專利名稱:一種脈動生成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化工、機械行業(yè)涉及流體傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種脈動生成裝置。
背景技術(shù):
目前,化工、機械行業(yè)的大部分動力設(shè)備均利用電動泵或汽油機泵作為驅(qū)動力,而泵在運行過程中會使管路中的流體產(chǎn)生不穩(wěn)定的壓力脈動,流體的壓力脈動會引起管路的振動,對管路及設(shè)備的安全性有極大影響。同時,流體在湍流的狀態(tài)會在管路中產(chǎn)生強烈的噪聲。這些噪聲會隨著管道傳播并輻射,對艦艇的隱蔽和安全有很大危害,同時也影響其他設(shè)備的正常運作。研究管路內(nèi)不穩(wěn)定的壓力脈動對管路中噪聲傳播的影響及產(chǎn)生噪聲的機理,對如何有效地減小流體在輸送過程中產(chǎn)生湍流噪聲及抑制上游噪聲的傳播具有重要意義。由于泵在正常工作條件下輸送的流體處在湍流狀態(tài),脈動的流體對外輻射的噪聲相對管路其他部分的噪聲是主要噪聲源,現(xiàn)行旋流泵產(chǎn)生的脈動流體具有脈動頻率不可控,且脈動幅值變化無常的缺點,導致其產(chǎn)生的管路具有振動及噪聲頻率不確定等缺點。因此,為了研究流體脈動頻率對管路中噪聲特性的影響規(guī)律,需要使管路中的流體的脈動頻率具有可調(diào)控的特點。現(xiàn)行旋流泵在軸封方面主要采用機械密封和填料密封現(xiàn)行采用的填料密封一般難以達到密封效果,而機械密封的使用成本較高,影響了輸送效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種脈動生成裝置。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種脈動生成裝置,它包括底座、入口法蘭、入口端蓋、殼體、出口法蘭、支承架、軸承端蓋、轉(zhuǎn)鼓、驅(qū)動軸和右端蓋等,其中,所述支承架固定在底座上,殼體固定于支承架上,入口端蓋與殼體固定連接,入口法蘭與入口端蓋固定連接,出口法蘭與殼體固定連接;轉(zhuǎn)鼓支承于殼體內(nèi),外齒輪通過連接塊與轉(zhuǎn)鼓固定連接;驅(qū)動軸支承于支承架內(nèi),驅(qū)動軸與內(nèi)齒輪之間通過花鍵連接,內(nèi)齒輪與外齒輪嚙合;驅(qū)動軸與左端蓋固定連接,左端蓋固定在內(nèi)齒輪上;軸承端蓋固定于支承架上,右端蓋壓緊包覆在驅(qū)動軸外圓周的四角編織袋;支承架內(nèi)開有與驅(qū)動軸同軸的環(huán)形槽,支承架的下方開有冷卻水入口,上方開有冷卻水出口,冷卻水入口和冷卻水出口均與該環(huán)形槽相通。進一步地,還包括第一環(huán)形密封圈、第二環(huán)形密封圈、第三環(huán)形密封圈和第四環(huán)形密封圈;其中,所述第一環(huán)形密封圈置于入口法蘭和入口端蓋之間,第二環(huán)形密封圈置于殼體和入口端蓋之間,第三環(huán)形密封圈置于出口法蘭與殼體之間,第四環(huán)形密封圈置于殼體和支承架之間,均起靜密封作用。進一步地,所述轉(zhuǎn)鼓中間為圓柱形空腔,前端具有一個與入口法蘭相通的流體入口,周向具有若干個流體出口。進一步地,所述轉(zhuǎn)鼓通過兩個第一滾動軸承支承于殼體內(nèi),并由第一彈性擋圈和第二彈性擋圈軸向固定。進一步地,所述驅(qū)動軸通過兩個第二滾動軸承支承于支承架內(nèi),兩個第二滾動軸承之間由外軸套和內(nèi)軸套軸向固定。進一步地,所述軸承端蓋的中心孔為鋸齒狀。本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明脈動生成器將轉(zhuǎn)鼓容納在殼體內(nèi),轉(zhuǎn)鼓由驅(qū)動軸驅(qū)動而旋轉(zhuǎn),使流體沿著轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的空腔流動,并在轉(zhuǎn)鼓出口轉(zhuǎn)至和殼體上出口一致時從出口法蘭流出,從而生成特定脈動頻率的流體。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝方便,密封裝置牢靠,產(chǎn)生的流體脈動頻率可調(diào)且脈動幅值穩(wěn)定,進而可以控制脈動流體產(chǎn)生的振動和輻射噪聲的強度及頻率。
下面結(jié)合附圖與實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。在附圖中:
圖1為脈動生成裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖2為轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)示意 圖3為內(nèi)捏合齒輪柔性連接結(jié)構(gòu);
圖中,底座1、入口端蓋2、第一滾動軸承3、第一環(huán)形密封圈4、入口法蘭5、轉(zhuǎn)鼓6、第二環(huán)型密封圈7、第三環(huán)形密封圈8、出口法蘭9、殼體10、左端蓋11、連接塊12、第四環(huán)形密封圈13、外齒輪14、內(nèi)齒輪15、冷卻水出口 16、支承架17、軸承端蓋18、外軸套19、內(nèi)軸套20、驅(qū)動軸21、右端蓋22、四角編制袋23、第一彈性擋圈24、第二彈性擋圈25、冷卻水入口 26、第二滾動軸承27。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作詳細敘述。如圖1所示,本發(fā)明脈動生成裝置,包括底座1、入口法蘭5、入口端蓋2、殼體10、出口法蘭9、支承架17、軸承端蓋18、轉(zhuǎn)鼓6、驅(qū)動軸21和右端蓋22。其中,支承架17通過螺釘固定在底座I上,殼體10通過螺栓固定于支承架17上;入口端蓋2與殼體10之間通過螺栓連接,入口法蘭5通過螺栓與入口端蓋2相連;出口法蘭9通過螺栓與殼體10相連;第一環(huán)形密封圈4置于入口法蘭5和入口端蓋2之間,第二環(huán)形密封圈7置于殼體10和入口端蓋2之間,第三環(huán)形密封圈8置于出口法蘭9與殼體10之間,第四環(huán)形密封圈13置于殼體10和支承架17之間,均起靜密封作用。轉(zhuǎn)鼓6具有一個流體入口和若干個流體出口,并通過兩個第一滾動軸承3支承于殼體10內(nèi)部,并通過第一彈性擋圈24和第二彈性擋圈25實現(xiàn)軸向固定;外齒輪14通過連接塊12與轉(zhuǎn)鼓6固定連接;驅(qū)動軸21通過兩個第二滾動軸承27支承于支承架17內(nèi),兩個第二滾動軸承27之間通過外軸套19和內(nèi)軸套20實現(xiàn)軸向固定;驅(qū)動軸21與內(nèi)齒輪15之間通過花鍵連接,內(nèi)齒輪15與外齒輪14嚙合;驅(qū)動軸21與左端蓋11之間通過螺釘連接,左端蓋11固定在內(nèi)齒輪15上,從而實現(xiàn)驅(qū)動軸21的軸向固定;軸承端蓋18通過螺栓固定于支承架17上,軸承端蓋18的中心孔為鋸齒狀,該鋸齒狀結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了驅(qū)動軸21在吸入室一端的動密封;右端蓋22通過螺栓壓緊包覆在驅(qū)動軸21外圓周的四角編織袋23實現(xiàn)密封;支承架17內(nèi)開有與驅(qū)動軸21同軸的環(huán)形槽,支承架17的下方開有冷卻水入口 26,上方開有冷卻水出口 16,冷卻水入口 26和冷卻水出口 16均與該環(huán)形槽相通。本發(fā)明的工作過程如下:當驅(qū)動電機帶動驅(qū)動軸21轉(zhuǎn)動時,驅(qū)動軸21通過內(nèi)齒輪15帶動轉(zhuǎn)鼓6轉(zhuǎn)動,驅(qū)動軸21轉(zhuǎn)動的頻率可以通過改變驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié);當轉(zhuǎn)鼓6被驅(qū)動以相對于殼體10旋轉(zhuǎn),從而驅(qū)動流體從入口法蘭5流經(jīng)入口端蓋2并由轉(zhuǎn)鼓6帶動旋轉(zhuǎn)進而從出口法蘭9被傳送至下游。其中轉(zhuǎn)鼓6中間為圓柱形空腔,前端具有一個與入口法蘭5相通的流體入口,周向具有若干個流體出口 ;殼體10頂部開有一個與出口法蘭9相通的流體出口,當轉(zhuǎn)鼓6轉(zhuǎn)動時帶動其空腔內(nèi)流體流動,當轉(zhuǎn)鼓6周向一個出口與殼體10頂部的流體出口相對時,流體被排出;
支承架17內(nèi)開有若干與驅(qū)動軸21同軸的環(huán)形槽,在本發(fā)明脈動生成器運轉(zhuǎn)的同時在環(huán)形槽內(nèi)流通冷卻液,帶走生成器運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量并提高軸承及密封元件的使用壽命。冷卻水從冷卻水入口 26流入并由冷卻水出口 16流出。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝方便,密封裝置牢靠,產(chǎn)生的流體脈動頻率可調(diào)且脈動幅值穩(wěn)定,進而可以控制脈動流體產(chǎn)生的振動和輻射噪聲的強度及頻率。本發(fā)明的組裝方式保證了當生成器被拆卸時轉(zhuǎn)子部分和驅(qū)動部分可單獨地移除。具體地,在轉(zhuǎn)子或驅(qū)動某處出現(xiàn)故障需要維修或需要更換密封及軸承元件時,可單獨拆卸轉(zhuǎn)子或驅(qū)動部分裝置而保持另外一段不動。即轉(zhuǎn)子段可沿轉(zhuǎn)動軸線垂直方向被移除,從而能方便地執(zhí)行維修操作。
權(quán)利要求
1.一種脈動生成裝置,其特征在于,它包括底座(I)、入口法蘭(5)、入口端蓋(2)、殼體(10)、出口法蘭(9)、支承架(17)、軸承端蓋(18)、轉(zhuǎn)鼓(6)、驅(qū)動軸(21)和右端蓋(22)等,其中,所述支承架(17)固定在底座(I)上,殼體(10)固定于支承架(17)上,入口端蓋(2)與殼體(10)固定連接,入口法蘭(5)與入口端蓋(2)固定連接,出口法蘭(9)與殼體(10)固定連接;轉(zhuǎn)鼓(6)支承于殼體(10)內(nèi),外齒輪(14)通過連接塊(12)與轉(zhuǎn)鼓(6)固定連接;驅(qū)動軸(21)支承于支承架(17)內(nèi),驅(qū)動軸(21)與內(nèi)齒輪(15)之間通過花鍵連接,內(nèi)齒輪(15)與外齒輪(14)嚙合;驅(qū)動軸(21)與左端蓋(11)固定連接,左端蓋(11)固定在內(nèi)齒輪(15)上;軸承端蓋(18)固定于支承架(17)上,右端蓋(22)壓緊包覆在驅(qū)動軸(21)外圓周的四角編織袋(23);支承架(17)內(nèi)開有與驅(qū)動軸(21)同軸的環(huán)形槽,支承架(17)的下方開有冷卻水入口(26),上方開有冷卻水出口(16),冷卻水入口(26)和冷卻水出口(16)均與該環(huán)形槽相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述脈動生成裝置,其特征在于,還包括第一環(huán)形密封圈(4)、第二環(huán)形密封圈(7)、第三環(huán)形密封圈(8)和第四環(huán)形密封圈(13);其中,所述第一環(huán)形密封圈(4)置于入口法蘭(5)和入口端蓋(2)之間,第二環(huán)形密封圈(7)置于殼體(10)和入口端蓋(2)之間,第三環(huán)形密封圈(8)置于出口法蘭(9)與殼體(10)之間,第四環(huán)形密封圈(13)置于殼體(10 )和支承架(17 )之間,均起靜密封作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述脈動生成裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)鼓(6)中間為圓柱形空腔,前端具有一個與入口法蘭(5)相通的流體入口,周向具有若干個流體出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述脈動生成裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)鼓(6)通過兩個第一滾動軸承(3)支承于殼體(10)內(nèi),并由第一彈性擋圈(24)和第二彈性擋圈(25)軸向固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述脈動生成裝置,其特征在于,所述驅(qū)動軸(21)通過兩個第二滾動軸承(27)支承于支承架(17)內(nèi),兩個第二滾動軸承(27)之間由外軸套(19)和內(nèi)軸套(20)軸向固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述脈動生成裝置,其特征在于,所述軸承端蓋(18)的中心孔為鋸齒狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種脈動生成裝置,該裝置中,轉(zhuǎn)鼓容納在殼體內(nèi),由驅(qū)動軸驅(qū)動而旋轉(zhuǎn),使流體沿著轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的空腔流動,并在轉(zhuǎn)鼓出口轉(zhuǎn)至和殼體上出口一致時從出口法蘭流出,從而生成特定脈動頻率的流體。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝方便,密封裝置牢靠,產(chǎn)生的流體脈動頻率可調(diào)且脈動幅值穩(wěn)定,進而可以控制脈動流體產(chǎn)生的振動和輻射噪聲的強度及頻率。
文檔編號F04D29/66GK103174683SQ20131007038
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者吳大轉(zhuǎn), 陳一偉, 戴維平, 許偉偉 申請人:浙江大學