转子总成与渐进式空腔泵

摘要

本发明系提供一种改良型渐进式空腔泵。在第一概念中，渐进式空腔泵系包括一转子，该转子系经由一驱动轴连接至一马达，并与流经泵吸力室之材料隔离，因此防止泵送中材料通过故障之密封而抵达驱动轴连接处。在另一概念中，渐进式空腔泵系包括一转子轴，该转子轴系藉由一连接构件连接至转子构件，该连接构件系具有热导致结构失效之特性，因而提供一防干扰与安全之机构以抗阻超温。在最佳实例中，连接构件系用低融点合金制造，于温度超过泵运转安全范围时，连接构件即转换成液态。如滞留操作或泵空转之结果导致泵超温时，连接构件即融化而终止转子轴与转子构件间之驱动关系。改良型渐进式空腔泵系特别有利于泵送火药。

主权项

1.一种转子总成,系供一泵使用,该转子总成系包括;a)一转子构件,系包括一空腔;b)一转子轴,系至少部入伸入该空腔中;c)一连接构件,系在该空腔中建立该转子轴与该转子构件之驱动关系,因此传送至该转子轴之旋转运动系藉该连接构件之仲介传递至该转子构件;d)该转子构件系与该连接构件成啮合状态;e)该连接构件系可于剪力失效前其热导结构失效,以于达到预定泵温度时,终止该驱动关系。2.根据申请专利范围第1项之转子总成,其中该连接构件系与该转子轴成啮合状态。3.根据申请专利范围第1项之转子总成,其中在该转子轴与转子构件间之截面空隙距离系非定値,因而建立一较大空隙区域及一较小空隙区域。4.根据申请专利范围第3项之转子总成,其中在自该较大空隙区域至该较小空隙区域之连接构件材料之该热导结构失效运动之后产生一黏度楔入效应。5.根据申请专利范围第3项之转子总成,其中该较大空隙区域系大于该较小空隙区域超过10%。6.根据申请专利范围第3项之转子总成,其中该较大空隙区域系大于该较小空隙区域超过50%。7.根据申请专利范围第3项之转子总成,其中该较大空隙区域系大于该较小空隙区域超过1008.根据申请专利范围第3项之转子总成,其中该较大空隙区域系大于该较小空隙区域超过200%。9.根据申请专利范围第1项之转子总成,其中该转子轴系具有一六边形截面形状,及该转子构件之该空腔系具有一十二边形截面形状。10.根据申请专利范围第1项之转子总成,其中该连接构件系于达到预定温度时,转换至液态。11.根据申请专利范围第10项之转子总成,其中该转子总成系更进一步包括装置以防止该转子轴于该连接构件转换至液态时可与该转子构件相接触。12.根据申请专利范围第11项之转子总成,其中该防止该转子轴与该转子构件相接触之装置系包括衬套且配置在该转子轴之各端。13.根据申请专利范围第10项之转子总成,其中该连接构件系由铋合金制造。14.根据申请专利范围第13项之转子总成,其中该铋合金系包括55.5%铋及44.5%铅。15.根据申请专利范围第l0项之转子总成,其中该转子总成系更进一步包括装置以防止该连接构件液化时,该转子构件作相对于该转子轴之纵向位移16.根据申请专利范围第15项之转子总成,其中该防止转成构件纵向位移之装置系包括一球形构件且配置在该转子构件之该空腔中邻近该转子轴顶端之处。17.一种渐进式空腔泵,系包括:a)一外壳,系界定一泵送室,该外壳包括:--一进口,系供需泵送之材料进入该泵送室;--一出口,系供泵送之材料自该泵送室排出;及b)一根据申请专利范围第1项之转子总成,系安装在该外壳中。18.根据申请专利范围第17项之渐进式空腔泵,其中该转子总成系能在该外壳中作旋转与轨迹运动,以致使需泵送之材料在该泵送室中之该进口与该出口间位移;该泵更包括一驱动轴,系供赋予旋转运动至该转子总成;及一密封机构,系使该驱动轴隔离该进口之一吸力室,该密封机构具有装置以供:i)配合该驱动轴之旋转运动;及ii)配合该驱动轴之轨迹运动。19.根据申请专利范围第18项之渐进式空腔泵,其中该密封机构系包括:i)一密封定位环,系位于该吸力室与该驱动轴之间;ii)一第一密封构件,系自该密封定位环径向向内,及配合该转子总成之旋转运动;及iii)一第二密封构件,系自该密封定位环径向向外,及配合该转子总成之轨迹运动。20.根据申请专利范围第19项之渐进式空腔泵,其中该密封机构系更进一步包括轴承装置设在该密封定位环与该转子总成之间。21.根据申请专利范围第19项之渐进式空腔泵,其中该第一密封构件系一唇形密封,及其中该第二密封构件系由弹性材料构成且包括至少一摺。22.根据申请专利范围第18项之渐进式空腔泵,其中该密封机构系包括:i)一支撑环,系位在该吸力室与该驱动轴之间,该支撑环系能在该外壳中作旋转运动;ii)一第一密封机件,系以偏心方式安装在该支撑环中,该第一密封构件系以与该转子总成同心方式定位及提供装置以配合该转子总成之旋转运动;iii)一第二密封构件,系固定至该外壳,该第二密封构件系以与该支撑环同心及提供装置以配合该支撑环之旋转运动;藉此,该转子总成之轨迹运动系供该支撑环旋转运动,及该第二密封构件系配合该支撑环之旋转运动。23.根据申请专利范围第22项之渐进式空腔泵,其中该第一及该第二密封构件系唇形密封。24.根据申请专利范围第22项之渐进式空腔泵,系更进一步包括第一轴承装置以配合该转子总成在支撑环中之旋转运动,及更进一步包括第二轴承装置以配合该支撑环在该外壳中之旋转运动。25.根据申请专利范围第24项之渐进式空腔泵,其中该第一及该第二轴承装置系双排球轴承。26.根据申请专利范围第18项之渐进式空腔泵,其中该驱动轴系施加一具有径向分力之力于该转子总成之上,该泵系更进一步包括一轴承,该轴承系提供装置以产生大致平衡该径向分力之径向反作用力。27.根据申请专利范围第26项之渐进式空腔泵,其中该轴承系安装至该驱动轴,及该轴承系与该外壳滚动结合。28.根据申请专利范围第27项之渐进式空腔泵,其中该轴承系包括弹性材料,该弹性材料系在该轴承滚动时结合于该外壳。图式简单说明:第一图系根据本发明第一概念具有改良安全特性之渐进式空腔泵垂直纵截面图;第二图系根据本发明之渐进式空腔泵垂直纵截面图,以说明密封机构及改良转子总成之第一实例;第三图系根据本发明第一概念之渐进式空腔泵垂直纵截面图,以说明密封机构之第二实例;第四图系根据本发明第一概念之渐进式空腔泵垂直纵截面图,以说明密封机构之第三实例及轴支撑滚轮;第五图系沿第四图中线段5-5截取之截面图,以说明密封机构;第五图a系相似于第五图之截面图,以说明在一不同角位置之支撑环;第六图系沿第四图中线段6-6截取之截面图,以说明轴之支撑轴承;第七图系沿第二图中线段7-7截取之截面图,以说明根据本发明另一概念之转子总成;第八图系相似于第七图之截面图,以说明最佳转子总成。