[发明专利]螺杆泵的定子与转子尺寸的确定方法、装置和系统

说明书

本发明公开了一种螺杆泵的定子与转子尺寸的确定方法、装置和系统，用以提高螺杆泵的效率，延长螺杆泵的使用寿命。其中确定方法包括：对最大负载设计值相同、空载预压缩量设计值不同的螺杆泵在预先设定的第一负载下进行寿命测试和效率测试；比较每个螺杆泵的寿命和效率，确定待修正螺杆泵，待修正螺杆泵为多个螺杆泵中寿命和效率组合最佳的螺杆泵；在预先设定的最大负载设计值下、获得待修正螺杆泵的定子和转子之间形成的每个压力容腔的压力值；根据待修正螺杆泵的每个压力容腔的压力值以及预先设定的定子的压缩模量，得到待修正螺杆泵的空载预压缩量修正值。

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种螺杆泵的定子与转子尺寸的确定方法、装置和系统。

背景技术

目前螺杆泵作为输送机构，被广泛应用于交通、能源、建筑等基础设施建设中，它对提高施工效率、保证工程质量等都起着十分重要的作用。

现有技术中，如图1所示，图1为现有技术中的螺杆泵的结构示意图；螺杆泵包括转子01和定子02；定子02包裹于转子01的外侧，定子02与转子01组成螺杆泵；定子02的内壁和转子01的外壁密封相连、以在定子02内侧和转子01外侧之间形成多个压力容腔03。

根据螺杆泵的工作原理，转子一般采用刚性材料，定子采用弹性材料(如橡胶等)，为使螺杆泵在最大工作压力下长寿命输送物料，定子与转子之间存在有预压紧力，一般通过定子的预压缩量来衡量：若该预压缩量过小，会导致螺杆泵磨损量降低导致提前失效，即螺杆泵的寿命低；若该预压缩量过大，驱动电机的部分扭矩需要克服该预压缩量产生的扭矩而驱动转子输送物料，从而导致驱动电机的实际功率利用率较低，即驱动电机的效率低。故定子与转子之间的预压缩量为螺杆泵设计的关键设计参数，该预压缩量的优化设计是螺杆泵高效、长寿命工作的主要依据，当螺杆泵工作时，螺杆泵中的定子和转子之间形成的各个压力容腔的压力相等时，螺杆泵的寿命以及输送效率组合最佳。

现有技术中通过螺杆泵的实际使用损坏情况，根据经验调整定子与转子之间的与压缩量，调整起来误差较大，不利于螺杆泵寿命的延长以及输送效率的提高。

发明内容

本发明提供了一种螺杆泵的定子与转子尺寸的确定方法、装置和系统，用以提高螺杆泵的效率，延长螺杆泵的使用寿命。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种螺杆泵的定子与转子尺寸的确定方法，包括：

对最大负载设计值相同、空载预压缩量设计值不同的螺杆泵在预先设定的第一负载下进行寿命测试和效率测试；

比较每个螺杆泵的寿命和效率，确定待修正螺杆泵，所述待修正螺杆泵为多个螺杆泵中寿命和效率组合最佳的螺杆泵，其中：所述第一负载小于所述最大负载设计值；

在预先设定的最大负载设计值下、获得所述待修正螺杆泵的定子和转子之间形成的每个压力容腔的压力值；

根据所述待修正螺杆泵的每个压力容腔的压力值以及预先设定的定子的压缩模量，得到所述待修正螺杆泵的空载预压缩量修正值，所述空载预压缩量修正值为使得所述待修正螺杆泵在所述最大负载设计值下输送时、所述螺杆泵中的定子和转子接触部分的预压紧力相等的值。