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三角转子泵

文献发布时间:2023-06-19 11:19:16


三角转子泵

技术领域

本发明涉及转子泵技术领域,特别是涉及一种三角转子泵。

背景技术

在转子泵技术领域,三角转子泵的内部工作腔被三角转子分为三个封闭的空间,借助于三角转子在运动过程中三个封闭容积空间的周期性变化,实现流体输送,而三角转子泵功能实现的前提是泵体容积始终能够保证足够的密封性,因此,密封性成为检验三角转子泵性能的重要指标。

为了提高三角转子泵的密封性,三角转子的三个顶端和两侧端面都需要与泵体内腔壁之间通过接触密封,具体包括径向顶端的可靠密封和两侧端面的可靠密封。目前,根据三角转子泵工作压力不同,现有技术通常采取三种密封方案,当压力要求不高时,三角转子的径向顶端采用密封片和弹簧配合密封,三角转子的两侧端面采用间隙密封;当压力要求较高时,三角转子的径向顶端采用密封片和弹簧配合密封,三角转子的两侧端面采用密封条和弹簧配合密封;如压力要求更高,除了三角转子的径向顶端采用密封片和弹簧配合密封,三角转子的两侧端面采用密封条和弹簧配合密封之外,还需在三角转子的径向顶端的密封片两端加装密封销,以进一步防止液体从密封片和密封销之间的缝隙泄漏,但是这三种密封方案因其结构问题,缝隙均无法完全消除,同时上述密封件加弹簧的方案涉及结构件较多,后续对加工装配工艺、成本要求都很高。

因此,提供一种密封性能更好,加工装配工艺简单的三角转子泵显得尤为重要。

发明内容

基于此,有必要针对上述问题,提供一种三角转子泵,该三角转子泵的密封性能更好,加工装配工艺简单。

本发明提供一种三角转子泵,包括壳体,所述壳体包括侧壁以及分别设置于所述侧壁两端的第一端盖和第二端盖,还包括设置在所述壳体内的三角转子以及驱动所述三角转子的偏心组件,所述三角转子与所述壳体之间形成三个工作腔,所述三角转子能够被驱动的交替压缩和释放所述工作腔;所述三角转子包括转子本体以及设置于所述转子本体的密封件,所述密封件为弹性结构件,所述转子本体包括三个顶端和分别面对所述第一端盖和所述第二端盖的侧面,其中:

所述密封件包括三个分别设置于三个所述顶端的第一密封部,每个所述第一密封部与所述侧壁的内表面相抵接,以形成阻隔相邻所述工作腔的径向密封面;所述密封件还包括第二密封部,所述第二密封部的数量为两个,两个所述第二密封部分别设置于所述转子本体轴向方向的两端,所述第二密封部分别与所述第一端盖和第二端盖相抵接形成端面密封面;所述第一密封部的两端分别与两个所述第二密封部均无间隙配合。

上述三角转子泵中,第一端盖、第二端盖以及侧壁形成用于容置三角转子的容置空间,三角转子将该容置空间分割成三个工作腔,由于第一密封部的两端分别与两个第二密封部均无间隙配合,以使得第一密封部的两端分别与两个第二密封部均无间隙配合,此时第一密封部和第二密封部始终相接触,在三角转子的旋转过程中第一密封部和第二密封部之间没有间隙,进而使得径向密封面和端面密封面均为连续性的面,第一密封部设置在顶端,并且又与侧壁的内表面相抵接,使得该工作腔被密封,三角转子能够被驱动的交替压缩和释放工作腔,而由于密封件为弹性结构件,以消除相邻工作腔之间的缝隙,使得第一密封部与侧壁的内表面之间具有持续的作用力,进而使得第一密封部与侧壁在轴向上连续接触,从而实现三角转子泵的径向密封;由于密封件为弹性结构件,两个第二密封部分别设置于转子本体轴向方向的两端,并且第二密封部分别与第一端盖和第二端盖相抵接,以使得第二密封部与第一端盖、第二密封部与第二端盖之间具有持续的作用力,进而使得第二密封部与第一端盖和第二端盖在周向上连续接触,从而实现三角转子泵的端面密封,防止流体从三角转子和端盖之间的缝隙流出。上述密封件结构简单,仅通过设置于转子本体就能够实现可靠密封,加工装配工艺简单。

在其中一个实施例中,所述第一密封部包括凸出于所述顶端的半圆柱形凸起,所述半圆柱形凸起的长度方向与所述转子本体的所述顶端的厚度方向一致,且所述半圆柱形凸起的周向外缘与所述侧壁的内表面相抵接。

上述技术方案中通过将第一密封部设置成与转子本体的顶端相匹配的半圆柱形凸起,并限定半圆柱形凸起的周向外缘与侧壁的内表面相抵接,以实现三角转子泵的径向密封。

在其中一个实施例中,所述半圆柱形凸起的内部沿所述转子本体的轴向方向分布有多个第一弹簧,所述第一弹簧的弹性方向垂直于所述侧壁的内表面,以提供切换轴向密封接触的弹性力。

在其中一个实施例中,所述第二密封部包括两组环状弹性件,所述两组环状弹性件分别设置在所述密封件靠近所述第一端盖和所述第二端盖的两个边缘区域,且每一所述环状弹性件与相邻的所述第一端盖或所述第二端盖的内壁相抵接;

每一组环状弹性件包括三个首尾连接的弹性边,每一所述弹性边设置在相邻两个所述第一密封部之间、且分别与相邻的两个所述第一密封部相连接,每一所述弹性边包括面对所述第一端盖或所述第二端盖的抵接面,所述抵接面用于与所述第一端盖和所述第二端盖相抵接,以形成所述端面密封面。

上述技术方案中通过将第二密封部设置成两组环状弹性件以分别与第一端盖和第二端盖匹配,并且限定每一组环状弹性件包括三个首尾连接的弹性边,每一弹性边包括面对第一端盖或第二端盖的抵接面,以与第一端盖或第二端盖相互抵接,实现三角转子泵的端面密封。

在其中一个实施例中,所述抵接面与相对应的所述第一端盖或所述第二端盖的内壁呈一定角度设置,且所述抵接面远离所述侧面的一端与相对应的所述第一端盖或所述第二端盖的内壁相抵接,以形成端面密封面,实现三角转子泵的端面密封。

在其中一个实施例中,每一所述弹性边包括沿着所述弹性边的延伸方向开设的沟槽,每一所述沟槽起始于一个所述第一密封部且终止于相邻的其中一个所述第一密封部、且所述沟槽的两端均至多延伸至部分所述第一密封部上,三个所述沟槽环绕所述转子本体的轴向设置、且相邻两个所述沟槽之间不连通。

上述技术方案中通过在弹性边上设置沟槽,并且限定部分沟槽延伸到第一密封部上,在工作时流体进入沟槽从而在流体压力的作用下将弹性边更好地贴合在第一端盖和第二端盖上,以提高端面密封效果。

在其中一个实施例中,每一所述第一密封部上的相邻的所述沟槽的末端之间具有预设距离,所述预设距离大致位于所述第一密封部的周向方向的中间位置,以保证同时获得径向密封效果和端面密封效果。

在其中一个实施例中,所述预设距离大于等于所述第一密封部宽度的1/3,且小于等于所述第一密封部宽度的1/2。

上述技术方案中通过设定第一密封部上的预设距离的延伸长度,以使得在保证径向密封的基础上获得较好的端面密封效果。

在其中一个实施例中,所述沟槽内设有第二弹簧,所述第二弹簧为波浪弹簧,所述波浪弹簧沿着所述沟槽的长度方向布置,以提供切换径向密封接触的弹性力。

在其中一个实施例中,所述密封件为一体式结构、且包覆在所述转子本体的外侧,以简化加工装配工艺,同时能够提高密封的可靠性。

在其中一个实施例中,所述密封件非转动地套设在所述转子本体外侧,在保证密封可靠性的基础上,避免在旋转时密封件相对转子本体发生滑移。

在其中一个实施例中,所述转子本体还包括周向方向上面向所述侧壁的内表面的第一表面,所述密封件的内壁上设置有用于与所述第一表面配合的第二表面,所述第一表面和所述第二表面配合使所述密封件非转动地套设在所述转子本体外侧,以防止旋转时密封件相对转子本体发生滑移。

在其中一个实施例中,所述第一表面上设有多个凹槽,所述密封件的所述第二表面上设置有多个与所述凹槽互补的凸部,所述凸部与与所述凹槽相匹配、且容置于所述凹槽内使所述密封件相对所述转子本体非转动连接。

上述技术方案中通过在第一表面上设置凹槽,并在第二表面上设置与凹槽相匹配的凸部,并限定凸部容置在凹槽内,以防止旋转时密封件相对转子本体发生滑移。

在其中一个实施例中,所述三角转子还包括设置于所述密封件和所述转子本体之间的轴向限位结构,所述轴向限位结构使所述密封件在轴向方向相对所述转子本体不可移动,以将密封件紧贴在转子本体上,防止其在轴向方向上窜动。

在其中一个实施例中,所述轴向限位结构包括设置于所述转子本体周向的台阶结构以及设置于所述密封件上用于与所述台阶结构配合的嵌槽,两个所述第二密封部相互连接成一体,且两个所述第二密封部之间形成有与所述台阶结构配合的所述嵌槽,所述密封件套设于所述转子本体上时,所述台阶结构卡设于所述嵌槽内,以限制所述密封件相对所述转子本体轴向移动。

上述技术方案中通过在转子本体周向上设置台阶结构,并在密封件上设置与台阶结构相配合的嵌槽,并限定台阶结构卡设于嵌槽内,以将密封件紧贴在转子本体上,防止其在轴向方向上窜动。

在其中一个实施例中,所述密封件为聚氨酯件或橡胶件。

上述技术方案中限定制备密封件为聚氨酯件或橡胶件,以提高抵接时密封件与侧壁的内表面、第一端盖以及第二端盖之间的作用力,但是密封件并不局限于此,还可以为其它弹性结构件。

在其中一个实施例中,每个所述端面密封面和每个所述径向密封面的两端均相交。

上述技术方案中限定每个端面密封面和每个径向密封面的两端均相交,以使得第一密封部的两端分别与两个第二密封部均无间隙配合,进而使得第一密封部和第二密封部始终相接触,在三角转子的旋转过程中第一密封部和第二密封部之间没有间隙,从而使得径向密封面和端面密封面均为连续性的面。

附图说明

图1为本发明提供的一种三角转子泵的一结构示意图;

图2为本发明提供的一种三角转子泵的另一结构示意图;

图3为本发明提供的一种三角转子泵中密封件的一结构示意图;

图4为本发明提供的一种三角转子泵中密封件的另一结构示意图;

图5为本发明提供的一种三角转子泵中转子本体的一结构示意图。

附图标记:

100-侧壁;

200-端盖;

210-第一端盖;220-第二端盖;

300-三角转子;

310-转子本体;

311-侧面;312-顶端;313-第一表面;314-凹槽;315-台阶结构;

320-密封件;321-第一密封部;322-第二密封部;323-半圆柱形凸起;324-环状弹性件;3241-第二表面;325-弹性边;326-抵接面;327-沟槽;328-凸部;329-嵌槽;

400-偏心组件;

410-偏心轴;411-偏心部。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

下面结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案。

如图1、图2、图3、图4以及图5所示,本发明提供一种三角转子泵,该三角转子泵用于清洗机中流体的输送,包括壳体,而壳体具有侧壁100以及连接于该侧壁100的端盖200,其中,端盖200包括第一端盖210和第二端盖220,第一端盖210和第二端盖220固定在侧壁100的两端,以形成容置空间,该三角转子泵还包括三角转子300以及驱动该三角转子300的偏心组件400,三角转子300和偏心组件400设置在该容置空间内,并将该容置空间分成三个工作腔;偏心组件400包括偏心轴410,该偏心轴410上具有偏心部411,三角转子300与该偏心部411相连,通过偏心轴410的转动带动三角转子300,以使得三角转子300能够交替压缩和释放工作腔。

三角转子300包括转子本体310以及密封件320,该密封件320设置于转子本体310,在具体设置时,转子本体310包括分别面对第一端盖210和第二端盖220的两个侧面311、三个顶端312以及连接两个侧面311、且朝向侧壁100的内表面的三个第一表面313,每一顶端312位于相邻两个第一表面313相交处。密封件320为弹性结构件,具有一定的弹性,在受压时能够产生压缩形变,包括三个第一密封部321和两个第二密封部322,其中,每一第一密封部321与侧壁100的内表面相抵接形成径向密封面,以阻隔相邻工作腔,此时第一密封部321被压缩并且第一密封部321受到来自于侧壁100的内表面的挤压力;两个第二密封部322分别设置于转子本体310轴向方向的两端,并且该第二密封部322分别与第一端盖210和第二端盖220相抵接形成端面密封面,并且第一密封部321的两端分别与两个第二密封部322均无间隙配合,此时第一密封部321和第二密封部322始终相接触,在三角转子300的旋转过程中第一密封部321和第二密封部322之间没有间隙,进而使得径向密封面和端面密封面均为连续性的面。

上述三角转子泵中,第一端盖210、第二端盖220以及侧壁100形成用于容置三角转子300的容置空间,由于第一密封部321设置在顶端312,而第一密封部321又与侧壁100的内表面相抵接形成径向密封面,第一密封部321的两端分别与两个第二密封部322均无间隙配合,使得径向密封面为连续性的面,该连续性的径向密封面与三角转子300配合将该容置空间分割成三个相互独立的工作腔,三角转子300能够被驱动的交替压缩和释放工作腔,而由于密封件320为弹性结构件,以消除相邻工作腔之间的缝隙,使得第一密封部321与侧壁100的内表面之间具有持续的作用力,进而使得第一密封部321与侧壁100在轴向上连续接触,从而实现三角转子泵的径向密封;由于密封件320为弹性结构件,第二密封部322分别设置于转子本体310轴向方向的两端,第一密封部321的两端分别与两个第二密封部322均无间隙配合,使得端面密封面为连续性的面,并且该第二密封部322分别与第一端盖210和第二端盖220相抵接,此时第二密封部322被压缩并且第二密封部322受到来自于第一端盖210和第二端盖220的挤压力,该连续性的端面密封面使得第二密封部322与第一端盖210、第二密封部322与第二端盖220之间具有持续的作用力,进而使得第二密封部322与第一端盖210和第二端盖220在周向上连续接触,从而实现三角转子泵的端面密封,防止流体从三角转子300和端盖200之间的缝隙流出。上述密封件320结构简单,仅通过设置于转子本体310就能够实现可靠密封,加工装配工艺简单。

为了实现第一密封部321的两端分别与两个第二密封部322均无间隙配合,一种优选实施方式,每个端面密封面和每个径向密封面的两端均相交,在具体设置时,三个第一密封部321的两端分别与两个第二密封部322相交,此时三个第一密封部321和两个第二密封部322可以为一体式结构。

上述三角转子泵中,每个端面密封面和每个径向密封面的两端均相交,以使得第一密封部321的两端分别与两个第二密封部322均无间隙配合,此时第一密封部321和第二密封部322始终相接触,在三角转子300的旋转过程中第一密封部321和第二密封部322之间没有间隙,进而使得径向密封面和端面密封面均为连续性的面,以保证径向密封和端面密封的连续性,从而使得三角转子泵的密封效果较好。

在上述三角转子泵的基础上,如图2、图3以及图4所示,一种优选实施方式,第一密封部321包括凸出于顶端312的半圆柱形凸起323,该半圆柱形凸起323的周向外缘与侧壁100的内表面相抵接,同时该半圆形凸起323的长度方向与转子本体310的顶端312的厚度方向一致,其中,该半圆形凸起323的长度方向为平行于偏心轴410的轴向的方向,转子本体310的顶端312的厚度方向同样为平行于偏心轴410的轴向的方向。

上述三角转子泵中,通过限定半圆柱形凸起323的周向外缘与侧壁100的内表面相抵接,使得半圆柱形凸起323能够与侧壁100的内表面较好地接触,同时限定半圆形凸起323的长度方向与转子本体310的顶端312的厚度方向一致,以使得在顶端312的厚度方向上连续覆盖有半圆形凸起323,保证第一密封部321与顶端312径向密封的连续性,从而使得在转子本体310的任一转动过程中第一密封部321均抵接在侧壁100的内表面上,进而使得在整个工作过程中相邻封闭空间之间的缝隙始终为零,保证封闭空间内的压力,使得三角转子泵的径向密封效果较好。当然,第一密封部321并不局限于半圆形圆柱结构,还可以为其他结构形式,如方形柱,三个第一密封部321的结构形式可以相同,如三个第一密封部321均可以为半圆柱形凸起323,三个第一密封部321的结构形式也可以不同,如两个第一密封部321可以为半圆柱形凸起323,一个第一密封部321为方形柱,当然,三个第一密封部321的具体结构形式根据三角转子泵的实际情况进行确定。

具体地,如图1、图3以及图4所示,第一密封部321与侧壁100之间的压缩量为0.1mm-0.5mm,以使得在装配时,第一密封部321在装配时被压缩,第一密封部321的弹性形变提供了密封接触预压力,第一密封部321与侧壁100的内表面之间因第一密封部321的压缩变形产生持续的作用力,从而消除第一密封部321与侧壁100的内表面之间的缝隙,实现三角转子泵的径向密封。并且通过限定第一密封部321与侧壁100之间的压缩量为0.1mm-0.5mm以较好地实现第一密封部321与侧壁100的内表面之间的抵接作用,进而能够使得三角转子泵的径向密封较好。在具体设置时,第一密封部321与侧壁100之间的压缩量可以为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm。第一密封部321与侧壁100之间的压缩量的具体数值根据第一密封部321的材质、应用场景以及侧壁100的实际情况进行确定。

具体地,半圆柱形凸起323的内部沿转子本体310的轴向方向分布有多个第一弹簧,每一第一弹簧的弹性方向垂直于侧壁100的内表面,该第一弹簧的设置一方面能够提高半圆柱形凸起323与侧壁100的密封接触作用,进而提高轴向密封效果,另一方面提供切换轴向密封接触的弹性力。在具体设置时,第一弹簧的数目可以为三个、四个、六个等,多个第一弹簧可以沿转子本体310的轴向方向分布,第一弹簧可以为波浪弹簧、压缩弹簧等结构形式,而第一弹簧的具体数目、结构形式可以根据第一密封部321的材质、应用场景以及侧壁100的实际情况进行确定。

如图4所示,一种优选实施方式,密封件320包括两组环状弹性件324,两组环状弹性件324分别设置在密封件320靠近第一端盖210和第二端盖220的两个边缘区域,并且每一弹性件324与相邻的第一端盖210或第二端盖220的内壁相抵接;每一组环状弹性件324包括三个首尾连接的弹性边800,弹性边325可以为第一表面313的六分之一、四分之一或是三分之一等,环状弹性件324的具体面积根据三角转子泵的实际情况进行确定。每一弹性边325设置在相邻两个第一密封部321之间,并且该弹性边325分别与相邻的两个第一密封部321相连接,每一弹性边325包括面对第一端盖210或第二端盖220的抵接面326,该抵接面326用于与第一端盖210和第二端盖220相抵接,以形成端面密封面。

上述技术方案中,环状弹性件324与第一端盖210或第二端盖220匹配,抵接面326在第一端盖210或第二端盖220的周向方向上连续设置,以保证端面密封的可靠性;而限定每一组环状弹性件324包括三个首尾连接的弹性边325,每一弹性边325包括面对第一端盖210或第二端盖220的抵接面326,以与第一端盖210或第二端盖220相互抵接,实现三角转子泵的端面密封。

在具体设置时,抵接面326与相对应的第一端盖210或第二端盖220的内壁呈一定角度设置,并且该抵接面326远离侧面311的一端与相对应的第一端盖210或第二端盖220的内壁相抵接,以形成端面密封面,此时,该端面密封面为抵接面326远离侧面311的一端的端面,抵接面326除了远离侧面311的一端之外的部分起支撑作用,以为端面密封提供持续的作用力,使得三角转子泵的端面密封效果较好。抵接面326与相对应的第一端盖210或第二端盖220所成的一定角度可以为10°-30°,较佳地,设定角度为10°、15°、20°、25°、30°。

每一弹性边325包括沿着弹性边325的延伸方向开设的沟槽327,每一沟槽327起始于一个第一密封部321并且终止于相邻的其中一个第一密封部321,而且该沟槽327的两端均至多延伸至部分第一密封部321上,三个沟槽327环绕转子本体310的轴向设置,并且相邻两个沟槽327之间不连通。

上述三角转子泵中,通过在弹性边325上设置沟槽327,一方面为第二密封部322提供了形变空间,另一方面还具有能够容纳流体以抵推弹性边325加强密封接触的效果,同时能够避免在径向密封和轴向密封共同作用处密封件320的拱起变形,提高密封效果;并且限定部分沟槽327延伸到第一密封部321上并且第一部分部321有一部分没有设置沟槽327,沟槽327的长度使得弹性边325与第一端盖210或第二端盖220的抵接作用较大,进而提高端面密封效果,同时使得第一密封部321和第二密封部322相交,进而使得端面密封面和每个径向密封面的两端均相交。并且在工作时流体进入沟槽327从而在流体压力的作用下将弹性边325更好地贴合在第一端盖210和第二端盖220上,以更进一步地提高端面密封效果。在具体设置时,环绕转子本体310的轴向设置的沟槽327并不局限于三个,还可以为多个间隔设置的弧形槽,并且这些弧形槽可以均匀设置在相邻的两个第一密封部321之间,还可以部分设置在第一密封部321上,但是位于第一密封部321上的弧形槽并不连通;并且设置在第一密封部321沿其延伸方向分布的两个边缘区域的两组沟槽327的个数、位置以及具体结构形式根据三角转子泵的实际情况确定。

在具体设置时,沟槽327朝向第一端盖210和第二端盖220的侧壁相对于第一表面313成设定角度倾斜,设定角度可以为10°-30°,较佳地,设定角度为10°、15°、20°、25°、30°;而为了便于实现弹性边325与第一端盖210或第二端盖220的抵接作用,第二密封部322以及第一密封部321的压缩量为0.1mm-0.5mm。较佳地,该压缩量为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm,而压缩量的具体数值根据第二密封部322以及第一密封部321的材质、应用场景以及侧壁100、端盖200的实际情况进行确定。

值得注意的是,抵接面326可以为平面,也可以为弧形面,还可以为曲面,弹性边325背离沟槽327一侧的侧壁的厚度可以相同,也可以沿着朝向偏心轴410的方向逐渐增大。而在具体设置时,沟槽327的横截面可以为V字形,沿朝向偏心轴410的方向沟槽327的横截面面积逐渐减小,以在工作时流体进入沟槽327内形成楔形流体压力,在该楔形液体压力作用下能够将弹性边325较好地贴合在第一端盖210或第二端盖220上,进一步提高三角转子300的端面密封效果。当然,沟槽327的横截面并不局限于V字形,还可以为沿朝向偏心轴410的方向,横截面面积逐渐减小的其他形状,并且,沿朝向偏心轴410内部的方向,沟槽327的横截面面积逐渐减小的方式可以为阶梯状减小,也可以为其他减小方式。

每一第一密封部321上的相邻的沟槽327的末端之间具有预设距离,以保证同时获得径向密封效果和端面密封效果,而该预设距离大致位于第一密封部321的周向方向的中间位置,以便于沟槽327的开设;为了进一步提高三角转子泵的端面密封效果,具体地,该预设距离大于等于第一密封部321宽度的1/3,并且小于等于第一密封部321宽度的的1/2。

上述三角转子泵中,通过设定预设距离在第一密封部321宽度的1/3到第一密封部321宽度的的1/2之间,以使得在保证径向密封的基础上获得较好的端面密封效果。在具体设置时,该预设距离可以为第一密封部321宽度的1/3、3/8、5/12、11/24,当然,该预设距离根据上述三角转子泵的实际情况进行确定。

具体地,沟槽327内设有第二弹簧,第二弹簧为波浪弹簧,波浪弹簧沿着沟槽327的长度方向布置,该第二弹簧一方面能够提高弹性边325与第一端盖210、第二端盖220的密封接触作用,进而提高端面密封效果,另一方面提供切换端面密封接触的弹性力。在具体设置时,第二弹簧的数目可以为三个、四个、六个等,第二弹簧可以为波浪弹簧、压缩弹簧等结构形式,而第二弹簧的具体数目、结构形式可以根据第二密封部321的材质、应用场景以及第一端盖210、第二端盖220的实际情况进行确定。

值得注意的是,两组环状弹性件324可以完全覆盖该第一表面313,也可以通过沟槽327的设置,如图3所示,仅保留沟槽327朝向第一端盖210和第二端盖220的侧壁,此时,为了提高端面密封效果,沟槽327朝向第一端盖210和第二端盖220的侧壁之间设置第二弹簧,第二弹簧在转子本体310的周向方向均匀设置,第二弹簧的数目可以为三个、四个、六个等,第二弹簧可以为波浪弹簧、压缩弹簧等结构形式,而第二弹簧的具体数目、结构形式可以根据第二密封部321的材质、应用场景以及第一端盖210、第二端盖220的实际情况进行确定。

具体地,密封件320为一体式结构时,并且该密封件320包覆在转子本体310的外侧,在具体设置时,该密封件320与转子本体310一体成型。上述三角转子泵中,密封件320与转子本体310可以一次浇筑成型,通过限定密封件320与转子本体310一体成型,简化加工装配工艺,同时能够提高密封的可靠性。

当然,三角转子300的加工装配方式并不局限于上述形式,还可以为其他方式,例如,在转子本体310注塑成型后接着在转子本体310的外侧二次注塑成型该密封件320。再例如,分别制备转子本体310和密封件320,然后采用热压套入的方式将密封件320装配到转子本体310的外侧,此时,密封件320非转动地套设在转子本体310的外侧,在保证密封可靠性的基础上,能够避免在旋转时密封件320相对转子本体310发生滑移。

如图4所示,为了防止密封件320相对转子本体310发生滑移,一种优选实施方式,密封件320的内壁上设置有用于与第一表面313配合的第二表面3241,该第二表面3241可以由两组环状弹性件324朝向第一表面313的表面组成,第一表面313和第二表面3241配合使密封件320非转动地套设在转子本体310外侧,以防止旋转时密封件320相对转子本体310发生滑移。在具体设置时,第一表面313为平面时,第二表面3241为与所述第一表面313相配合的平面,第一表面313为弧形面时,第二表面3241为与所述第一表面313相配合的弧面。

具体地,第一表面313设有多个凹槽314,环状弹性件324靠近转子本体310的第二表面3241上设有多个与凹槽314互补的凸部328,凸部328与凹槽314相匹配,并且该凸部328容置于凹槽314内。

上述三角转子泵中,多个凹槽314均匀分布在三角转子300的外壁上,多个凹槽314和多个凸部328一一对应,凹槽314和凸部328相匹配,凹槽314为方形槽,凸部328为与该方形槽相匹配的方形柱,凸部328容置在凹槽314内部,以使得凸部328与转子本体310之间抵接配合,进而使得密封件320相对转子本体310非转动连接,能够保证密封件320和转子本体310之间的相对固定,防止密封件320及转子本体310在周向方向上移动,进而避免密封件320相对转子本体310发生滑移,从而保证密封件320对转子本体310的密封效果。

在具体设置时,凸部328可以为半圆形圆柱结构,第一表面313的凹槽314为半圆形,但并不局限于此,还可以为其他结构形式,如方形柱。半圆形圆柱结构可以全部设置在半圆形的凹槽314内,也可以一部分设置在半圆形的凹槽314内。值得注意的是,凸部328的延伸方向可以平行于转子本体310的轴向方向,也可以与转子本体310的轴向方向成一定角度。

为了防止密封件320及转子本体310在轴向方向上窜动,三角转子300还包括设置于密封件320和转子本体310之间的轴向限位结构,该轴向限位结构使密封件320在轴向方向相对转子本体310不可移动,以将密封件320紧贴在转子本体310上,防止三角转子300转动时密封件320在转子本体310的轴向方向上窜动。

该轴向限位结构的结构形式具有多种,如图2、图4以及图5所示,具体地,该轴向限位结构包括设置在转子本体310的周向方向的台阶结构315以及设置于密封件320上用于与台阶结构315相配合的嵌槽329,台阶结构315的外径小于转子本体310中心部分的外径,两个第二密封部322相互连接成为一体,并且两个第二密封部322之间形成有嵌槽329,此时两组环状弹性件324中位于同一第一表面313上的两个环状弹性件324为一体式结构,每一环状弹性件324与台阶结构315正对的部分具有与台阶结构315相配合的嵌槽329,台阶结构315卡设于嵌槽329内,以限制密封件320相对转子本体310轴向移动。

上述三角转子泵中,通过限定同一第一表面313上的环状弹性件324为一体式结构,并且该一体式结构覆盖转子本体310,并且同时通过限定转子本体310的边缘区域具有台阶结构315,并在环状弹性件324上设置与该台阶结构315相配合的嵌槽329,以将密封件320紧贴在转子本体310上,而且台阶结构315的外径小于转子本体310中心部分的外径,台阶结构315与嵌槽329相配合能够防止其在轴向方向上窜动,保证密封件320和转子本体310之间的相对固定,进一步提高密封件320的密封效果。在具体设置时,第一表面313上沿转子本体310的轴向方向的两端边缘区域的两组台阶结构315可以对称设置,并且,如图5所述,台阶结构315的设置使得顶端312包括两部分,这两部分在转子本体310周向的位置相同,并且位于台阶结构315区域的顶端312的外径小于沿转子本体310的轴向方向的中间位置的顶端312的外径,此时,与位于台阶结构315区域的顶端312相对应的第一密封部321的内径小于与沿转子本体310的轴向方向的中间位置的顶端312的内径,以使得与这两部分的顶端312相对应的第一密封部321的外径相同,从而保证三角转子泵的径向密封效果。

端盖200的结构形式具有多种,除了分别设置两个与侧壁100相连的第一端盖210和第二端盖220之外,一种优选实施方式,侧壁100与第一端盖210或第二端盖220一体成型。

上述三角转子泵中,侧壁100与第一端盖210一体成型后,在装配时只需将第二端盖220固定在侧壁100上,减少了装配工序,同样,侧壁100与第二端盖220一体成型后,在装配时只需将第一端盖210固定在侧壁100上,减少了装配工序,因此,通过侧壁100与第一端盖210或第二端盖220一体成型,简化了加工装配工艺,提高了生产效率。

一种优选实施方式,密封件320可以为聚氨酯件或橡胶件。

上述三角转子泵中,由于聚氨酯具有耐油,耐磨,耐低温,耐老化,硬度高,良好的弹性等优点,橡胶是一种具有可逆形变的高弹性聚合物材料,在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状的弹性材料,采用聚氨酯或橡胶制备的密封件320的弹性性能较好,以提高抵接时密封件320与侧壁100的内表面、第一端盖210以及第二端盖220之间的作用力,能够较好地实现三角转子泵的密封,较佳地,可以使用自润滑聚氨酯材料制备密封件320,以进一步提高密封件320与侧壁100的内表面、第一端盖210以及第二端盖220之间的接触密封效果。当然制备密封件320的弹性材料并不局限于聚氨酯或橡胶,还可以为其他能够满足要求的材料。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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