一种变容式森林消防泵制造技术

本实用新型专利技术设计了一种变容式森林消防泵，包括左端盖、泵腔体、右端盖，轴承端盖、偏心轴、电机、三角转子、内齿圈、定齿轮；泵腔体上沿周向对称设有与工作腔连通的进水口和出水口，偏心轴一端与电机驱动轴连接，另一端穿过安装在左端盖的定齿轮后与左端盖通过轴承连接，偏心轴与右端盖接触部分通过轴承连接；轴承端盖处设有O型密封圈；三角转子设置在工作腔内，其具有三个等弧形侧面，三角转子内圆与偏心轴的大径端面之间通过轴承连接，内齿圈嵌于三角转子内部，其与三角转子内圆同心，其内齿与定齿轮外齿啮合。本实用新型专利技术泵体具有体积小，输送距离远、扬程高、排水效率高的优点。

A variable volume forest fire pump

【技术实现步骤摘要】
一种变容式森林消防泵
本技术属于消防设备
，涉及一种森林消防机具，具体涉及一种基于变容增压原理设计的变容式水泵。
技术介绍
森林火灾是造成森林资源损失的最主要的灾害源，由于消防泵在森林火灾治理中起到重要的作用，因此，对森林消防泵的研发一直是森林消防设备研究人员的重要研究方向。在我国森林消防领域，森林消防泵一直以离心式水泵为主，其输送距离近、扬程低，效率不高。为了实现水的远距离输送，通常需要泵的串联工作或者设计成体积较大的多级叶片离心泵。针对传统消防泵存在的问题，非常有必要研发流量大、扬程高、体积小、效率高的新型森林消防水泵。但目前业内尚缺乏符合需求的设备。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术设计了一种变容式森林消防泵，通过三角转子孤型工作面与泵腔体之间容积的变大与缩小，来实现消防泵吸水排水，能够克服现存离心泵的不足。为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：一种变容式森林消防泵，包括左端盖、泵腔体、右端盖，轴承端盖、偏心轴、电机、三角转子、内齿圈、定齿轮；所述左端盖和右端盖分别对称固定于泵腔体两端，所述定齿轮固定在左端盖上，所述轴承端盖固定在右端盖上，轴承端盖处设有O型密封圈，泵腔体内具有工作腔，泵腔体上沿周向对称设有与工作腔连通的进水口和出水口，偏心轴一端与电机驱动轴连接，另一端穿过安装在左端盖的定齿轮后与左端盖通过轴承连接，偏心轴与右端盖接触部分通过轴承连接；所述三角转子设置在工作腔内，其具有三个等弧形侧面，三角转子内圆与偏心轴的大径端面之间通过轴承连接，所述内齿圈嵌于三角转子内部，其与三角转子内圆同心，其内齿与定齿轮外齿啮合。进一步的，所述内齿圈与所述定齿轮的齿数比为3:2。进一步的，所述工作腔的轮廓线方程为：x＝Rcosα+ecos3α，y＝Rsinα+esin3α，，其中α为转子的转角，R为转子的半径。进一步的，所述定齿轮中心线与偏心轴小径中心线重合。进一步的，所述三角转子内圆与偏心轴的大径端面之间通过两个轴承连接，两个轴承之间安装有轴套。进一步的，所述两个轴承的右侧安装有孔用弹性挡圈。进一步的，所述轴承和左端盖之间设置有轴套。进一步的，所述偏心轴大端与轴承之间设置有轴套。进一步的，所述左端盖和右端盖通过螺栓结构固定在泵腔体上，两个端盖还通过定位销定位在泵腔体上。进一步的，所述进水口和出水口各设置两个，两个进水口中心线在一条直线上，两个出水口中心线在一条直线上，其中两个进出水口中心线与泵腔体竖直中心线夹角均为60度，进水口和出水口处分别安装有单向阀。与现有技术相比，本技术具有如下优点和有益效果：1.本技术采用新泵体结构，由传统的离心式结构中叶轮高速运转，改为三角转子沿泵腔体内壁做低线速过盈滑动，通过变容增压来实现液体的吸入与排出，具有体积小，输送距离远、扬程高的优点。2.由于三角转子共有三个弧形工作面，每一工作面一周中吸水二次排水二次，所以转子运动每周共吸水六次排水六次，极大地提高了排水效率。3.泵腔体呈双弧外旋轮线，泵腔采用了模压改性高分子聚合物内衬，三角转子的顶端表面与转子的侧边表面都采用了模压改性高分子聚合物外衬，且转子的转速与偏心轴的转速比为3:1，为减速行星机构，三角转子实现了沿泵腔体内壁低线速度过盈滚动，且密封可靠。4.其振动小、噪音小，体积小，便于在林区携带，为我国森林消防提供一种有效的作战工具，将其应用到全国森林火灾的扑救工作中，将有效做好森林火灾扑救，使火灾造成的损失减少到最低限度。其性能可靠优越，能为生产企业提高利润增长点。附图说明图1为该消防泵的左视图。图2为该消防泵的正视剖面图。图3为该消防泵的右视剖面图。图4为该消防泵的俯视图。附图标记说明：1-定位销，2-内六角螺栓，3-轴套，4-深沟球轴承，5-螺栓，6-左端盖，7-右端盖，8-螺母，9-，孔用弹性挡圈，10-深沟球轴承，11-轴套，12-轴承端盖，13-偏心轴，14-O型密封圈，15-深沟球轴承，16-螺钉，17-三角转子，18-内齿圈，19-定齿轮，20-泵腔体，21-单向阀，22-阀门，23-弹簧，24-进水口，25-出水口，26-单向阀，27-标准型弹簧垫圈，28-垫圈，29-电机。具体实施方式以下将结合具体实施例对本技术提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。如图1-图4所示，本技术提供的变容式森林消防泵，包括左端盖6、泵腔体20、右端盖7，轴承端盖12、偏心轴13、电机29、三角转子17、内齿圈18、定齿轮19。其中，左端盖6和右端盖7用螺栓结构分别对称固定于泵腔体20两端，并采用定位销1对它们的相对位置进行定位。螺栓结构包括六角形螺栓5以及和螺栓相配合的螺母8、标准型弹簧垫圈27、垫圈28。螺栓5穿过左端盖6，泵腔体20以及右端盖7的螺栓孔，螺栓两头装有垫圈28和标准弹簧垫圈27，然后通过螺母8紧固，防止松动。为了使螺栓连接处受力均匀，保证螺栓连接的可靠，螺栓结构数量采用8个对称布置。为了防止左端盖6，右端盖7表面磨损，螺栓两头装有垫圈28和标准弹簧垫圈27。左端盖6、右端盖7，轴承端盖12设置在泵腔体20两侧，泵腔体20内具有工作腔，如图3所示，泵腔体呈双弧外旋轮线，工作腔的轮廓线方程为：x＝Rcosα+ecos3α，y＝Rsinα+esin3α，(α为转子的转角，R为转子的半径)。如图4所示，左端盖右端盖底部分别对应四个沉头螺栓孔，便于该泵的安装定位。左右端盖分别支撑着偏心轴两端，具体的说，偏心轴13一端连接电机29，另一端穿过三角转子17内圆、以及安装在左端盖6的定齿轮19内径，与左端盖6通过深沟球轴承4连接，深沟球轴承4和左端盖6之间设置有轴套3，对偏心轴进行轴向定位。偏心轴13与右端盖7接触部分用深沟球轴承15连接，并用轴套11安装在偏心轴大端右侧深沟球轴承15之间用于对偏心轴13轴向定位。轴承端盖12通过内六角沉头螺钉16固定在右端盖7上，起到轴向固定轴承15的作用，轴承端盖12设有O型密封圈14，起密封作用。偏心轴13的大径端面与三角转子17通过两个深沟球轴承10连接，三角转子装配的滚动轴承与偏心轴的大端偏心轴径同心，三角转子的内圆装配的轴承与偏心轴大端轴径配合，定齿轮与内齿圈内啮合，且内齿圈与三角转子用以装配滚动轴承的内圆同心。泵腔体20上设有两个进水口24和两个出水口25，它们沿泵腔体周向对称布置。两个进水口中心线在一条直线上，两个出水口中心线在一条直线上。进水口排水口中心线位置关于泵腔体的水平中心线垂直中心线均对称。其中两个进出水口中心线与泵腔体竖直中心线夹角均为60度。各进出水口与工作腔连通。进水口24和两个出水口25处分别安装有单向阀21和单向阀26，单向阀结构包括阀门22以及和阀门相连接的弹簧23。进水口24和出水口25处的单向阀安装方向不同，单向阀21保证进水口只进不出，单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变容式森林消防泵，其特征在于：包括左端盖(6)、泵腔体(20)、右端盖(7)，轴承端盖(12)、偏心轴(13)、电机(29)、三角转子(17)、内齿圈(18)、定齿轮(19)；所述左端盖(6)和右端盖(7)分别对称固定于泵腔体(20)两端，所述定齿轮(19)固定在左端盖(6)上，所述轴承端盖(12)固定在右端盖(7)上，轴承端盖(12)处设有O型密封圈，泵腔体(20)内具有工作腔，泵腔体(20)上沿周向对称设有与工作腔连通的进水口(24)和出水口(25)，偏心轴(13)一端与电机(29)驱动轴连接，另一端穿过安装在左端盖(6)的定齿轮(19)后与左端盖(6)通过轴承(4)连接，偏心轴(13)与右端盖(7)接触部分通过轴承(15)连接；所述三角转子(17)设置在工作腔内，其具有三个等弧形侧面，三角转子(17)内圆与偏心轴(13)的大径端面之间通过轴承(10)连接，所述内齿圈(18)嵌于三角转子(17)内部，其与三角转子(17)内圆同心，其内齿与定齿轮(19)外齿啮合。/n

【技术特征摘要】
1.一种变容式森林消防泵，其特征在于：包括左端盖(6)、泵腔体(20)、右端盖(7)，轴承端盖(12)、偏心轴(13)、电机(29)、三角转子(17)、内齿圈(18)、定齿轮(19)；所述左端盖(6)和右端盖(7)分别对称固定于泵腔体(20)两端，所述定齿轮(19)固定在左端盖(6)上，所述轴承端盖(12)固定在右端盖(7)上，轴承端盖(12)处设有O型密封圈，泵腔体(20)内具有工作腔，泵腔体(20)上沿周向对称设有与工作腔连通的进水口(24)和出水口(25)，偏心轴(13)一端与电机(29)驱动轴连接，另一端穿过安装在左端盖(6)的定齿轮(19)后与左端盖(6)通过轴承(4)连接，偏心轴(13)与右端盖(7)接触部分通过轴承(15)连接；所述三角转子(17)设置在工作腔内，其具有三个等弧形侧面，三角转子(17)内圆与偏心轴(13)的大径端面之间通过轴承(10)连接，所述内齿圈(18)嵌于三角转子(17)内部，其与三角转子(17)内圆同心，其内齿与定齿轮(19)外齿啮合。


2.根据权利要求1所述的变容式森林消防泵，其特征在于：所述内齿圈(18)与所述定齿轮(19)的齿数比为3:2。


3.根据权利要求1所述的变容式森林消防泵，其特征在于：所述定齿轮(19)中心线与偏心轴(13)小径中心线重合。


4.根据权利要求1所述的变容式森林消防泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪东，周博，茹煜，
申请(专利权)人：南京森林警察学院，南京林业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32