一種幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子和用於製造所述轉子的專用工具以及製造所述轉子的方法
2023-12-02 10:14:36
專利名稱：一種幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子和用於製造所述轉子的專用工具以及製造所述轉子的方法
技術領域：
本發明涉及一種螺杆泵轉子，尤其涉及一種幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子和用於製造所述螺杆泵轉子的專用工具，以及製造所述螺杆泵轉子的方法。
背景技術：
現有技術的螺杆泵通常用於粘稠液體的輸送，其一般包括轉子和與轉子周邊相接觸的定子，通過轉子在定子中間的轉動來實現液體輸送。其轉子由於加工方面的原因，一般製成心軸+翼片的螺杆形式，有效截面比較小，而且在螺旋的根部由於尖角通常會產生應力集中，影響轉子的強度；同時，由於轉子的螺旋邊緣比較薄，在輸送粘稠液體特別是幹混砂漿時，比較容易磨損，因而常常會減少轉子的使用壽命。
發明內容
本發明的目的在於提供一種強度高、耐磨損、使用壽命長的幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子。
為此，本發明的幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子，包括支撐轉子的支撐端和與所述支撐端一體相連的螺旋狀轉子本體，其特徵在於該螺旋狀轉子本體各截面的形狀均為圓形且與所述螺旋狀轉子本體的外廓圓相切。
採用這種結構，由於螺旋狀轉子本體各截面的形狀均為圓形，其有效截面大，而且也不會產生應力集中的情況，使得該螺旋狀轉子的強度比較高；同時，由於各截面是光滑連續連接，沒有稜角，相對耐磨，使用壽命比較長。
本發明的另一個目的在於提供一種用於製造上述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具。
本發明用於製造上述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具包括軸承座及裝於所述軸承座內的轉筒；該轉筒的兩端貫通，其一端安裝有固定所述刀具的卡具，另一端由傳動機構帶動旋轉；所述軸承座安裝在車床的小溜板上，其轉筒軸線與車床主軸的軸線平行並位於同一水平面，而且所述轉筒軸線與車床主軸軸線之間的偏心距離通過移動所述軸承座調整。
使用這種專用工具，可以方便的利用車床進行螺杆泵轉子的加工，由於轉筒一端連接傳動機構，可以由電機直接帶動，而且可與電機一起安裝於小溜板，安裝、拆卸比較方便；轉筒兩端貫通，工件可以從轉筒中間穿過，在工件較長時，便於使用中心尾架，保證加工精度；由於軸承座安裝於小溜板，通過調整小溜板可以方便的調整所述轉筒軸線與車床主軸軸線之間的偏心距。
本發明的第三個目的在於提供一種製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的方法。
本發明製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的方法，包括以下步驟毛胚料加工，將毛胚棒料去黑皮並加工所述支撐端；裝卡，將上述棒料的所述支撐端裝卡於車床卡盤；其特徵在於它還包括如下步驟調整加工參數，調整在所述轉筒卡具所裝卡的刀具的位置，調整所述轉筒軸線相對於車床主軸軸線偏心距離，調整車床主軸每轉一轉時所述轉筒的軸向進給量；切削加工，先開動轉筒帶動所述刀具高速旋轉，再開動車床，使車床主軸帶動所述棒料旋轉，同時帶動軸向進給進行切削加工。
在加工螺旋狀轉子的過程中，轉筒帶動刀具的高速轉動、車床主軸帶動工件低速轉動和進給箱帶動轉筒的進給運動等三個運動的合成，即可加工出本發明的螺旋狀轉子；其中調整車床主軸每轉一轉時轉筒的軸向進給量，可以調整螺旋狀轉子的螺距，而調整轉筒軸線與車床主軸軸線之間的偏心距，則可以調整螺旋狀轉子的截面圓直徑。
圖1為本發明幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的外觀示意圖。
圖2為圖1所示螺杆泵轉子的左視圖。
圖3為圖1所示螺杆泵轉子的A-A剖視圖。
圖4為圖1所示螺杆泵轉子的B-B剖視圖。
圖5為本發明用於製造幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具的剖視圖。
圖中
1.支撐端 2.螺旋狀轉子本體 3.外廓圓 4.截面圓5.銷孔 6.轉筒 7.軸承座 8.刀具卡具 9.皮帶輪具體實施方式
如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本發明的幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子，包括支撐轉子的支撐端1和與所述支撐端1一體相連的螺旋狀轉子本體2，該螺旋狀轉子本體2各截面的形狀均為圓形且與所述螺旋狀轉子本體2的外廓圓3相切。
所述螺旋狀轉子本體2外廓圓3的直徑可以為30-300MM，其截面圓4的圓心與外廓圓3圓心的偏心距可以為3-30MM，其螺距可為20-200MM。
所述支撐端1可以設置在所述螺旋狀轉子的一端，當然如果需要也可設置在螺旋狀轉子的兩端，該支撐端1截面形狀可以為圓形且其端部帶有徑向貫穿該支撐端的銷孔5，通過該銷孔5可使螺旋狀轉子與驅動機構相連。
如圖4所示，本發明用於製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具，包括軸承座7及裝於所述軸承座7內的轉筒6；該轉筒6的兩端貫通，其一端安裝有固定所述刀具的卡具8，另一端由傳動機構帶動旋轉；所述軸承座7安裝在車床的小溜板上，其轉筒軸線與車床主軸的軸線平行並可位於同一水平面，而且所述轉筒軸線與車床主軸軸線之間的偏心距離可以通過移動所述軸承座7來調整。
移動所述軸承座7調整的所述轉筒軸線與車床主軸軸線之間的偏心距範圍可以為3-30MM，所述轉筒的轉速範圍可以為200-2000RPM，所述轉筒的內徑可以為50-380MM。
固定所述刀具的卡具可為一個或多個，設置的卡具為多個時，可沿周向均勻分布，這時因多刀切削，加工表面比較光滑，但刀具調整比較困難。一般而言，固定所述刀具的卡具8以兩個為宜，可沿徑向相對設置。
帶動轉筒旋轉的傳動機構可以為皮帶傳動機構，其被動皮帶輪9設置在轉筒6一端的外表面，如圖4所示。
本發明製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的方法，包括以下步驟毛胚料加工，將毛胚棒料去黑皮並加工所述支撐端1；裝卡，將上述棒料的所述支撐端1裝卡於車床卡盤；調整加工參數，即調整在所述轉筒卡具8上所裝卡的刀具的位置，調整所述轉筒軸線相對於車床主軸軸線偏心距離，調整車床主軸每轉一轉時所述轉筒的軸向進給量，調整車床主軸的轉速及所述轉筒的轉速；切削加工，先開動轉筒帶動所述刀具高速旋轉，再開動車床，使車床主軸帶動所述棒料旋轉，同時帶動軸向進給進行切削加工。
在調整加工參數步驟中，所述轉筒軸線相對於車床主軸軸線偏心距的調整範圍可以為3-30MM，所述車床主軸每轉一轉時所述轉筒的軸向進給量的調整範圍可以是20-200MM，所述車床主軸轉速的調整範圍可以為0.5-5RPM，所述轉筒帶動刀具的轉速範圍可以為200-2000RPM。
此外，本發明還包括對所述切削加工步驟加工出的螺旋狀轉子本體2表面進行熱處理的步驟，以增加螺旋狀轉子本體2表面的耐磨性。
權利要求
1.一種幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子，包括支撐轉子的支撐端和與所述支撐端一體相連的螺旋狀轉子本體，其特徵在於該螺旋狀轉子本體各截面的形狀均為圓形且與所述螺旋狀轉子本體的外廓圓相切。
2.根據權利要求1所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子，其特徵在於所述螺旋狀轉子本體外廓圓直徑為30-300MM，其截面圓的圓心與外廓圓圓心的偏心距為3-30MM，其螺距為20-200MM。
3.根據權利要求1所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子，其特徵在於所述支撐端設置在所述螺旋狀轉子的一端，該支撐端截面形狀為圓形且其端部帶有徑向貫穿該支撐端的銷孔。
4.一種用於製造權利要求1所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具，其特徵在於包括軸承座及裝於所述軸承座內的轉筒；該轉筒的兩端貫通，其一端安裝有固定所述刀具的卡具，另一端由傳動機構帶動旋轉；所述軸承座安裝在車床的小溜板上，其轉筒軸線與車床主軸的軸線平行並位於同一水平面，而且所述轉筒軸線與車床主軸軸線之間的偏心距離通過移動所述軸承座調整。
5.根據權利要求4所述的用於製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具，其特徵在於移動所述軸承座調整的所述轉筒軸線與車床主軸軸線之間的偏心距範圍為3-30MM，所述轉筒的轉速範圍為200-2000RPM，所述轉筒的內徑為50-380MM。
6.根據權利要求4所述的用於製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具，其特徵在於固定所述刀具的卡具為兩個，沿徑向相對設置。
7.根據權利要求4所述的用於製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具，其特徵在於帶動轉筒旋轉的傳動機構為皮帶傳動機構。
8.一種製造權利要求1所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的方法，包括以下步驟毛胚料加工，將毛胚棒料去黑皮並加工所述支撐端；裝卡，將上述棒料的所述支撐端裝卡於車床卡盤；其特徵在於它還包括如下步驟調整加工參數，即調整在所述轉筒卡具所裝卡的刀具的位置，調整所述轉筒軸線相對於車床主軸軸線偏心距離，調整車床主軸每轉一轉時所述轉筒的軸向進給量，調整車床主軸的轉速及所述轉筒的轉速；切削加工，先開動轉筒帶動所述刀具高速旋轉，再開動車床，使車床主軸帶動所述棒料旋轉，同時帶動軸向進給進行切削加工。
9.根據權利要求8所述製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的方法，其特徵在於在調整加工參數步驟，所述轉筒軸線相對於車床主軸軸線偏心距的調整範圍為3-30MM，所述車床主軸每轉一轉時所述轉筒的軸向進給量的調整範圍是20-200MM，所述車床主軸轉速的調整範圍是0.5-5RPM，所述轉筒帶動刀具的轉速範圍是200-2000RPM。
10.根據權利要求8或9所述製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的方法，其特徵在於還包括對所述切削加工步驟加工出的螺旋狀轉子本體表面進行熱處理的步驟。
全文摘要
本發明涉及一種幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子。它包括支撐轉子的支撐端和與所述支撐端一體相連的螺旋狀轉子本體，該螺旋狀轉子本體各截面的形狀均為圓形且與所述螺旋狀轉子本體的外廓圓相切。採用這種結構，由於螺旋狀轉子本體各截面的形狀均為圓形，其有效截面大，而且也不會產生應力集中的情況，使得該螺旋狀轉子的強度比較高；同時，由於各截面是光滑連續連接，沒有稜角，相對耐磨，使用壽命比較長。此外本發明還涉及一種用於製造上述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的專用工具及製造所述幹混砂漿噴塗螺杆泵轉子的方法。使用這種專用工具，可以方便的利用車床進行螺杆泵轉子的加工，其安裝、拆卸及調整也都比較方便。
文檔編號F04D29/18GK1570396SQ200410037748
公開日2005年1月26日 申請日期2004年5月11日 優先權日2004年5月11日
發明者何其雙, 劉愛民 申請人:何其雙, 劉愛民