵塞容腔或卡死 运动部件。现有的以齿轮泵、螺杆泵为代表的回转式容积泵都不具备此特性，另一种主 要的容积泵叶片类泵则会引起叶片滑槽的堵塞。因此现有的活塞泵、齿轮泵、叶片泵和 螺杆泵等都不能很好地满足含颗粒状或纤维状固液混合浆料的输送。本专利申请人在专 利ZL93246633.8中提出了一种圆环星轮蜗杆泵，该泵具备了柱塞泵的容腔变化特点和 转子泵的工作连续性和不需要阀门的特点，为新型高浓浆料泵的开发提供了条件。但该 专利中提出的方案还不能输送高浓度浆料，一是双星轮配置使流动性差的浆料难以进入 泵腔，二是靠蜗杆驱动星轮很容易造成星轮的磨损和卡死。

发明内容

为了克服现有的柱塞式和隔膜式高浓浆泵输送不连续、加工复杂和使用寿命低的缺点， 及解决圆环星轮蜗杆泵中星轮容易造成磨损和卡死问题，本发明提供一种圆齿蜗杆浆泵， 该泵可输送含高浓度颗粒状和纤维状固体的浆料，而且具有制造成本低、输送连续平稳、 使用寿命长、维修方便的特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在泵壳中，两个回转轴空间垂直交叉布 置，回转轴上分别安装星轮和蜗杆，星轮由若干圆盘齿组成，蜗杆上有螺旋槽，螺旋槽 由蜗杆和星轮圆齿相互运动形成的啮合曲面构成。在蜗杆的圆柱外表面用包围它的衬套， 衬套、蜗杆螺旋槽和星轮圆齿组成封闭空间。蜗杆和星轮啮合运动使圆齿在蜗杆螺旋槽 中滑动，封闭空间变小，将螺旋槽中的浆料排出。星轮和蜗杆的连续回转，实现了高浓 浆料的连续稳定输送。

同时有一个中间轴，在位置上与星轮轴交叉，与蜗杆轴平行，星轮轴与中间轴由一对 啮合的锥齿轮传动，中间轴和蜗杆轴由一对啮合的柱齿轮传动，蜗杆轴、柱齿轮、中间 轴、锥齿轮、星轮轴构成的传动链保证了蜗杆和星轮的同步啮合运动。由于星轮的转动 不是靠蜗杆的直接驱动，减少了星轮圆齿的磨损，也减少了输送物料中固体颗粒对星轮 转动的影响。

星轮采用活齿结构，星轮由轮毂和安装在轮毂上的圆盘齿构成。输送高浓度浆料一般 会对泵体产生剧烈的磨损效应，采用圆盘活齿一方面由于形状简单，可以用高耐磨材料 如硬质合金或陶瓷材料制作活齿，另一方面，一旦圆齿发生磨损，可迅速方便地更换活 齿，而当蜗杆螺旋槽发生磨损后，只要换上稍大直径的圆齿，泵可继续正常工作。以此 可使泵的寿命大大延长。在泵壳安装星轮处开有窗口和盖板，打开盖板即可更换活齿， 可实现泵的在线快速维修。

本发明的有益效果是，可以实现高浓含颗粒和纤维状固体浆料的平稳高压输送，设备 的无故障使用时间长，维护维修简便，结构简单。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例的外观图。

图2是图1的A-A剖视图(仅表达工作腔部分)。

图3是图2的B-B剖视图(仅表达工作腔部分)。

图4是圆齿蜗杆浆泵的传动结构图。

图5是星轮结构图

图中1.泵体，2.泵盖，3.传动箱，4.星轮盖，5.星轮，6.蜗杆，7.轴承座，8.轴封， 9.蜗杆轴，10.轴承，11.衬套，12.衬套出料口，13.泵入料口，14.泵出料口，15.星轮轴锥 齿轮，16.星轮轴，17.中间轴锥齿轮，18.中间轴，19.中间轴圆柱齿轮，20.蜗杆轴圆柱齿 轮，21.轮毂，22.圆盘齿，23.固定螺钉。

具体实施方式

在图1中，泵壳由泵体(1)、泵盖(2)组成，泵体(1)上有泵的入料口(13)，泵 盖(2)上有泵的出料口(14)，传动箱(3)安装在泵壳上，星轮盖(4)安装在泵盖(2) 上。