一種新型大流量齒輪泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種泵，特別涉及一種輸送各種化學(xué)介質(zhì)或油或水或有毒有害或易燃易爆的液體，具有大流量、高溫高壓、耐腐蝕、耐酸堿的一種新型大流量齒輪泵。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的齒輪泵大多由一對齒輪相互哨合而輸送液體,輸送流量不是很大,一般最大流量達到82L/M的齒輪泵就相當不錯了，如果在大流量(如83-220L/M)、壓差15.5bar或出口壓力21bar左右的工況要求下，流量值基本就達不到，就無法確保泵的有效的輸送，或根本就無法啟動，這樣極大地限制了齒輪泵在大流量工況下的應(yīng)用，滿足不了目前生產(chǎn)生活的需要。
[0003]現(xiàn)有的齒輪泵大多為齒輪油泵，僅勉強輸送低壓低溫(如70°C左右)的油類帶自潤滑的液體，對于高溫高壓和高粘度(如5000cP)或極低粘度(如0.3cP)的介質(zhì)就很難正常輸送了，由于當前設(shè)計和加工的簡單與不足，以及不能選用恰當?shù)慕饘倥c非金屬的組合材料，對于有毒有害易揮發(fā)易腐蝕易結(jié)晶有危險性及各種比較苛刻的化學(xué)介質(zhì)，基本無法正確有效的輸送，使其使用范圍非常局限，其使用精度、計量水準、循環(huán)效率、傳輸性能、安裝維護都很難滿足目前生產(chǎn)生活的要求，泵及齒輪的磨損非常厲害，維修難度大，使用成本高，泵的效率低，因而泵使用壽命很短。
[0004]現(xiàn)有的齒輪泵大多是用簡易的機械聯(lián)軸器通過長軸耦合方式把泵和電機連接，通過齒輪將電機所輸出之機械能轉(zhuǎn)換為液壓能的，但是這種簡易的連接就會導(dǎo)致泵與電機軸的對中性無法保證，因而導(dǎo)致泵軸及機封上會受到不平衡的壓力，造成徑向載荷較大，限制了其壓力的提高，很容易導(dǎo)致泄漏，液流不平穩(wěn)，脈動較大，噪音特別大，使接口或管道等會產(chǎn)生震動，設(shè)備很容易損壞，直接影響到泵的正常使用壽命，特別是有毒有害易揮發(fā)易腐蝕易結(jié)晶有危險性的介質(zhì)，就會造成對環(huán)境的破壞，資源的浪費，更嚴重的會導(dǎo)致人員的傷害，因而得不到廣泛有效的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明涉及一種新型大流量齒輪泵，設(shè)計采用泵送大流量的更大泵體內(nèi)腔以及更粗更長的軸和更寬大的齒輪，通過創(chuàng)新設(shè)計結(jié)構(gòu)和提高加工工藝及合理選用金屬與非金屬組合材料，并采用磁力驅(qū)動或帶彈性體聯(lián)軸器的機械密封方式與自對中結(jié)構(gòu)的短軸或長軸耦合來連接泵與電機的驅(qū)動，本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
[0006]一種新型大流量齒輪泵，其特征在于:泵主體由前殼(I)、中殼(2)和后殼(3)及定位銷用螺栓(14a)和墊片(14b)連接而成，泵主體和底座(20)用螺栓(15a)和墊片(15b)連接而組成的一種泵，泵主體采用316不銹鋼或高質(zhì)量合金材料進行精密鑄造及精加工制造而成；設(shè)計采用泵送大流量的更大的泵體內(nèi)腔以及更粗更長的軸和更寬大的齒輪，具有在高壓高溫下能滿足流量高達220L/M的工況要求。
[0007]插入二個軸套(08)到前殼(I)的軸套孔內(nèi)，插入二個軸套(08)到后殼(3)的軸套孔內(nèi)，再分別插入二個軸套銷到前殼(I)和后殼(3)的軸套銷孔內(nèi)，軸套溝槽對準軸套銷孔并分別用軸套銷固定好；將二個定位銷插入后殼(3)的銷孔內(nèi)，把O型圈(10)裝入中殼(2)的O型圈曲形溝槽內(nèi)；通過定位銷將中殼(2)連接上后殼(3)，并用螺栓(14a)和墊片(14b)固定，把二塊耐磨板(9)在其泄壓槽向上的方向裝入中殼(2)內(nèi)。
[0008]再將主動齒輪(6)裝入主動軸(4)上并由主動齒輪鍵(Ila)和卡簧(12)組成一對組合體，與從動齒輪(7)裝入從動軸(5)上并由從動齒輪鍵(Ilb)和卡簧(12)組成一對組合體，兩對組合體分別垂直安裝在中殼(2)里并相互嚙合，主動軸(4)和從動軸(5)分別穿進軸套(8)里，主動齒輪(6)和主動軸(4)的組合體位于泵主體的中心軸線上；再將二塊耐磨板(9)在其泄壓槽向下的方向裝入中殼(2)內(nèi)并位于主動齒輪(6)和從動齒輪(7)的側(cè)面，再把O型圈(10)裝入中殼(2)的另一面O型圈曲形溝槽內(nèi)，將二個定位銷插入中殼
(2)的另一面銷孔內(nèi)；通過定位銷將前殼⑴連接上中殼(2)，并用螺栓(14a)和墊片(14b)固定連接。
[0009]螺紋或法蘭的進出口位于中殼(2)的兩側(cè)邊，可垂直或水平安裝；主動軸(4)和從動軸(5)及主動齒輪(6)和從動齒輪(7)設(shè)有多個大小不同規(guī)格，耐磨板(9)和軸套(8)都設(shè)有多個大小不同規(guī)格，泵前殼(I)、中殼(2)和后殼(3)設(shè)有多個大小不同規(guī)格，它們之間可以有機配對組合成多個規(guī)格系列；泵與介質(zhì)接觸部位采用316SS不銹鋼或高質(zhì)量的合金材料，并與高性能自潤滑的非金屬材質(zhì)有機高效配置，包括PEEK、Teflon、Ryton, SiC、C60、EPDM、Viton或陶瓷材料，具有耐高壓、耐腐蝕、耐酸堿、耐磨損并可輸送苛刻化學(xué)介質(zhì)的特點，將泵的使用范圍擴展到流量220L/M、粘度0.3-100000cPS的化工應(yīng)用，并顯著延長了泵的使用壽命，即使在超低流量的情況下也同樣可以正常使用。
[0010]設(shè)計采用為機械密封與短軸或長軸耦合連接時:當安裝雙機封時，把O圈(37)裝在內(nèi)靜環(huán)(36)上并一起穿過主動軸(4)裝進前殼(I)里，把O圈(33)裝在外靜環(huán)(32)上并一起裝進機封蓋板(35)里，安裝蓋板O圈(34)在機封蓋板(35)上，將機封動環(huán)(31)穿入主動軸(4)并裝進前殼(I)里且由螺釘固定在主動軸(4)上；機封蓋板(35)與前殼(I)由二個螺栓和墊片連接起來，將二個堵頭(13)裝在后殼(3)上；機械密封的種類有:單機封、雙機封、填料密封、唇式密封；帶有防護門(16)和固定螺絲(17)的泵底座(20)同電機(41)由螺栓(40a)和墊片(40b)連接，泵主動軸(4)與電機軸是采用帶彈性體自對中結(jié)構(gòu)的泵端聯(lián)軸器(42)和彈性體(43)和電機端聯(lián)軸器(44)連接而成，由鍵(18)及健(19)和螺釘(45)固定連接的，可設(shè)計提供大小不同的扭矩，扭矩可達l-75Nm，具有高溫高壓和高扭矩特點，運行平穩(wěn)，噪音小，壽命長，滿足了更廣泛的現(xiàn)場安裝情況和應(yīng)用需求，聯(lián)軸器配有多種大小不同的連接孔與各種電機或連接件有機對接組合成多個規(guī)格系列。
[0011]設(shè)計采用為磁力驅(qū)動與短軸或長軸耦合連接時:內(nèi)磁體(21)穿過內(nèi)磁鍵(26)裝在主動軸(4)上，卡簧(25)裝在主動軸(4)上并鎖緊內(nèi)磁體(21);隔離套O圈(24)裝在前殼(I)的O圈溝槽內(nèi)并將隔離套(22)用螺絲釘(28)與前殼(I)連接在一起，再將堵頭安裝好；外磁體(23)通過其Hub端口與電機(41)由螺釘(27)固定連接起來；當短軸連接時，泵底座(20)同電機(41)由螺栓(40a)和墊片(40b)連接組成一體；當長軸連接時，外磁體
(23)上加裝一個帶軸承套(51)的Hub端口并裝有加長軸(57)，加長軸與電機(41)通過機械聯(lián)軸器連接組成一體；隔離套(22)可選用316SS不銹鋼、合金或氟材料，內(nèi)磁體(21)和外磁體(23)可選用不銹鋼或碳鋼與釹鐵硼或釤鈷磁體有機組合而成，具有高溫高壓和高磁力高扭矩特點，確保零泄漏無脈動，隔離套(22)設(shè)有多個不同的規(guī)格，內(nèi)磁體(21)和外磁體(23)設(shè)有多個大小不同的磁性體，可提供大小不同的扭矩并設(shè)有多種大小不同的連接軸孔，可與多種電機(41)或連接件有機對接組合成多個規(guī)格系列。
[0012]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的大流量齒輪泵的優(yōu)點顯著:設(shè)計采用泵送大流量的更大泵體內(nèi)腔以及更粗更長的軸和更寬大的齒輪，可以使輸送大流量高達220L/M、壓差15.5bar或出口壓力21bar左右的工況要求下的正常高效運行，使其即使在其它泵可能失效的大流量和高壓高溫的應(yīng)用中也能保證長時間的工作壽命，獨特的設(shè)計使泵送操作更加順暢和高效，配置有磁力驅(qū)動和機械密封與長軸或短軸的連接方式，是處理腐蝕性和酸堿性及危險性化學(xué)介質(zhì)的最佳應(yīng)用，填補了這項技術(shù)的空白或不足。
[0013]同傳統(tǒng)的技術(shù)相比較，本發(fā)明的大流量齒輪泵的效果明顯:通過創(chuàng)新設(shè)計結(jié)構(gòu)和提高加工工藝及合理選用金屬與非金屬組合材料，根據(jù)泵內(nèi)部與接觸液體的不同特性，可選配最合理的金屬與非金屬多種材料搭配的有效組合，包括316SS不銹鋼、哈氏或鈦合金等高質(zhì)量金屬材料、以及PEEK或Teflon或C60或SiC或Ryton等非金屬材料,從而確保泵可滿足高溫高壓和各種粘度的工況，適用粘度0.3?lOOOOOcPS，溫度-40°C?300°C，重復(fù)精度±0.5%，對于有毒有害易揮發(fā)易腐蝕易結(jié)晶有危險性及各種比較苛刻的化學(xué)介質(zhì)進行高效的輸送，極大的提高了其使用精度、計量水準、循環(huán)效率、傳輸性能、安裝維護等方面都取得了相當好的優(yōu)勢，從而使該齒輪泵得到了廣泛的推廣和應(yīng)用，滿足了廣大的應(yīng)用需求。
[0014]同傳統(tǒng)的技術(shù)相比較，本發(fā)明的大流量齒輪泵的優(yōu)勢突出:采用磁力驅(qū)動或帶彈性體聯(lián)軸器的機械密封方式與自對中結(jié)構(gòu)的短軸或長軸耦合來連接泵與電機的驅(qū)動，扭矩高達I?75Nm，設(shè)計采用內(nèi)磁體、外磁體和隔離套的組合件，或機封動環(huán)、靜環(huán)和O圈的組合件，以及配置有泵底座