船用双向泵的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种容积栗，特别是一种船用双向栗。
【背景技术】
[0002]现今的船舶种类繁多，但不管是集装葙船、货船、客船、还是客货滚装船、车客渡船，其结构上都设置有用于船体压载和使船体达到前后或左右平衡的水室，由水栗向水室供水或抽水；由于目前的船用栗不管是往复式的或离心式的，都是单方向输水的单向栗；因此送水和抽水分别由两台栗来完成；其结果是机组占用轮机舱较大面积，管系较多，费用较高。如果所使用的栗是双向栗，那么栗的数量即可减少一半，管系减少一半，费用也减少一半，这对船舶来说有明显的积极意义。申请号为99245195.7，名称为“双向栗”和申请号为200520026964.X，名称为“双流向船用栗”的两项专利申请，提出了双向栗的构思。通过结构分析，前一项申请不具有双向性，不论叶轮正转或反转，液流不可能从叶轮的径向输入并从轴向输出；后一项申请的双向栗的缺点是不能自吸，需由两台真空栗负责正、反转时的自吸；而且两个叶轮相向安置，干涉较大，效率低；容积式的往复栗具有极高的自吸性能和极高的效率，但由于存在进出口单向阀，栗不能反向使用，如果容积式的往复栗通过技术措施去除单向阀，达到双向送液，将会使压载用船用栗获得突破。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于:针对上述船用双向栗和容积式的往复栗存在的缺陷，提出一种容积式的、高效节能的、自吸能力强的、可双向送液的、结构紧凑和安全可靠的船用双向栗O
[0004]为了达到上述目的，本发明一种船用双向栗，包括带有吸入口和排出口的栗体1、装在所述栗体I内腔并和其同轴的转子2、所述转子2制有至少一排径向通孔3，所述径向通孔3内装有借助偏心机构能作往复运动的活塞4，其特殊之处在于:所述栗体I内腔还装有同轴的隔舌套5，所述隔舌套5上制有将栗体I内的高压区与低压区隔离的隔舌6 ;所述带动活塞4作往复运动的偏心机构是一偏心轴7，所述偏心轴7的轴线对栗体I内腔轴线有一偏心距El ;所述偏心轴7的一端和电机8的伸出轴直联，所述偏心轴7的另一端穿过多个装在所述活塞4腰部的偏心套9上的偏心孔10，并与之键连接；所述偏心套9的轴线对所述偏心轴7的轴线有一偏心距E2。
[0005]本发明的技术解决方案中所述转子2的外圆可以固装一转子套11，该转子套11对应于转子2上径向通孔3部位制有与径向通孔3同轴、直径较小的径向孔12，该径向孔12两侧制有与其连通的窄槽13，形成转子套11的径向通道14。
[0006]本发明的技术解决方案中所述隔舌套5上隔舌6的宽度可以等于转子套11上径向通道14的宽度。
[0007]本发明的技术解决方案中所述偏心套9的外圆可以固装一滚动轴承21。
[0008]本发明的技术解决方案中所述栗体I外侧可以装有不管电机正转或反转都能使栗体I内高压区向低压区泄流的、方向相反的两个安全阀15、16。
[0009]本发明利用偏心机构的运动原理，实现栗的吸排功能，当电机8带动偏心轴7旋转时，偏心轴7通过偏心套9推动活塞4使转子2旋转，这时活塞4 一边绕偏心轴7旋转，一边沿转子2上的径向通孔3作往复运动，活塞4的往复运动产生容积变化，从吸入腔吸入液体再从排出腔排出液体，不断循环；由于隔舌6的阻隔，使排出腔和吸入腔之间产生压力差，形成排出压力；这种容积变化的容积栗原理，水力损失和容积损失都小，高效节能，自吸能力强，活塞4是双作用工作，转子每旋转一周送液两次，多个活塞4成一定角度布置，在电机高速运转下，液流输出平稳无脉冲，振动小、噪音低。
[0010]如果偏心距E2和偏心距El相等，则电机8转一圈，转子2转半圈，活塞4的行程是偏心距El的4倍；如果偏心距E2大于偏心距El，则电机8转一圈，转子2也转一圈，活塞4的行程是偏心距El的2倍。
[0011 ] 本发明的积极效果是:
[0012]1，由于本发明取消了进、出口单向阀，只需电机正反转即可双向送液。
[0013]2，自吸性能优越，具有“断流自复”功能，自吸时间极短。
[0014]3，对船体的倾斜与摆动有很强的适应性，栗能在任意倾斜角度与摆动角度下可靠运行，远超过标准规定的横倾15°、纵倾5°、横摇22.5°、纵摇7.5°时船用栗都能正常工作的要求。
[0015]4，高效节能:本发明属容积栗水力损失和容积损失都非常小，取消阀结构后，减少了回流，容积效率进一步提尚，总效率可达80%以上，属节能广品。
[0016]5，栗体I外置两个方向相反的安全阀，不管栗是正转或反转，只要排出管系一过载，水流即可通过安全阀在栗内不断循环流动，防止电机过载烧毁。
【附图说明】
[0017]图1是具有三个活塞的船用双向栗的实施例结构图.。
[0018]图2是图1的A-A剖视图。
[0019]图3是图1的B-B剖视图。
[0020]图4是隔舌6的宽度等于活塞4直径的结构图。
[0021]图5是图4的密密封面投影图。
[0022]图6是隔舌6宽度等于转子套11上径向通道14宽度的结构图。
[0023]图7是图6结构时的密封面投影图。
【具体实施方式】
[0024]图1是具有三个活塞的船用双向栗的实施例结构图.。图2是图1的A-A剖视图，图3是图1的B-B剖视图。
[0025]图中显示栗体I内腔装有和其同轴的转子2、转子2支承在轴承17和轴承18上，转子2制有三排径向通孔3，径向通孔3内装有活塞4;栗体I内腔还固装一同轴的隔舌套5，隔舌套5上制有将栗体I内的高压区与低压区隔离的隔舌6 ;—根偏心轴7穿过转子2内腔并支承在轴承19、20上，偏心轴7的轴线对栗体I内腔轴线有一偏心距El ;偏心轴7的上端和电机8的伸出轴直联，偏心轴7的下端穿过三个装在在活塞4腰部的偏心套9上的偏心孔10，并与之键连接；偏心套9的轴线对所述偏心轴7的轴线有一偏心距E2。
[0026]如果偏心距E2和偏心距El相等，则电机转一圈，转子2转半圈，活塞4的行程是偏心距El的4倍；如果偏心距E2大于偏心距El，则电机转一圈，转子2也转一圈，活塞4的行程是偏心距El的2倍。
[0027]偏心轴7加偏心套9实际上是凸轮轴的变形，有利于加工和装配。
[0028]栗体I外侧装有方向相反的两个安全阀15、16，不管电机正转或反转，只要排出管系一过载，水流即可通过安全阀在栗内不断循环流动，防止电机过载烧毁，保证栗长期可靠运行。
[0029]图4是隔舌6的宽度等于活塞4直径的结构图，这是一般经典的理论设计的理想结构，将隔舌6的宽度设计成与活塞4直径严格相等，不能宽也不能窄，宽了要产生闷车困液，窄了要使高压区和低压区串通，液体回流，容积效率下降，排出压力降低，但是，这种结构的密封面是最小的，密封效果最差，这可从图5的密封面投影图证实。
[0030]图6是隔舌6宽度等于转子套11上径向通道14宽度的结构图，根据活塞运动“短行程，高频率”的特点，它每一次输送的流量不大，因此在转子2的外园固装一转子套5，该转子套5上与转子2上的径向通孔3同轴的径向孔12的直径可以变小；此外，活塞4每一转的行程中的输送量也不相等，活塞4在两极限位置时输送量最小，然后逐渐增大，因此，可以在该径向孔12的两侧制有与其相通的窄槽13，形成转子套5的径向通道14，增大了密封面积和长度，提高了密封效果；这从图7的密封面投影图中得到证实。
【主权项】
1.一种船用双向栗，包括带有吸入口和排出口的栗体(I)、装在所述栗体(I)内腔并和其同轴的转子(2)、所述转子(2)制有至少一排径向通孔(3)，所述径向通孔(3)内装有借助偏心机构能作往复运动的活塞(4)，其特征在于:所述栗体(I)内腔还装有同轴的隔舌套(5)，所述隔舌套(5)上制有将栗体(I)内的高压区与低压区隔离的隔舌(6);所述带动活塞(4)作往复运动的偏心机构是一偏心轴(7)，所述偏心轴(7)的轴线对栗体(I)内腔轴线有一偏心距El ;所述偏心轴(7)的一端和电机(8)的伸出轴直联，所述偏心轴(7)的另一端穿过多个装在所述活塞(4)腰部的偏心套(9)上的偏心孔(10)，并与之键连接；所述偏心套(9)的轴线对所述偏心轴(7)的轴线有一偏心距E2。2.根据权利要求1所述的船用双向栗，其特征在于:所述转子(2)的外圆固装一转子套(11)，该转子套(11)对应于转子⑵上径向通孔⑶部位制有与径向通孔⑶同轴、直径较小的径向孔(12)，该径向孔(12)两侧制有与其连通的窄槽(13)，形成转子套(11)的径向通道(14) ο3.根据权利要求1所述的船用双向栗，其特征在于:所述隔舌套(5)上隔舌(6)的宽度等于转子套(11)上径向通道(14)的宽度。4.根据权利要求1所述的船用双向栗，其特征在于:所述偏心套(9)的外圆固装一滚动轴承(21)。5.根据权利要求1所述的船用双向栗，其特征在于:所述栗体(I)外侧装有不管电机正转或反转都能使栗体⑴内高压区向低压区泄流的、方向相反的两个安全阀(15)、(16)。
【专利摘要】本发明船用双向泵由泵体、转子、活塞、隔舌套、隔舌和偏心轴组成，偏心轴的轴线对泵体内腔轴线有一偏心距E1；偏心轴的一端和电机的伸出轴直联，另一端插入装在活塞腰部的偏心套中，并与之键连接；偏心套的轴线对偏心轴的轴线有一偏心距E2。本发明利用偏心机构原理，实现泵的吸排功能，当转子旋转时，活塞在偏心轴的作用下一边旋转一边沿径向通孔作往复运动，从吸入腔吸入液体再从排出腔排出液体，由于隔舌的阻隔，使排出腔和吸入腔之间产生压力差。本发明的效果是：电机正反转即可双向送液，自吸性能强，具有“断流自复”功能，高效节能，对船体的倾斜与摆动有很强的适应性，外置的两个安全阀，防止电机过载烧毁。
【IPC分类】F04C14/24, F04C2/356
【公开号】CN105221417
【申请号】CN201510581563
【发明人】余文凌
【申请人】余文凌
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月11日