專利名稱：轉(zhuǎn)子泵以及包括轉(zhuǎn)子泵的旋轉(zhuǎn)機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)子泵以及包括轉(zhuǎn)子泵的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)子泵通常包括泵體和設(shè)置在泵體內(nèi)并且能夠相對(duì)于泵體轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子。在泵體和轉(zhuǎn)子之間形成有工作腔。隨著轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)，工作腔的容積發(fā)生變化，從而使得流體吸入和排出工作腔實(shí)現(xiàn)泵送過程。然而，在這種轉(zhuǎn)子泵中，當(dāng)轉(zhuǎn)子相對(duì)于泵體處于特定位置時(shí)，流體吸入通道和流體排出通道可能彼此連通從而導(dǎo)致壓縮后的流體回流(也可稱為泄漏)，因此降低了轉(zhuǎn)子泵的工作效率。因此，需要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)子泵進(jìn)行改進(jìn)，以有效防止轉(zhuǎn)子泵在運(yùn)行期間的泄漏，從而提高轉(zhuǎn)子泵的工作效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題如上所述，在現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子泵中，當(dāng)轉(zhuǎn)子泵運(yùn)行到某一特定位置時(shí)，壓縮后的流體可能從流體出口回流到流體入口而導(dǎo)致流體泄漏，這降低了轉(zhuǎn)子泵的工作效率。因此，需要一種能夠有效防止轉(zhuǎn)子泵運(yùn)行期間出現(xiàn)泄漏的轉(zhuǎn)子泵。技術(shù)方案本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的一個(gè)目的是提供一種能夠有效防止流體從出口向入口回流的轉(zhuǎn)子泵。本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的另一個(gè)目的是提供一種包括這種轉(zhuǎn)子泵的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。本說明書的一個(gè)方面提供了一種轉(zhuǎn)子泵，包括泵體，所述泵體具有大致圓柱形的內(nèi)圓周并且在所述內(nèi)圓周上設(shè)置有凹部；泵輪，所述泵輪設(shè)置在所述泵體內(nèi)并且具有大致圓柱形的外圓周，所述泵輪的外圓周上設(shè)置有突起，所述突起滑動(dòng)地配合在所述凹部中使得所述泵輪能夠繞所述突起與所述凹部之間的接觸點(diǎn)樞轉(zhuǎn)；以及密封板，所述密封板設(shè)置在所述泵體和所述泵輪的一側(cè)，并且所述密封板中設(shè)置有供流體進(jìn)入的入口和供流體排出的出口，其特征在于所述入口和所述出口設(shè)置成使得當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵處于一中性位置時(shí)所述入口和所述出口中的至少一個(gè)被所述泵輪的端面完全覆蓋，其中在所述中性位置，所述泵輪的外圓周與所述泵體的內(nèi)側(cè)在所述凹部兩側(cè)接觸。優(yōu)選地，在所述中性位置，所述泵輪的外圓周與所述泵體的內(nèi)側(cè)在所述凹部兩側(cè)線接觸。優(yōu)選地，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵處于除所述中性位置之外的其他工作位置時(shí)，所述入口的至少一部分和所述出口的至少一部分從所述泵輪的端面露出。優(yōu)選地，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵處于所述中性位置時(shí)，所述入口和所述出口二者都被所述泵輪的端面完全覆蓋。[0014]優(yōu)選地，所述入口和所述出口二者是沿所述泵體的圓周方向設(shè)置的細(xì)長開口，并且當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵處于所述中性位置時(shí)，所述入口和所述出口二者被所述泵輪的端面完全覆蓋。優(yōu)選地，所述入口和所述出口是大小相同的圓孔，并且當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵處于所述中性位置時(shí)，所述入口和所述出口二者被所述泵輪的端面完全覆蓋。優(yōu)選地，所述入口和所述出口中的一個(gè)是相對(duì)較大的圓孔，所述入口和所述出口中的另一個(gè)是相對(duì)較小的圓孔，并且當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵處于所述中性位置時(shí)，所述相對(duì)較小的圓孔被所述泵輪的端面完全覆蓋。優(yōu)選地，所述入口和所述出口中的一個(gè)是圓孔，所述入口和所述出口中的另一個(gè)是沿所述泵體的圓周方向設(shè)置的細(xì)長開口，并且當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵處于所述中性位置時(shí)，所述細(xì)長開口被所述泵輪的端面完全覆蓋。優(yōu)選地，所述入口和所述出口對(duì)稱地布置在所述凹部的兩側(cè)并且鄰近所述凹部。優(yōu)選地，所述泵體和所述密封板形成為一體。優(yōu)選地，所述泵體在與所述入口和所述出口中至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有凹槽。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子泵還包括設(shè)置在所述密封板的另一側(cè)的蓋板，其中，所述密封板進(jìn)一步包括中心通孔，所述蓋板上設(shè)置有與所述入口流體連通的通孔和使得所述出口與所述中心通孔彼此流體連通的導(dǎo)槽。優(yōu)選地，所述泵體的外周表面和所述密封板的外周表面上分別對(duì)應(yīng)地設(shè)有定位槽，所述蓋板上設(shè)置有定位銷，所述定位銷能夠配合在所述定位槽中。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子泵還包括設(shè)置在所述泵體和所述泵輪另一側(cè)的止推片。本說明書的另一個(gè)方面，提供了一種包括上述轉(zhuǎn)子泵的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)一步包括外殼，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；由所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸，其中，所述驅(qū)動(dòng)軸的一端具有偏心銷，所述偏心銷插入所述轉(zhuǎn)子泵的泵輪的驅(qū)動(dòng)孔中。優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)軸中設(shè)置有油孔，所述油孔與所述轉(zhuǎn)子泵的所述出口流體連通。優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)械是壓縮機(jī)，特別是渦旋壓縮機(jī)。有益效果根據(jù)本實(shí)用新型的一種或幾種實(shí)施例的轉(zhuǎn)子泵的優(yōu)點(diǎn)在于密封板上的入口和出口設(shè)置成使得當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于中性位置時(shí)所述入口和所述出口中的至少一個(gè)被泵輪的端面完全覆蓋。因此，從出口至入口的泄漏通道被泵輪的端面所阻斷，從而能夠有效地防止流體從出口向入口回流。因此，本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵的工作效率以及流體輸送能力得到提高。根據(jù)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵僅需對(duì)現(xiàn)有轉(zhuǎn)子泵的密封板上的入口和出口的布置進(jìn)行改動(dòng)，無需對(duì)轉(zhuǎn)子泵的其他結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)，因此可以容易地通過替換密封板來改進(jìn)現(xiàn)有轉(zhuǎn)子泵的性能，而無需額外的成本。通過改進(jìn)密封板上入口和出口的布置，可以省去現(xiàn)有轉(zhuǎn)子泵的泵體內(nèi)圓周上設(shè)置的與入口和出口相對(duì)應(yīng)的凹槽，因此可以進(jìn)一步簡化轉(zhuǎn)子泵的泵體的結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步減少轉(zhuǎn)子泵的成本。在采用了本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵的旋轉(zhuǎn)機(jī)械中，由于轉(zhuǎn)子泵的泄漏被阻止并且工作效率被提高，因此能夠向旋轉(zhuǎn)機(jī)械的各個(gè)活動(dòng)部件穩(wěn)定、可靠地提供潤滑油，減小了旋轉(zhuǎn)機(jī)械因潤滑不足而出現(xiàn)的故障。

通過以下參照附圖的描述，本實(shí)用新型的一個(gè)或幾個(gè)實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加容易理解，其中圖1是一種轉(zhuǎn)子泵的分解立體圖；圖2A至圖2D是圖1所示轉(zhuǎn)子泵的工作原理示意圖，其中泵輪相對(duì)于泵體處于不同位置；圖2E是圖2D中部分I的局部放大圖；圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵的分解立體圖；圖4A至圖4E是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵的工作過程的示意圖，其中泵輪相對(duì)于泵體處于不同位置；圖5A至圖5E是根據(jù)本實(shí)用新型其他實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵的平面示意圖；以及圖6是應(yīng)用了本實(shí)用新型實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵的壓縮機(jī)的示意性剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的描述僅僅是示范性的，而絕不是對(duì)本實(shí)用新型及其應(yīng)用或用法的限制。圖1示出了申請(qǐng)人已知的一種轉(zhuǎn)子泵100’的分解立體圖。但是，應(yīng)該注意的是， 圖1中所示以及下面所述的轉(zhuǎn)子泵100’不必一定構(gòu)成本實(shí)用新型的現(xiàn)有技術(shù)。轉(zhuǎn)子泵100，主要包括殼體10，、泵體40，、泵輪50，、密封板60，、蓋板70，和止推片80’。泵體40’設(shè)置在殼體內(nèi)并且具有大致圓柱形的內(nèi)圓周，泵輪50’設(shè)置在泵體40’內(nèi)并且具有大致圓柱形的外圓周。泵體40’的內(nèi)圓周中設(shè)置有凹部42’，而泵輪50’的外圓周上設(shè)置有突起52’。泵輪50’的中部還設(shè)置有供驅(qū)動(dòng)軸的偏心銷驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)孔M’。泵輪50’的突起52’配合在泵體40’的凹部42’中，從而當(dāng)外部驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)軸的偏心銷插入泵輪50’的驅(qū)動(dòng)孔M’以驅(qū)動(dòng)泵輪50’時(shí)，泵輪50’的突起52，可以在泵體40’的凹部 42’中滑動(dòng)并且繞突起52’和凹部42’之間的接觸點(diǎn)樞轉(zhuǎn)。在泵輪50’轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，泵輪 50’的外圓周與泵體40’的內(nèi)圓周的接觸點(diǎn)沿泵輪50’被驅(qū)動(dòng)的方向移動(dòng)，從而導(dǎo)致泵輪 50’與泵體40’之間形成的工作腔的容積逐漸變化實(shí)現(xiàn)流體泵送，這將在下面參照?qǐng)D2A-2D 詳細(xì)描述。在泵輪50，的一側(cè)設(shè)置有密封板60’。同時(shí)參見圖2A，密封板60，的與泵體40’ 的內(nèi)圓周大致對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有供流體進(jìn)入的入口 61’和供流體排出的出口 62’。入口 61’ 和出口 62’分別設(shè)置在凹部42’的兩側(cè)并且靠近凹部42’設(shè)置。在密封板60’的中心部分上還設(shè)置有中心通孔64’。蓋板70’設(shè)置在密封板60’的一側(cè)并且與殼體10’組裝在一起。 蓋板70’中設(shè)置有與密封板60’的入口 61’連通以引入外部流體的通孔71’以及使得密封板60，的出口 62’和中心通孔64’彼此連通的導(dǎo)槽72’。止推片80’設(shè)置在泵輪50，的另一側(cè)以防止泵輪50’軸向位移。下面參照?qǐng)D2A至圖2D描述圖1中轉(zhuǎn)子泵的工作原理。假定泵輪50’沿圖中箭頭所示方向被驅(qū)動(dòng)。參見圖2A，在泵體40’的內(nèi)圓周與泵輪50’的外圓周之間限定了轉(zhuǎn)子泵的工作腔20’。具體地，與密封板60’的入口 61’連通的工作腔稱為抽吸腔22’，而與密封板60’的出口 62’連通的工作腔稱為排出腔24’。抽吸腔22’和排出腔24’通過泵體40’ 和泵輪50’之間的接觸點(diǎn)CP隔開。在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，外部流體穿過蓋板70’中的通孔71’和密封板60’中的入口 61’進(jìn)入抽吸腔22’，而經(jīng)過壓縮的流體經(jīng)過密封板60，中的出口 62’、蓋板70，中的導(dǎo)槽72，并最終通過密封板60’中的中心通孔64’排出，例如，排出到外部驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)軸中設(shè)置的通孔中。在圖2A所示的狀態(tài)下，抽吸腔22’較小，而排出腔24’較大。如圖2B和圖2C所示，隨著泵輪沿著箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)，抽吸腔22’逐漸變大以實(shí)現(xiàn)抽吸流體動(dòng)作；而排出腔24’逐漸變小，因此擠壓流體從出口 62’排出。然而，當(dāng)泵輪50’運(yùn)行至如圖2D所示的工作位置(下文中將此位置稱為“中性位置”)時(shí)，由于凹部42’的存在，泵體40’和泵輪50’之間存在兩個(gè)接觸點(diǎn)CP，并且這兩個(gè)接觸點(diǎn)CP緊鄰凹部42’的兩側(cè)。同時(shí)，在圖2D所述的狀態(tài)下，抽吸腔22’和排出腔24’彼此連通，因此已經(jīng)被壓縮后的處于高壓的流體可能從出口 62’經(jīng)由工作腔20’返回到入口 61’，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子泵100’流體泄漏，這降低了轉(zhuǎn)子泵的工作效率。圖2E是圖2D中部分I的局部放大圖。從圖2E中可以清楚地看出入口 61，附近形成的流體泄漏通道L。同理，在出口 62’附近也存在類似的流體泄漏通道。由于這種類型的轉(zhuǎn)子泵的排量與轉(zhuǎn)子泵的轉(zhuǎn)速密切相關(guān)，因此當(dāng)轉(zhuǎn)子泵的轉(zhuǎn)速較低時(shí)，由于這種泄漏導(dǎo)致的轉(zhuǎn)子泵的排量降低可能會(huì)導(dǎo)致使用這種轉(zhuǎn)子泵的設(shè)備出現(xiàn)更加嚴(yán)重的故障。比如，當(dāng)將這種轉(zhuǎn)子泵應(yīng)用于壓縮機(jī)中以泵送潤滑油時(shí)，當(dāng)壓縮機(jī)以低速運(yùn)行時(shí)，由于轉(zhuǎn)子泵的排量下降可能導(dǎo)致壓縮機(jī)潤滑不足而出現(xiàn)故障。為了防止上述轉(zhuǎn)子泵中的泄漏，本申請(qǐng)的申請(qǐng)人對(duì)該轉(zhuǎn)子泵進(jìn)行了改進(jìn)。下面將參照?qǐng)D3-4E描述根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵的基本構(gòu)造。應(yīng)當(dāng)注意的是，下面將更加詳細(xì)地針對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式與上述轉(zhuǎn)子泵的不同之處進(jìn)行描述，與其重復(fù)的內(nèi)容可能會(huì)省略。如圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵100主要包括泵體40、泵輪 50和密封板60。泵體40具有大致圓柱形的內(nèi)圓周，泵輪50設(shè)置在泵體40內(nèi)并且具有大致圓柱形的外圓周。泵體40和泵輪50具有大致相同的厚度(即，沿泵輪50旋轉(zhuǎn)軸線方向的長度)。泵體40的內(nèi)圓周中設(shè)置有凹部42，而泵輪50的外圓周上設(shè)置有突起52。泵輪 50的突起52配合在泵體40的凹部42中。凹部42具有平直的壁面，而突起52具有例如凸起的壁面，從而凹部42和突起52之間當(dāng)從俯視圖中觀察時(shí)可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)接觸(或者，在立體圖中二者可以實(shí)現(xiàn)線接觸)，使得突起52能夠在凹部42中滑動(dòng)并且繞二者之間的接觸點(diǎn)樞轉(zhuǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，突起52和凹部42的構(gòu)造不局限于圖中所示示例，它們可以采用使得二者之間能夠相對(duì)滑動(dòng)和樞轉(zhuǎn)的任何其他構(gòu)造。泵輪50的中部還設(shè)置有供驅(qū)動(dòng)軸的偏心銷驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)孔M。當(dāng)外部驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)軸的偏心銷插入泵輪50的驅(qū)動(dòng)孔M以驅(qū)動(dòng)泵輪50時(shí)，泵輪50的突起52可以在泵體40 的凹部42中滑動(dòng)并且繞突起52和凹部42之間的接觸點(diǎn)樞轉(zhuǎn)。在泵輪50轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中， 泵輪50的外圓周與泵體40的內(nèi)圓周的接觸點(diǎn)沿泵輪50被驅(qū)動(dòng)的方向移動(dòng)，從而導(dǎo)致泵輪50與泵體40之間形成的工作腔的容積逐漸變化實(shí)現(xiàn)流體泵送，這將在下面參照?qǐng)D4A-4E詳細(xì)描述。在泵輪50的一側(cè)設(shè)置有密封板60。同時(shí)參見圖4A，密封板60的與泵輪40的內(nèi)圓周大致對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有供流體進(jìn)入的入口 61和供流體排出的出口 62。入口 61和出口 62分別設(shè)置在凹部42的兩側(cè)并且臨近凹部42設(shè)置。在密封板60的中心部分上還設(shè)置有中心通孔64。在密封板60的一側(cè)設(shè)置有蓋板70。蓋板70中設(shè)置有與密封板60的入口 61 連通以引入外部流體的通孔71以及使得密封板60的出口 62和中心通孔64彼此連通的導(dǎo)槽72。在泵體40和泵輪50的另一側(cè)設(shè)置有止推片80以防止泵輪50軸向位移。下面參照?qǐng)D4A至圖4E描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵100的工作原理。 假定泵輪50沿圖中箭頭所示方向被驅(qū)動(dòng)。參見圖4A，在泵體40的內(nèi)圓周與泵輪50的外圓周之間限定了轉(zhuǎn)子泵的工作腔20。此外，由于泵輪50和泵體40具有大致相同的厚度并且在泵輪50和泵體40的兩側(cè)分別設(shè)置有密封板60和止推片80，所以工作腔20具體地由泵體40的內(nèi)圓周、泵輪50的外圓周、密封板60的側(cè)面和止推片80的側(cè)面限定。具體地，與密封板60的入口 61連通的工作腔稱為抽吸腔22，而與密封板60的出口 62連通的工作腔稱為排出腔24。抽吸腔22和排出腔M通過泵體40和泵輪50之間的接觸點(diǎn)CP隔開。在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，外部流體穿過蓋板70中的通孔71和密封板60中的入口 61進(jìn)入抽吸腔22，而經(jīng)過壓縮的流體經(jīng)過密封板60中的出口 62、蓋板70中的導(dǎo)槽72并最終通過密封板60中的中心通孔64排出，例如，排出到外部驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)軸中設(shè)置的通孔中。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于上述描述。例如，可以省去蓋板70和密封板60的中心通孔64。在這種情況下，可以采用其他構(gòu)造實(shí)現(xiàn)入口 61與外部流體源的連通，而且可以將從出口 62排出的流體直接引到應(yīng)用設(shè)備。在圖4A所示的狀態(tài)下，抽吸腔22較小，而排出腔M較大。如圖4B、4C和4D所示， 隨著泵輪50沿著箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)，抽吸腔22逐漸變大以實(shí)現(xiàn)抽吸流體動(dòng)作；而排出腔 24逐漸變小，因此擠壓流體從出口 62排出。隨著泵輪50的轉(zhuǎn)動(dòng)，泵輪50與泵體40之間的接觸點(diǎn)也沿著泵體40的內(nèi)圓周移動(dòng)。當(dāng)泵輪50運(yùn)行至如圖4E所示的工作位置(下文中將此位置稱為“中性位置”)時(shí)， 由于凹部42的存在，泵體40和泵輪50之間存在兩個(gè)接觸點(diǎn)CP，并且這兩個(gè)接觸點(diǎn)CP緊鄰凹部42的兩側(cè)。換言之，在轉(zhuǎn)子泵的中性位置，泵輪50的外圓周在凹部42兩側(cè)與泵體40 的內(nèi)圓周在兩個(gè)點(diǎn)處接觸。并且，在圖4E所示的狀態(tài)下，抽吸腔22和排出腔M彼此連通。 然而，在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵100中，密封板60上的入口 61和出口 62設(shè)置成使得在轉(zhuǎn)子泵100處于中性位置時(shí)入口 61和出口 62中的至少一個(gè)被泵輪50的端面所完全覆蓋。在這種情況下，與出口 62相連通的排出通道中的高壓流體至與入口 61相連通的抽吸通道中的低壓流體的泄漏被泵輪50的端面所阻斷，因此即使抽吸腔22和排出腔M彼此連通，出口 62側(cè)的高壓流體也不可能經(jīng)由彼此連通的抽吸腔22和排出腔M回流或泄漏到入口 61側(cè)。換言之，通過將密封板60上的入口 61和出口 62設(shè)置成使得在轉(zhuǎn)子泵100處于中性位置時(shí)入口 61和出口 62中的至少一個(gè)被泵輪50的端面所覆蓋，有效地防止了轉(zhuǎn)子泵中的泄漏，提高了轉(zhuǎn)子泵的工作效率。另外，從圖4A-4D可以看出，當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于除中性位置之外的其他工作位置時(shí)，密封板60上的入口 61的至少一部分和出口 62的至少一部分從泵輪50的端面露出，從而入口 61與抽吸腔22連通，出口 62與排出腔M流通，使得轉(zhuǎn)子泵能夠吸入和排出流體。優(yōu)選地，可以將密封板60上的入口 61和出口 62設(shè)置成使得在轉(zhuǎn)子泵100處于中性位置時(shí)入口 61和出口 62 二者都被泵輪50的端面所覆蓋。另外，在圖4A至圖4E的優(yōu)選實(shí)施方式中，密封板60的入口 61和出口 62均構(gòu)造成沿泵體40的周圓周方向設(shè)置的細(xì)長開口。采用這種方式，可以增加流體通過入口 61和出口 62的流動(dòng)面積，從而提高轉(zhuǎn)子泵的流體輸送能力。另外，入口 61和出口 62對(duì)稱地布置在凹部42的兩側(cè)并且臨近凹部42設(shè)置。這樣，可以增加轉(zhuǎn)子泵的抽吸腔和排出腔的有效容積，從而可以進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)子泵的流體輸送能力。采用本實(shí)用新型實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵100，與圖1所示的轉(zhuǎn)子泵100’相比，僅需要改動(dòng)密封板上的入口和出口的設(shè)計(jì)即可，無需對(duì)圖1所示轉(zhuǎn)子泵100’的其他部件進(jìn)行任何改動(dòng)。因此，可以容易地將本實(shí)用新型的構(gòu)思應(yīng)用于圖1所示的現(xiàn)有轉(zhuǎn)子泵，并且不會(huì)增加任何額外的成本。此外，在采用圖3-4所述的密封板構(gòu)造的情況下，可以省去圖1所述的轉(zhuǎn)子泵100’的泵體40’內(nèi)圓周上設(shè)置的與入口和出口相對(duì)應(yīng)的凹槽，因此可以進(jìn)一步簡化轉(zhuǎn)子泵的泵體的結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步減少轉(zhuǎn)子泵的成本。圖3-4E示出了本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的構(gòu)造，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解本實(shí)用新型不限于上述構(gòu)造，而是可以采用許多其他的變型。圖5A至圖5E示出了根據(jù)本實(shí)用新型其他實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子泵的平面示意圖。在圖5A的實(shí)施方式中，密封板60上的入口 61和出口 62均設(shè)計(jì)為大小相同的圓孔。并且，當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于中性位置時(shí)，這兩個(gè)大小相同的圓孔都被泵輪50的端面所完全覆
至
ΓΤΠ ο在圖5B的實(shí)施方式中，密封板60上的入口 61設(shè)計(jì)為沿泵體40的圓周方向設(shè)置的細(xì)長開口，而出口 62設(shè)計(jì)為大的圓孔。當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于中性位置時(shí)，入口 61被泵輪50的端面所完全覆蓋，而出口 62的一部分被泵輪50的端面所覆蓋。在圖5C的實(shí)施方式中，密封板60上的入口 61設(shè)計(jì)為小的圓孔，而出口 62設(shè)計(jì)為大的圓孔。當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于中性位置時(shí)，入口 61被泵輪50的端面所完全覆蓋，而出口 62的一部分被泵輪50的端面所覆蓋。在圖5D的實(shí)施方式中，密封板60上的入口 61設(shè)計(jì)為大的圓孔，而出口 62設(shè)計(jì)為沿泵體40的圓周方向設(shè)置的細(xì)長開口。當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于中性位置時(shí)，入口 61的一部分被泵輪50的端面所覆蓋，而出口 62被泵輪50的端面所完全覆蓋。在圖5E的實(shí)施方式中，密封板60上的入口 61設(shè)計(jì)為大的圓孔，而出口 62設(shè)計(jì)為小的圓孔。當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于中性位置時(shí)，入口 61的一部分被泵輪50的端面所覆蓋，而出口 62 被泵輪50的端面所完全覆蓋。此外，在圖示的實(shí)施方式中，泵體40和密封板60是兩個(gè)分離的部件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，泵體40和密封板60也可以形成為一體。此外，泵體40在與密封板60的入口 61和出口 62中的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的位置處可以設(shè)置凹槽41 (見圖3和4A)，以增加抽吸腔和/或排出腔的容積。泵體40和密封板60在其外周上可以對(duì)應(yīng)地設(shè)有定位槽46和66，可以在蓋板70 上設(shè)置定位銷73以使泵體40和密封板60對(duì)準(zhǔn)，便于轉(zhuǎn)子泵的組裝。[0077]申請(qǐng)人對(duì)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵進(jìn)行了實(shí)際測試。具體地，使用P0E32MAF油，在 27°C的溫度下且外部驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)速度為60rpm的情況下測試本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵和圖1所示轉(zhuǎn)子泵的流體泵送高度。測試結(jié)果為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵的流體泵送高度可大于1200mm，而圖1所示轉(zhuǎn)子泵的流體泵送高度約為850mm。由測試結(jié)果可以看出，本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵由于有效地防止了流體泄漏，其流體輸送能力得以顯著提高。下面將參照?qǐng)D6對(duì)應(yīng)用本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵的壓縮機(jī)進(jìn)行詳細(xì)描述。壓縮機(jī)200包括大致為圓筒形的外殼210。外殼210中設(shè)置有由定渦旋和動(dòng)渦旋構(gòu)成的壓縮機(jī)構(gòu)220和由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)230。驅(qū)動(dòng)軸240配合在轉(zhuǎn)子中并且隨轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)軸240的第一端驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)并且由主軸承座250支持，驅(qū)動(dòng)軸MO 的第二端驅(qū)動(dòng)容積泵100并且由下軸承座260支撐。驅(qū)動(dòng)軸MO的第二端設(shè)置有偏心銷對(duì)2，偏心銷242插入到轉(zhuǎn)子泵100的泵輪50的驅(qū)動(dòng)孔M中。驅(qū)動(dòng)軸MO中還設(shè)置有用于供給潤滑油的油孔對(duì)4。潤滑油容納在外殼210的底部。在壓縮機(jī)200的運(yùn)行過程中，隨著驅(qū)動(dòng)軸240的轉(zhuǎn)動(dòng)，泵輪50在泵體40中運(yùn)動(dòng)為圍繞突起52和凹部42之間的接觸點(diǎn)樞轉(zhuǎn)，從而外殼210底部的潤滑油通過蓋板70中的通孔71、密封板60的入口 61進(jìn)入抽吸腔22，在被壓縮后，潤滑油經(jīng)由密封板60的出口 62進(jìn)入蓋板70的導(dǎo)槽72中，隨后通過密封板60的中心通孔64排出到驅(qū)動(dòng)軸MO的油孔244 中，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)各活動(dòng)部件的潤滑。 壓縮機(jī)200的其他部件的構(gòu)造和工作原理可參見例如US2009/0068044A1、 US2009/0068048A1和US2009/0068045A等，這些文獻(xiàn)的全部內(nèi)容通過引用并入本文。圖6以壓縮機(jī)為例示出了本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵的應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵還可以應(yīng)用于許多其他的需要泵送流體比如潤滑油的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。 此外，圖6以渦旋壓縮機(jī)為例示出了轉(zhuǎn)子泵的應(yīng)用，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，其他類似的壓縮機(jī)可以采用本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子泵。盡管在此已詳細(xì)描述本實(shí)用新型的各種實(shí)施方式，但是應(yīng)該理解本實(shí)用新型并不局限于這里詳細(xì)描述和示出的具體實(shí)施方式
，在不偏離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)其它的變型和變體。所有這些變型和變體都落入本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。而且，所有在此描述的構(gòu)件都可以由其他技術(shù)性上等同的構(gòu)件來代替。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)子泵(100)，包括泵體(40)，所述泵體00)具有大致圓柱形的內(nèi)圓周并且在所述內(nèi)圓周上設(shè)置有凹部(42)；泵輪(50)，所述泵輪(50)設(shè)置在所述泵體GO)內(nèi)并且具有大致圓柱形的外圓周，所述泵輪(50)的外圓周上設(shè)置有突起(52)，所述突起(5 滑動(dòng)地配合在所述凹部0 中使得所述泵輪(50)能夠繞所述突起(5 與所述凹部0 之間的接觸點(diǎn)樞轉(zhuǎn)；以及密封板(60)，所述密封板(60)設(shè)置在所述泵體GO)和所述泵輪(50)的一側(cè)，并且所述密封板(60)中設(shè)置有供流體進(jìn)入的入口(61)和供流體排出的出口(62)，其特征在于所述入口(61)和所述出口(6 設(shè)置成使得當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵(100)處于一中性位置時(shí)所述入口(61)和所述出口(6 中的至少一個(gè)被所述泵輪(50)的端面完全覆蓋，其中在所述中性位置，所述泵輪(50)的外圓周與所述泵體GO)的內(nèi)側(cè)在所述凹部G2)兩側(cè)接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，在所述中性位置，所述泵輪(50)的外圓周與所述泵體GO)的內(nèi)側(cè)在所述凹部G2)兩側(cè)線接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵(100)處于除所述中性位置之外的其他工作位置時(shí)，所述入口(61)的至少一部分和所述出口(62)的至少一部分從所述泵輪(50)的端面露出。
4.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵(100)處于所述中性位置時(shí)，所述入口(61)和所述出口(6 二者都被所述泵輪(50)的端面完全覆蓋。
5.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，所述入口(61)和所述出口(6 二者是沿所述泵體G0)的圓周方向設(shè)置的細(xì)長開口，并且當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵(100)處于所述中性位置時(shí)，所述入口(61)和所述出口(6 二者被所述泵輪(50)的端面完全覆蓋。
6.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，所述入口(61)和所述出口(62)是大小相同的圓孔，并且當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵(100)處于所述中性位置時(shí)，所述入口(61)和所述出口(6 二者被所述泵輪(50)的端面完全覆蓋。
7.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，所述入口(61)和所述出口(6 中的一個(gè)是相對(duì)較大的圓孔，所述入口(61)和所述出口(62)中的另一個(gè)是相對(duì)較小的圓孔，并且當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵(100)處于所述中性位置時(shí)，所述相對(duì)較小的圓孔被所述泵輪(50)的端面完全覆蓋。
8.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，所述入口(61)和所述出口(62)中的一個(gè)是圓孔，所述入口(61)和所述出口(62)中的另一個(gè)是沿所述泵體G0)的圓周方向設(shè)置的細(xì)長開口，并且當(dāng)所述轉(zhuǎn)子泵(100)處于所述中性位置時(shí)，所述細(xì)長開口被所述泵輪(50)的端面完全覆蓋。
9.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，所述入口(61)和所述出口(6 對(duì)稱地布置在所述凹部02)的兩側(cè)并且鄰近所述凹部G2)。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，所述泵體G0)和所述密封板(60)形成為一體。
11.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，所述泵體G0)在與所述入口(61)和所述出口(6 中至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有凹槽01)。
12.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子泵，還包括設(shè)置在所述密封板(60)的另一側(cè)的蓋板(70)，其中，所述密封板(60)進(jìn)一步包括中心通孔(64)，所述蓋板(70)上設(shè)置有與所述入口(61)流體連通的通孔(71)和使得所述出口(62)與所述中心通孔(64)彼此流體連通的導(dǎo)槽(72)。
13.如權(quán)利要求12所述的轉(zhuǎn)子泵，其中，所述泵體00)的外周表面和所述密封板(60)的外周表面上分別對(duì)應(yīng)地設(shè)有定位槽06，66)，所述蓋板(70)上設(shè)置有定位銷(73)，所述定位銷(7 能夠配合在所述定位槽06，66)中。
14.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子泵，還包括設(shè)置在所述泵體GO)和所述泵輪(50)另一側(cè)的止推片(80)。
15.一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械，包括如權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子泵。
16.如權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，進(jìn)一步包括外殼(210)，設(shè)置在所述外殼O10)內(nèi)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)Q30)；由所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(230)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸040)，其中，所述驅(qū)動(dòng)軸O40)的一端具有偏心銷042)，所述偏心銷( 插入所述轉(zhuǎn)子泵(100)的泵輪(50)的驅(qū)動(dòng)孔(54)中。
17.如權(quán)利要求16所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，其中，所述驅(qū)動(dòng)軸Q40)中設(shè)置有油孔044)，所述油孔(M4)與所述轉(zhuǎn)子泵(100)的所述出口(6 流體連通。
18.如權(quán)利要求15-17中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，其中，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)械是壓縮機(jī)。
19.如權(quán)利要求15-17中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，其中，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)械是渦旋壓縮機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)子泵(100)和包括轉(zhuǎn)子泵的旋轉(zhuǎn)機(jī)械(200)。轉(zhuǎn)子泵包括泵體(40)，其具有大致圓柱形的內(nèi)圓周并且在內(nèi)圓周上設(shè)置有凹部(42)；泵輪(50)，其設(shè)置在泵體內(nèi)并且具有大致圓柱形的外圓周，泵輪的外圓周上設(shè)置有突起(52)，突起滑動(dòng)地配合在凹部中使得泵輪能夠繞突起與凹部之間的接觸點(diǎn)樞轉(zhuǎn)；以及密封板(60)，其設(shè)置在泵體和泵輪的一側(cè)，并且密封板中設(shè)置有供流體進(jìn)入的入口(61)和供流體排出的出口(62)，其中入口和出口設(shè)置成使得當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于一中性位置時(shí)入口和出口中的至少一個(gè)被泵輪的端面完全覆蓋，其中在中性位置，泵輪的外圓周與泵體的內(nèi)側(cè)在凹部兩側(cè)接觸。
文檔編號(hào)F04C29/12GK202326260SQ20112044366
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
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