一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

旋转泵的制作方法

2022-06-05 21:50:44 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及旋转泵。


背景技术:

2.作为通过使泵转子旋转而进行流体的吸入和排出的旋转泵,已知在专利文献1记载的旋转泵。专利文献1的旋转泵具有泵转子和将泵转子能够旋转地收容的壳体。
3.在壳体与泵转子的滑动面之间,通常设定用于容许泵转子的旋转的间隙。如果该间隙大,则流体的泄漏量变大而泵的排出量减少,因此优选壳体与泵转子的滑动面之间的间隙小。但是,如果将该间隙设得过小,则存在容易发生壳体与泵转子之间的烧熔这样的问题。因此,壳体与泵转子的滑动面之间的间隙通常设定为几十μm以上的大小。
4.在这里,本技术的申请人进行能够防止壳体与泵转子之间的烧熔,并将壳体与泵转子的滑动面之间的间隙设定得极小的旋转泵的开发,作为上述这样的旋转泵,提出了专利文献2的旋转泵。
5.专利文献2的旋转泵具有泵转子和将泵转子能够旋转地收容的壳体,在壳体和泵转子的一者或两者涂覆有交联氟树脂。交联氟树脂具有摩擦系数低且耐磨性高这样的特性,因此如果在壳体和泵转子的一者或两者涂覆交联氟树脂,则即使在将壳体与泵转子的滑动面之间的间隙设定得极小时,也能够长期地防止壳体与泵转子之间的烧熔。
6.专利文献1:日本特开2014-47751号公报
7.专利文献2:日本特开2014-173513号公报


技术实现要素:

8.本发明的一个方式所涉及的旋转泵具有:
9.泵转子,其具有朝向轴向的平坦的转子侧面;
10.壳体主体,其具有轴向的开口和在该开口的周围形成的平坦的凸缘面,以所述转子侧面和所述凸缘面在同一平面上对齐的方式将所述泵转子能够旋转地收容于所述开口内;以及
11.罩部件,其具有通过螺栓的紧固而推压至所述凸缘面而被固定的平坦的对合面和对所述转子侧面进行滑动引导的平坦的滑动引导面,
12.在该旋转泵中,
13.所述罩部件由交联氟树脂和金属体形成,
14.在所述金属体设置有所述对合面和使与所述滑动引导面相对应的区域相对于所述对合面在轴向凹陷的凹部,
15.所述交联氟树脂以在与所述对合面同一平面上形成所述滑动引导面的方式填充而设置于所述凹部内。
附图说明
16.图1是本发明的第1实施方式所涉及的旋转泵的分解斜视图。
17.图2是图1的旋转泵的正视图。
18.图3是沿图2的iii-iii线的剖视图。
19.图4是沿图3的iv-iv线的剖视图。
20.图5是图3的泵转子的附近的放大图。
21.图6是沿图2的vi-vi线的剖视图。
22.图7是图5所示的侧罩的制造工序的说明图。
23.图8是本发明的第2实施方式所涉及的旋转泵的分解斜视图。
24.图9是将图8的旋转泵与图5相对应地表示的放大剖视图。
25.图10是本发明的第3实施方式所涉及的旋转泵的分解斜视图。
26.图11是将图10的旋转泵与图5相对应地表示的放大剖视图。
27.图12是将本发明的第4实施方式所涉及的旋转泵与图4相对应地表示的图。
28.图13是沿图12的xiii-xiii线的剖视图。
29.图14是图13的泵转子的附近的放大图。
具体实施方式
30.[本发明所要解决的课题]
[0031]
本技术的发明人在公司内推进了如专利文献2那样在壳体和泵转子之中的至少一者涂覆有交联氟树脂的旋转泵的开发,研究了作为这样的旋转泵而将在壳体涂覆有交联氟树脂的旋转泵量产化。
[0032]
在这里,壳体由壳体主体和通过螺栓而固定于壳体主体的罩部件构成。壳体主体具有轴向的开口和在其开口的周围形成的平坦的凸缘面,在其开口内将泵转子能够旋转地收容。罩部件具有:平坦的对合面,其通过螺栓的紧固被推压至壳体主体的开口的周围的凸缘面而固定;以及平坦的滑动引导面,其对泵转子的平坦的轴向的侧面(转子侧面)进行滑动引导。对合面和滑动引导面是连续而不间断的平面。
[0033]
而且,发明人在公司内制作通过交联氟树脂的覆膜将金属制的罩部件的单面(即,包含向壳体主体的对合面和对泵转子的转子侧面进行滑动引导的滑动引导面在内的连续而不间断的平面)涂覆的试制品,将该试制品的罩部件通过螺栓而固定于收容有泵转子的壳体主体,进行了泵性能的评价,其结果,知晓了用于对泵转子进行旋转驱动的扭矩变得比设想大。
[0034]
因此,发明人对用于对泵转子进行旋转驱动的扭矩变得比设想大的原因进行了调查,其结果,知晓了以下情况。即,在将罩部件通过螺栓而固定于壳体主体时,由于该螺栓的紧固力,在罩部件的向壳体主体的对合面设置的交联氟树脂的覆膜发生压缩变形,由于该压缩变形,交联氟树脂的覆膜的厚度变小1μm左右~10μm左右,与该变小量相应地,罩部件的滑动引导面的位置在轴向稍微偏移。其结果,罩部件和泵转子之间的轴向的间隙与设计值相比稍微变小,特别地,知晓了在将间隙的大小设定为20μm以下的极小的大小时,用于对泵转子进行旋转驱动的扭矩容易变得比设想大。
[0035]
因此,本发明的目的在于,提供在将罩部件的对泵转子的滑动引导面由交联氟树
脂形成,将该罩部件通过螺栓而固定于壳体主体时,能够高精度地管理罩部件和泵转子之间的轴向的间隙的旋转泵。
[0036]
[本发明的效果]
[0037]
根据本发明,在将罩部件的对泵转子的滑动引导面由交联氟树脂形成,将该罩部件通过螺栓而固定于壳体主体时,能够高精度地管理罩部件和泵转子之间的轴向的间隙。
[0038]
[本发明的实施方式的说明]
[0039]
(1)本发明的一个方式所涉及的旋转泵具有:
[0040]
泵转子,其具有朝向轴向的平坦的转子侧面;
[0041]
壳体主体,其具有轴向的开口和在该开口的周围形成的平坦的凸缘面,以所述转子侧面和所述凸缘面在同一平面上对齐的方式将所述泵转子能够旋转地收容于所述开口内;以及
[0042]
罩部件,其具有通过螺栓的紧固而推压至所述凸缘面而被固定的平坦的对合面和对所述转子侧面进行滑动引导的平坦的滑动引导面,
[0043]
在该旋转泵中,
[0044]
所述罩部件由交联氟树脂和金属体形成,
[0045]
在所述金属体设置有所述对合面和使与所述滑动引导面相对应的区域相对于所述对合面在轴向凹陷的凹部,
[0046]
所述交联氟树脂以在与所述对合面同一平面上形成所述滑动引导面的方式填充而设置于所述凹部内。
[0047]
由此,罩部件的对泵转子的滑动引导面由交联氟树脂形成,因此即使在将罩部件和泵转子之间的间隙设定得极小时,也能够长期地防止罩部件和泵转子之间的烧熔。而且,罩部件的向壳体主体的对合面设置于构成罩部件的金属体,因此能够在金属体的部分有刚性地支撑螺栓的紧固力,能够防止罩部件的滑动引导面的位置由于螺栓的紧固力而在轴向偏移。因此,在将罩部件通过螺栓而固定于壳体主体时,能够高精度地管理罩部件和泵转子之间的轴向的间隙。
[0048]
(2)优选采用所述罩部件是夹入所述壳体主体和与所述壳体主体的所述凸缘面相对地配置的罩主体之间而被固定的平板状的侧罩。
[0049]
由此,通过在已有的旋转泵的壳体主体和罩部件之间追加装入平板状的侧罩就能够得到本发明的一个方式所涉及的旋转泵。
[0050]
(3)优选采用所述凹部具有还包含与所述对合面的一部分相对应的区域而在轴向凹陷的形状,以使得填充于凹部的交联氟树脂在不将所述开口的周围中断而连续的环状的区域与所述凸缘面接触。
[0051]
由此,填充于凹部的交联氟树脂在不将壳体主体的开口的周围中断而连续的环状的区域与凸缘面接触,因此将罩部件和壳体主体的接触面之间由交联氟树脂密封,能够防止流体的泄漏。而且,构成对合面的交联氟树脂与构成滑动引导面的交联氟树脂是连续而不间断的,因此可将制造成本抑制得低。
[0052]
(4)所述对合面和所述滑动引导面能够设为具有十点平均粗糙度rz
jis
6.3μm以下的表面粗糙度的连续而不间断的精整面。
[0053]
由此,能够将对合面和滑动引导面同时进行精加工,因此为低成本。另外,对合面
和滑动引导面的表面粗糙度为rz
jis
6.3μm以下,因此能够极高精度地管理罩部件和泵转子之间的轴向的间隙。
[0054]
(5)所述泵转子能够由内转子和环状的外转子构成,该内转子在外周具有多个外齿,该环状的外转子以从所述内转子的中心偏心的位置为中心能够旋转地被支撑,在内周具有与所述外齿啮合的多个内齿。
[0055]
(6)所述泵转子能够由转子主体和多个叶片构成,该转子主体在外周具有多个叶片收容槽,该多个叶片能够在径向滑动地分别收容于所述多个叶片收容槽。
[0056]
[本发明的实施方式的详细内容]
[0057]
以下,参照附图对本发明的实施方式所涉及的旋转泵的具体例进行说明。此外,本发明不受这些例示所限定,而是由权利要求书示出,包含与权利要求书等同的含义及范围内的全部变更。
[0058]
在图1至图6示出本发明的第1实施方式所涉及的旋转泵。旋转泵具有:泵转子2,其由旋转轴1进行旋转驱动;壳体主体3,其对泵转子2进行收容;第1罩主体4a及第1侧罩5a,其配置于壳体主体3的轴向的一侧;以及第2罩主体4b及第2侧罩5b,其配置于壳体主体3的轴向的另一侧。
[0059]
如图1、图4所示,泵转子2由在外周具有多个外齿6的内转子7和在内周具有与外齿6啮合的多个内齿8的环状的外转子9构成。内转子7及外转子9能够旋转地收容于在壳体主体3形成的轴向的开口10。
[0060]
如图3所示,在内转子7形成有供旋转轴1插入的轴孔11。旋转轴1和轴孔11嵌合以使得旋转轴1和内转子7一体旋转。旋转轴1和轴孔11的嵌合除了图示那样的对边平的嵌合以外,还可以采用花键嵌合、键槽嵌合、具有圆筒面彼此的过盈量的嵌合(热压配合、通过压入进行的嵌合)。
[0061]
如图4所示,外转子9具有外周圆筒面12。外周圆筒面12与壳体主体3的开口10的内周具有间隙地嵌合,通过该嵌合,外转子9能够旋转地被支撑。在这里,外转子9以从内转子7的中心位置(即旋转轴1的旋转中心位置)偏心的位置为中心能够旋转地被支撑。如果使内转子7旋转,则外转子9通过内齿8与外齿6的啮合而与内转子7一起旋转。内转子7的旋转方向在图中为顺时针方向。
[0062]
外转子9的内齿8的数量比内转子7的外齿6的数量多1个。在内转子7的外周和外转子9的内周之间形成有通过各外齿6及各内齿8划分出的多个腔室13(收容流体的空间)。在这里,多个腔室13构成为伴随内转子7及外转子9的旋转而容积变化。即,在内转子7的中心和外转子9的中心相距最远的角度位置(在图中为上侧位置)腔室13的容积变得最大,随着与内转子7的中心和外转子9的中心相距最近的角度位置(在图中为下侧位置)接近而腔室13的容积变小。因此,在内转子7及外转子9旋转时,在从内转子7的中心和外转子9的中心相距最远的角度位置朝向内转子7的中心和外转子9的中心相距最近的角度位置移动的一侧(在图中为右侧),发生由腔室13的容积缩小而引起的流体的排出作用,另一方面,在从内转子7的中心和外转子9的中心相距最近的角度位置朝向内转子7的中心和外转子9的中心相距最远的角度位置移动的一侧(在图中为左侧),发生由腔室13的容积逐渐扩大而引起的流体的吸入作用。
[0063]
如图5所示,内转子7具有朝向轴向的一侧(在图中为左侧)的平坦的第1内转子侧
面14a和朝向轴向的另一侧(在图中为右侧)的平坦的第2内转子侧面14b。第1内转子侧面14a和第2内转子侧面14b是在轴向彼此朝向相反方向的平行的平面。另外,外转子9具有朝向轴向的一侧的平坦的第1外转子侧面15a和朝向轴向的另一侧的平坦的第2外转子侧面15b。第1外转子侧面15a和第2外转子侧面15b是在轴向彼此朝向相反方向的平行的平面。
[0064]
在这里,从第1内转子侧面14a至第2内转子侧面14b为止的内转子7的轴向宽度尺寸与从第1外转子侧面15a至第2外转子侧面15b为止的外转子9的轴向宽度尺寸相同。第1内转子侧面14a和第1外转子侧面15a位于同一平面上,第2内转子侧面14b和第2外转子侧面15b也位于同一平面上。内转子7和外转子9都为烧结体。烧结体是将铁类的粉末材料通过模具进行压缩成型而成的粉末成型体以熔点以下的高温进行加热而得到的部件。
[0065]
如图3所示,供旋转轴1插入的轴孔11是在轴向将内转子7贯通的贯通孔。而且,旋转轴1以具有从内转子7向轴向的一侧(在图中为左侧)凸出的部分和从内转子7向轴向的另一侧(在图中为右侧)凸出的部分的方式插入轴孔11。旋转轴1的从内转子7向轴向的一侧凸出的部分能够旋转地由安装于第1罩主体4a的第1轴承16a支撑,旋转轴1的从内转子7向轴向的另一侧凸出的部分能够旋转地由安装于第2罩主体4b的第2轴承16b支撑。旋转轴1的从内转子7向轴向的另一侧凸出的部分(由第2轴承16b支撑侧的部分)与未图示的旋转驱动装置(电动机等)连接。
[0066]
如图5所示,第1罩主体4a、第1侧罩5a、壳体主体3、第2侧罩5b、第2罩主体4b是将共通的螺栓18插入至形成于各部件的螺栓插入孔17,利用该螺栓18在轴向紧固而彼此被固定。另外,第1罩主体4a、第1侧罩5a、壳体主体3、第2侧罩5b、第2罩主体4b是将共通的顶销20插入至形成于各部件的顶销插入孔19而在轴直角方向进行定位。
[0067]
壳体主体3具有:开口10,其向轴向的一侧(在图中为左侧)及另一侧(在图中为右侧)开放;平坦的第1凸缘面21a,其形成于开口10的轴向的一侧的周围;以及平坦的第2凸缘面21b,其形成于开口10的轴向的另一侧的周围。第1凸缘面21a和第2凸缘面21b是在轴向彼此朝向相反方向的平行的平面。
[0068]
第1罩主体4a与壳体主体3的第1凸缘面21a相对地配置,在该第1罩主体4a和壳体主体3之间夹入有第1侧罩5a。第2罩主体4b也是与壳体主体3的第2凸缘面21b相对地配置,在该第2罩主体4b和壳体主体3之间夹入有第2侧罩5b。
[0069]
第1凸缘面21a与第1内转子侧面14a及第1外转子侧面15a在同一平面上对齐。另外,第2凸缘面21b与第2内转子侧面14b及第2外转子侧面15b在同一平面上对齐。在这里,内转子7及外转子9的轴向宽度尺寸比壳体主体3的轴向宽度尺寸稍小,其差设定为20μm以下(优选为15μm以下,更优选为10μm以下)。
[0070]
第1侧罩5a和第2侧罩5b是隔着壳体主体3而对称的结构。因此,对第1侧罩5a进行说明,关于第2侧罩5b,在对应的部分标注同一标号或者将末尾的字母a置换为b后的标号而省略说明。
[0071]
第1侧罩5a具有:平坦的对合面22,其通过螺栓18的紧固而推压至第1凸缘面21a而被固定;以及平坦的滑动引导面23,其对第1内转子侧面14a及第1外转子侧面15a进行滑动引导。
[0072]
第1侧罩5a是具有5mm以下(优选为4mm以下)的均一厚度的平板状的部件。第1侧罩5a由交联氟树脂24和金属体25形成。作为金属体25的材质,能够采用钢材、铝合金。在金属
体25设置有由金属形成的对合面22和使与滑动引导面23相对应的区域相对于对合面22在轴向凹陷的凹部26。凹部26设为遍及整个区域而深度恒定的扁平的凹部。凹部26的深度能够设定为0.5mm以下(优选为0.3mm以下,更优选为0.2mm以下)。凹部26具有将壳体主体3的开口10的轮廓包含在内侧的轮廓(在图中,是比形成开口10的轮廓的圆直径大的圆形状的轮廓)。在凹部26填充交联氟树脂24,通过该交联氟树脂24,在与对合面22同一平面上形成有滑动引导面23。对合面22和滑动引导面23设为具有十点平均粗糙度rz
jis
6.3μm以下(优选为rz
jis
3.2μm以下)的表面粗糙度的连续而不间断的精整面。
[0073]
在这里,十点平均粗糙度rz
jis
是日本工业标准jisb0601:2013“产品的几何特性规格(gps)-表面性状:轮廓曲线方式-用语、定义及表面性状参数”的“附录ja(参考)十点平均粗糙度”所规定的参数。即,十点平均粗糙度rz
jis
是从粗糙度曲线在其平均线的方向抽取基准长度,在该抽取部分,从最高的峰值按照由高到低的顺序直至第5个为止的峰高度的平均和从最深的谷底按照由深到浅的顺序直至第5个为止的谷深度的平均之和。
[0074]
交联氟树脂24是将构成氟树脂的链状高分子的分子间交联结合而成的,具有与通常的氟树脂(非交联氟树脂)同等的低摩擦系数,但是具有比通常的氟树脂极高的耐磨性。
[0075]
作为交联的氟树脂,能够采用聚四氟乙烯(ptfe)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(fep)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(pfa)等。作为交联氟树脂24,优选采用交联ptfe。采用交联ptfe,交联ptfe在上述的氟树脂之中也是具有特别低的摩擦系数,且耐磨性优异,因此几乎不会磨损,能够有效地提高泵效率。
[0076]
第1侧罩5a例如能够通过以下方式而形成。
[0077]
如图7的上图所示,首先,在厚度恒定的板状的金属体25的表面形成凹部26。接下来,如图7的中图所示,在金属体25的凹部26侧的面形成交联氟树脂24的覆膜。此时,成为凹部26由交联氟树脂24填充,并且凹部26的周围也由交联氟树脂24覆盖的状态。然后,如图7的下图所示,直至凹部26的周围的金属露出为止对交联氟树脂24进行磨削加工,并且对凹部26的周围的金属及凹部26内的交联氟树脂24进行磨削加工。在这里,凹部26的周围的金属的表面与对合面22相对应,凹部26内的交联氟树脂24的表面与滑动引导面23相对应。以上述方式形成的对合面22和滑动引导面23成为具有相同的表面粗糙度的连续而不间断的精整面。
[0078]
在这里,图7的中图所示的交联氟树脂24的覆膜的形成例如能够以下述方式进行。首先,在金属体25的凹部26侧的表面涂敷使氟树脂(例如ptfe)的微粒分散于水的分散液。接下来,通过使涂敷的分散液干燥,从而在金属体25的凹部26侧的表面形成氟树脂的微粒的层。接下来,通过将金属体25及氟树脂的微粒的层加热至氟树脂的熔点以上的温度,从而将氟树脂的微粒烧结,使氟树脂的微粒彼此熔接。然后,在规定的高温的无氧气氛中照射放射线(例如,电子束),从而在构成氟树脂的链状高分子彼此之间产生共价键,将链状高分子的分子间进行交联。另外,通过此时照射的放射线,在构成氟树脂的链状高分子的分子与金属体25的表面之间产生化学键,通过该化学键,交联氟树脂24的覆膜具有极高的密接性而与金属体25粘接。如上所述,能够形成图7的中图所示的交联氟树脂24的覆膜。
[0079]
如图6所示,在第1侧罩5a设置有:第1吸入口30a,其在与第1内转子侧面14a及第1外转子侧面15a相对的面开口;以及第1排出口31a,其与第1吸入口30a在周向隔开间隔而开口。
[0080]
同样地,在第2侧罩5b设置有:第2吸入口30b,其在与第2内转子侧面14b及第2外转子侧面15b相对的面开口;以及第2排出口31b,其与第2吸入口30b在周向隔开间隔而开口。
[0081]
如图1所示,第1吸入口30a和第1排出口31a都是以旋转轴1为中心的圆弧状开口的。同样地,第2吸入口30b和第2排出口31b都是以旋转轴1为中心的圆弧状开口的。
[0082]
第1吸入口30a和第2吸入口30b在隔着内转子7及外转子9而对称的位置以相同的形状开口。由此,使第1内转子侧面14a及第1外转子侧面15a从第1吸入口30a内的流体受到的压力和第2内转子侧面14b及第2外转子侧面15b从第2吸入口30b内的流体受到的压力平衡,防止在内转子7及外转子9发生倾斜。
[0083]
同样地,第1排出口31a和第2排出口31b也在隔着内转子7及外转子9而对称的位置以相同的形状开口。由此,使第1内转子侧面14a及第1外转子侧面15a从第1排出口31a内的流体受到的压力和第2内转子侧面14b及第2外转子侧面15b从第2排出口31b内的流体受到的压力平衡,防止在内转子7及外转子9发生倾斜。
[0084]
如图4、图6所示,第1吸入口30a和第2吸入口30b经由在与对壳体主体3的泵转子2进行收容的开口10分离的位置形成的连通路32而连通。另外,如图2、图6所示,第1吸入口30a与在第1罩主体4a的外表面开口的吸入口33连通,第1排出口31a与在第1罩主体4a的外表面开口的排出口34连通。
[0085]
上述的旋转泵如图5所示,第1侧罩5a及第2侧罩5b的滑动引导面23由交联氟树脂24形成,因此在将第1侧罩5a及第2侧罩5b和泵转子2之间的间隙(即,第1侧罩5a的滑动引导面23和第2侧罩5b的滑动引导面23之间的内宽尺寸与内转子7或者外转子9的轴向的宽度尺寸之差)设定为极小的大小(为20μm以下,优选为15μm以下,更优选为10μm以下)时,也能够长期地防止第1侧罩5a及第2侧罩5b和泵转子2之间的烧熔。
[0086]
另外,该旋转泵在将第1侧罩5a及第2侧罩5b通过螺栓18而固定于壳体主体3时,不易发生由螺栓18的紧固力引起的滑动引导面23的位置偏移,能够高精度地管理第1侧罩5a及第2侧罩5b和泵转子2(内转子7或者外转子9)之间的轴向的间隙。
[0087]
即,假设在设想将图5所示的第1侧罩5a及第2侧罩5b置换为将金属体25的单面整体(即,包含向壳体主体3的对合面22和与泵转子2的滑动引导面23在内的连续而不间断的平面整体。此时在金属体25没有设置凹部26)由交联氟树脂涂覆的侧罩的情况下,在将其侧罩通过螺栓18而固定于壳体主体3时,通过螺栓18的紧固力而在侧罩的向壳体主体3的对合面22设置的交联氟树脂的覆膜发生压缩变形,由于该压缩变形,交联氟树脂的覆膜的厚度变小1μm左右~10μm左右,与该变小量相应地,侧罩的滑动引导面23的位置在轴向稍微偏移。例如,在将4根螺栓18各自以11nm的扭矩进行紧固的情况下,如果是50μm的厚度的交联氟树脂的覆膜,则由于与螺栓18的紧固力相伴的压缩变形而变薄1.6μm左右,如果是150μm的厚度的交联氟树脂的覆膜,则变薄4.8μm左右,如果是250μm的厚度的交联氟树脂的覆膜,则变薄8.0μm左右。其结果,侧罩和泵转子2之间的轴向的间隙比设计值稍微变小,特别地,在将间隙的大小设定为20μm以下的极小的大小时,存在用于对泵转子2进行旋转驱动的扭矩比设想大这样的问题。
[0088]
针对该问题,本发明的实施方式所涉及的旋转泵是第1侧罩5a及第2侧罩5b的向壳体主体3的对合面22设置于构成第1侧罩5a及第2侧罩5b的金属体25,因此能够将螺栓18的紧固力在金属体25的部分有刚性地支撑,能够防止第1侧罩5a及第2侧罩5b的滑动引导面23
的位置由于螺栓18的紧固力而在轴向偏移。因此,在将第1侧罩5a及第2侧罩5b通过螺栓18而固定于壳体主体3时,能够高精度地管理第1侧罩5a及第2侧罩5b和泵转子2之间的轴向的间隙。
[0089]
另外,该旋转泵通过在已有的旋转泵追加装入第1侧罩5a及第2侧罩5b能够得到实施方式的旋转泵,因此为低成本。
[0090]
另外,该旋转泵是填充交联氟树脂24的凹部26没有设置于对第1轴承16a进行安装的第1罩主体4a,而是设置于与第1罩主体4a分体的金属体25,因此与在第1罩主体4a的表面直接设置填充交联氟树脂24的凹部26而填充交联氟树脂24相比,凹部26的加工及交联氟树脂24的填充变得容易。同样地,填充交联氟树脂24的凹部26没有设置于对第2轴承16b进行安装的第2罩主体4b,而是设置于与第2罩主体4b分体的金属体25,因此与在第2罩主体4b的表面直接设置填充交联氟树脂24的凹部26而填充交联氟树脂24相比,凹部26的加工及交联氟树脂24的填充变得容易。
[0091]
另外,该旋转泵对对合面22和滑动引导面23同时进行精加工,由此将对合面22和滑动引导面23设为具有十点平均粗糙度rz
jis
6.3μm以下(优选为rz
jis
3.2μm以下)的表面粗糙度的连续而不间断的精整面,因此为低成本。另外,对合面22和滑动引导面23的表面粗糙度为rz
jis
6.3μm以下(优选为rz
jis
3.2μm以下),因此能够极高精度地管理第1侧罩5a及第2侧罩5b和泵转子2之间的间隙(即,第1侧罩5a的滑动引导面23和第2侧罩5b的滑动引导面23之间的内宽尺寸与内转子7或者外转子9的轴向的宽度尺寸之差)。
[0092]
在图8、图9示出本发明的第2实施方式所涉及的旋转泵。第2实施方式仅第1侧罩5a及第2侧罩5b的结构与第1实施方式不同,其他结构与第1实施方式相同。因此,对与第1实施方式相对应的部分标注相同标号而省略说明。
[0093]
第1侧罩5a具有:平坦的对合面22,其通过螺栓18的紧固而推压至第1凸缘面21a而被固定;以及平坦的滑动引导面23,其对第1内转子侧面14a及第1外转子侧面15a进行滑动引导。在金属体25设置有由金属形成的对合面22和使与滑动引导面23相对应的区域相对于对合面22在轴向凹陷的凹部26。凹部26具有还包含与对合面22的一部分相对应的区域而在轴向凹陷的形状,以使得填充于凹部26的交联氟树脂24在不将壳体主体3的开口10的周围中断而连续的环状的区域与第1凸缘面21a接触。即,第1侧罩5a是对合面22的一部分(将螺栓插入孔17的周围包围的部分)形成于金属体25,对合面22的剩余的部分由填充于凹部26的交联氟树脂24形成。第2侧罩5b也与第1侧罩5a同样地构成。
[0094]
该旋转泵是填充于凹部26的交联氟树脂24在不将壳体主体3的开口10的周围中断而连续的环状的区域与第1凸缘面21a及第2凸缘面21b接触,因此将第1侧罩5a及第2侧罩5b与壳体主体3的接触面之间通过交联氟树脂24密封,能够防止流体的泄漏。而且,构成对合面22的交联氟树脂24与构成滑动引导面23的交联氟树脂24是连续而不间断的,因此可将制造成本抑制得低。
[0095]
图10、图11示出本发明的第3实施方式所涉及的旋转泵。与上述各实施方式相对应的部分标注相同标号而省略说明。
[0096]
旋转泵具有:泵转子2,其由旋转轴1旋转驱动;壳体主体3,其对泵转子2进行收容;第1罩主体4a,其配置于壳体主体3的轴向的一侧(在图中为左侧);以及第2罩主体4b,其配置于壳体主体3的轴向的另一侧(在图中为右侧)。
[0097]
如图11所示,第1罩主体4a、壳体主体3、第2罩主体4b是将共通的螺栓18插入至形成于各部件的螺栓插入孔17,通过该螺栓18在轴向紧固而彼此固定。另外,第1罩主体4a、壳体主体3、第2罩主体4b是通过将共通的顶销20插入至形成于各部件的顶销插入孔19而在轴直角方向进行定位。
[0098]
第1罩主体4a具有:平坦的对合面22,其通过螺栓18的紧固而推压至第1凸缘面21a而被固定;以及平坦的滑动引导面23,其对第1内转子侧面14a及第1外转子侧面15a进行滑动引导。
[0099]
第1罩主体4a由交联氟树脂24和金属体25形成。作为金属体25的材质,能够采用钢材、铝合金。在金属体25设置有由金属形成的对合面22和使与滑动引导面23相对应的区域相对于对合面22在轴向凹陷的凹部26。在凹部26填充交联氟树脂24,通过该交联氟树脂24在与对合面22同一平面上形成有滑动引导面23。第2罩主体4b也与第1罩主体4a同样地构成。
[0100]
该旋转泵也与上述各实施方式同样地,第1罩主体4a及第2罩主体4b的滑动引导面23由交联氟树脂24形成,因此在将第1罩主体4a及第2罩主体4b和泵转子2之间的间隙(即,第1罩主体4a的滑动引导面23和第2罩主体4b的滑动引导面23之间的内宽尺寸与内转子7或者外转子9的轴向的宽度尺寸之差)设定为极小的大小(为20μm以下,优选为15μm以下,更优选为10μm以下)时,能够长期地防止第1罩主体4a及第2罩主体4b和泵转子2之间的烧熔。
[0101]
另外,该旋转泵是第1罩主体4a及第2罩主体4b的向壳体主体3的对合面22设置于构成第1罩主体4a及第2罩主体4b的金属体25,因此能够将螺栓18的紧固力在金属体25的部分有刚性地支撑,能够防止第1罩主体4a及第2罩主体4b的滑动引导面23的位置由于螺栓18的紧固力而在轴向偏移。因此,在将第1罩主体4a及第2罩主体4b通过螺栓18而固定于壳体主体3时,能够高精度地管理第1罩主体4a及第2罩主体4b和泵转子2之间的轴向的间隙。
[0102]
图12~图14示出本发明的第4实施方式所涉及的旋转泵。第4实施方式仅泵转子2的结构与第1实施方式不同,其他结构与第1实施方式相同。因此,对与第1实施方式相对应的部分标注相同标号而省略说明。
[0103]
如图12、图13所示,泵转子2由在外周具有多个叶片收容槽35的转子主体36和能够在径向滑动地分别收容于多个叶片收容槽35的多个叶片37构成。叶片37的径向外端与在壳体主体3设置的凸轮环38的内周滑动接触。在凸轮环38的内部形成有将泵转子2能够旋转地收容的开口10。在转子主体36的外周和凸轮环38的内周之间形成有通过叶片37划分出的多个腔室39(收容流体的空间)。凸轮环38的内周构成为伴随转子主体36的旋转而各腔室39的容积变化,使得发生由腔室39的容积缩小而引起的流体的排出作用和由腔室39的容积逐渐扩大而引起的流体的吸入作用。
[0104]
如图14所示,第1侧罩5a具有:平坦的对合面22,其通过螺栓18(参照图12)的紧固而推压至第1凸缘面21a而被固定;以及平坦的滑动引导面23,其对转子主体36及叶片37的朝向轴向的平坦的侧面进行滑动引导。第2侧罩5b也与第1侧罩5a同样地构成。
[0105]
另外,在凸轮环38的内周涂覆有交联氟树脂覆膜40。转子主体36的轴向宽度尺寸与叶片37的轴向宽度尺寸相同。
[0106]
该旋转泵如图12所示,由于第1侧罩5a及第2侧罩5b的滑动引导面23由交联氟树脂24形成,因此在将第1侧罩5a及第2侧罩5b和泵转子2之间的间隙(即,第1侧罩5a的滑动引导
面23和第2侧罩5b的滑动引导面23之间的内宽尺寸与转子主体36及叶片37的轴向的宽度尺寸之差)设定为极小的大小(为20μm以下,优选为15μm以下,更优选为10μm以下)时,也能够长期地防止第1侧罩5a及第2侧罩5b和泵转子2之间的烧熔。
[0107]
另外,该旋转泵是第1侧罩5a及第2侧罩5b的向壳体主体3的对合面22设置于构成第1侧罩5a及第2侧罩5b的金属体25,因此能够将螺栓18的紧固力在金属体25的部分有刚性地支撑,能够防止第1侧罩5a及第2侧罩5b的滑动引导面23的位置由于螺栓18的紧固力而在轴向偏移。因此,在将第1侧罩5a及第2侧罩5b通过螺栓18而固定于壳体主体3时,能够高精度地管理第1侧罩5a及第2侧罩5b和泵转子2之间的轴向的间隙。
[0108]
标号的说明
[0109]
1 旋转轴
[0110]
2 泵转子
[0111]
3 壳体主体
[0112]
4a 第1罩主体
[0113]
4b 第2罩主体
[0114]
5a 第1侧罩
[0115]
5b 第2侧罩
[0116]
6 外齿
[0117]
7 内转子
[0118]
8 内齿
[0119]
9 外转子
[0120]
10 开口
[0121]
11 轴孔
[0122]
12 外周圆筒面
[0123]
13 腔室
[0124]
14a 第1内转子侧面
[0125]
14b 第2内转子侧面
[0126]
15a 第1外转子侧面
[0127]
15b 第2外转子侧面
[0128]
16a 第1轴承
[0129]
16b 第2轴承
[0130]
17 螺栓插入孔
[0131]
18 螺栓
[0132]
19 顶销插入孔
[0133]
20 顶销
[0134]
21a 第1凸缘面
[0135]
21b 第2凸缘面
[0136]
22 对合面
[0137]
23 滑动引导面
[0138]
24 交联氟树脂
[0139]
25 金属体
[0140]
26 凹部
[0141]
30a 第1吸入口
[0142]
30b 第2吸入口
[0143]
31a 第1排出口
[0144]
31b 第2排出口
[0145]
32 连通路
[0146]
33 吸入口
[0147]
34 排出口
[0148]
35 叶片收容槽
[0149]
36 转子主体
[0150]
37 叶片
[0151]
38 凸轮环
[0152]
39 腔室
[0153]
40 交联氟树脂覆膜
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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