【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的偏心螺桿泵，所述偏心螺桿泵具有轉子，該轉子包括驅動軸、傳動系和螺旋輸送器，以及，根據權利要求8的前序部分所述的相應的傳動系。
技術介紹
1、偏心螺桿泵屬于旋轉容積泵組，主要用于輸送多種介質，特別是粘稠的、高粘性的和磨蝕性的介質。偏心螺桿泵的主要部件是旋轉的轉子和固定的定子。
2、偏心螺桿泵的轉子優選由驅動馬達的驅動軸、傳動系和螺旋輸送器形成。螺旋輸送器優選是螺旋纏繞的并以旋轉振蕩的方式在固定的定子中移動。目前，螺旋輸送器大多在一側進行鉸接或以彈性方式進行附接。
3、傳動系為螺旋輸送器提供其驅動扭矩，傳動系平衡在螺旋輸送器和驅動軸的運動過程的差異。在旋轉運動期間，在驅動軸和螺旋輸送器之間的偏心率尤其需要進行平衡。
4、根據現有技術，目前這主要借助于長的連桿實現，該連桿的兩端各有一個接頭，與萬向軸的情況類似。
5、這導致部件數量多，安裝長度(特別是連桿的必要長度)長。其接頭存在磨損風險。此外，通常需要對接頭進行潤滑，這一方面意味著有額外的成本，另一方面導致潤滑劑會進入要輸送的介質的風險。
6、根據現有技術，借助于已知生產方法制造的連桿在一定程度上具有高磨損率，需要高成本的維護。此外，借助于當前制造方法生產其產品大多成本高昂。
技術實現思路
1、本專利技術的目的
2、因此，本專利技術的目的在于提出一種方法，借助于該方法可以在驅動軸和螺旋輸送器之間實現高容量且成本有效的連
3、本專利技術的解決方案
4、第一獨立權利要求提供了該目的的解決方案。
5、為此目的，提出了一種偏心螺桿泵，該偏心螺桿泵包括轉子，該轉子包括基本上圍繞固定軸線相對于在軸承座中的定子旋轉的驅動軸、傳動系和螺旋輸送器，其中螺旋輸送器以旋轉振蕩的方式在定子的螺桿導程中旋轉。
6、傳動系為螺旋輸送器提供其驅動扭矩，傳動系平衡在螺旋輸送器和驅動軸的運動過程的差異，如上所述。
7、根據本專利技術的偏心螺桿泵的特征在于，傳動系基本上由一體式的旋轉體組成，該旋轉體具有多個削弱凹槽，這些削弱凹槽不只是輕微地中斷其外周護套表面，其中這些削弱凹槽優選主要沿徑向方向延伸或基本上沿徑向方向延伸。在任何情況下，當削弱凹槽的高度大于削弱凹槽的寬度時，削弱凹槽基本上沿徑向方向延伸，其中，高度由其在徑向方向上的最大膨脹定義，并且，寬度由其在軸向方向上的最大膨脹定義。
8、削弱凹槽被設計為使得其為傳動系提供可逆的彈性，該彈性是傳動系圍繞旋轉軸線旋轉所需的，該旋轉軸線以周期性重復的方式至少部分地彎曲。在偏心螺桿泵運行期間，由于在螺旋輸送器和驅動軸之間的運動過程的差異，形成以周期性重復的方式至少部分地彎曲的旋轉軸線，如上所述。
9、通常，根據本專利技術的傳動系優選在一側直接或間接地連接到驅動軸，并且在另一側直接或間接地連接到螺旋輸送器。由于削弱凹槽和與之相關的傳動系的彈性，傳動系可以平衡上述偏心率，其中，即使在改變接頭間距的情況下(特別是與現有技術相比縮短了接頭間距)，傳動系仍然提供必要的剛度以安全地傳遞扭矩。
10、由于傳動系基本上由一件式的旋轉體組成，因此與現有技術相比，部件數量以及生產成本顯著降低。與現有技術相比，安裝長度還可以縮短。由于優選沒有外部接頭被用于連接，因此這里還可以降低維護工作量和磨損趨勢。
11、所述旋轉體的“削弱凹槽”優選為凹口和/或凹陷，其基本上從其外周護套表面沿其旋轉軸線的方向徑向延伸，從而中斷其外周護套表面。
12、因此，外周護套表面的這種中斷“不僅僅是微不足道的”，(不僅如此，而且)至少在削弱凹槽的最大寬度至少為3mm、優選至少為5mm以及最大高度至少為10mm、優選至少為15mm時，這種中斷才會實現。
13、無論如何，本專利技術中的“一件式”部件是指連貫的部件，其至少95％由均勻的材料組成，并且優選是被模制成一件式的部件。
14、本專利技術的優選設計方案
15、根據本專利技術的偏心螺桿泵的優選實施例在于，形成傳動系的旋轉體基本上由聚合物材料(優選被一件式成型)和在理想情況下由聚酰胺組成，或者由金屬材料(優選被一件式成型)組成。因此，傳動系的生產成本可以保持得低，但其中仍可以獲得所需的彈性和剛度特性，并且在大多數情況下也能夠以非常敏感的構造方式進行設置。塑料和/或金屬的3d打印(特別是脫離了粉末狀的原始形狀)已被證明是一種特別有效且因此是解決此處要解決的問題的優選解決方案，盡管生產過程是強制性的，并且在這種大型部件的情況下仍然非常耗時。這種3d打印留下一種特殊的晶粒間結構(interkorn-struktur)，其中在相互連接的晶粒邊界區域中固有地存在一定的、至少大致可控的程度的弱化。由此產生了一種獨特的(不同于這些材料的其他成型方法的)柔韌性和/或阻尼特性，并且可用于本專利技術的目的，并導致結果驚人的顯著改善。
16、因此不難理解的是，在第一近似假設中，如果傳動系在截面中——最好在最大10倍放大率下觀察的情況下——具有彼此不完全無縫地融合的顆粒結構是特別優選的。由此產生的“內置”孔隙或由微腔削弱的微觀結構會對傳動系的彈性產生積極影響。
17、根據本專利技術的偏心螺桿泵的另一個優選實施例是，形成傳動系的旋轉體由多個圓盤組成，其中直接相鄰圓盤經由單個或多個部分的條帶相互連接，該條帶具有彈性，使得在每次旋轉時，相鄰圓盤能夠相對于彼此圍繞條帶進行擺動運動，該擺動運動通常是可逆彈性的(優選地在旋轉軸線的方向上≥0.75mm或其局部切線也不僅僅是微不足道的)，其中直接相鄰的條帶被布置在相對于彼此旋轉的位置。此外，相鄰或直接相鄰的條帶分別理想地布置成相對于彼此旋轉，使得條帶縱向軸線彼此成直角延伸。
18、因此，一方面可以獲得所需的彈性，另一方面可以確保傳遞扭矩所需的剛度。
19、此外，特別優選的是，形成傳動系的旋轉體在其背離螺旋輸送器的一側具有連接構件，該連接構件能夠以抗旋轉的方式連接到驅動軸的形狀配合構件(formschlussorgan)。因此，能夠以簡單的方式實現在驅動軸和傳動系之間的扭矩傳遞的連接。
20、此外，特別優選的是，形成傳動系的旋轉體在其面向螺旋輸送器的一側具有開口或管狀附件，該開口或管狀附件具有這樣的性質，即，由于其螺旋形狀，螺旋輸送器的端部能夠以形狀配合抗旋轉的方式牢固地保持在其中。開口或管狀附件同樣優選至少部分地具有螺旋形狀。因此，能夠以簡單的方式實現在螺旋輸送器和傳動系之間的扭矩傳遞的連接。
21、此外，特別優選的是，在面向螺旋輸送器的一側，開口或管狀附件具有至少一個螺紋孔。該螺紋孔優選用于引入螺釘或螺紋銷，特別優選為平頭螺釘，用于將螺旋輸送器額外地固定在開口或管狀附件中。
22、進一步的設計選項、作用方式和優點可從示例性實施例的描述和/或基于附圖得出。
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1.一種偏心螺桿泵(1)，其具有轉子，所述轉子由驅動軸(2)、傳動系(3)和螺旋輸送器(4)組成，所述驅動軸基本上圍繞固定軸線相對于在軸承座(6)中的定子(5)旋轉，所述螺旋輸送器(4)以旋轉振蕩的方式在所述定子(5)的螺桿導程中旋轉，其中，所述傳動系(3)為所述螺旋輸送器(4)提供其驅動扭矩，所述傳動系(3)平衡在所述螺旋輸送器(4)和所述驅動軸(2)的運動過程的差異，其特征在于，所述傳動系(3)基本上由一體式的旋轉體組成，所述旋轉體具有多個削弱凹槽(7)，所述削弱凹槽(7)不只是輕微地中斷所述傳動系(3)的外周護套表面，并且為所述傳動系(3)提供可逆的彈性，所述可逆的彈性是圍繞旋轉軸線進行旋轉所需的，所述旋轉軸線以周期性重復的方式至少部分地彎曲。
2.根據權利要求1所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，形成所述傳動系(3)的旋轉體主要由聚合物材料組成，優選由聚合物材料一件式成型，并且在理想情況下由聚酰胺組成，或者由金屬材料組成，優選由金屬材料一件式成型。
3.根據權利要求1所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，所述傳動系(3)在截面中具有彼此不完全無縫地融
4.根據前述權利要求中任一項所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，形成所述傳動系(3)的旋轉體由多個圓盤(8)組成，在多個所述圓盤(8)中直接相鄰的圓盤(8)經由條帶(9)相互連接，所述條帶(9)具有彈性，使得在每次旋轉時，相鄰的圓盤(8)能夠相對于彼此圍繞所述條帶(9)進行搖擺運動，其中直接相鄰的條帶(9)被布置在相對于彼此旋轉的位置。
5.根據前述權利要求中任一項所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，形成所述傳動系(3)的旋轉體在其背離所述螺旋輸送器(4)的一側具有連接構件(10)，所述連接構件(10)能夠以抗旋轉的方式連接到所述驅動軸(2)的形狀配合構件。
6.根據前述權利要求中任一項所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，形成所述傳動系(3)的旋轉體在其面向所述螺旋輸送器(4)的一側具有開口或管狀附件(11)，所述開口或所述管狀附件(11)具有這樣的性質，即由于所述螺旋輸送器(4)的螺旋形狀，所述螺旋輸送器(4)的端部能夠以形狀配合抗旋轉的方式牢固地保持在其中。
7.根據權利要求6所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，在面向所述螺旋輸送器(4)的一側，所述開口或所述管狀附件(11)具有至少一個螺紋孔，所述螺紋孔優選地用于容納平頭螺釘(12)。
8.一種偏心螺桿泵(1)的傳動系(3)，其特征在于，所述傳動系(3)基本上由一體式的旋轉體組成，所述旋轉體具有多個削弱凹槽(7)，所述削弱凹槽(7)不只是輕微地中斷所述傳動系(3)的外周護套表面，并為所述傳動系(3)提供可逆的彈性，所述可逆的彈性是圍繞旋轉軸線旋轉所需的，所述旋轉軸線以周期性重復的方式至少部分地彎曲。
9.根據權利要求8所述的傳動系(3)，其特征在于，所述傳動系(3)具有權利要求2至7中的一個或多個針對傳動系(3)的特征。
10.一種通過3D打印優選由粉末相模制而成的塑料或金屬材料作為傳動系(3)的用途，用于兩個部件的扭矩傳遞連接，這兩個部件圍繞不同的軸線進行旋轉運動。
...【技術特征摘要】
1.一種偏心螺桿泵(1)，其具有轉子，所述轉子由驅動軸(2)、傳動系(3)和螺旋輸送器(4)組成，所述驅動軸基本上圍繞固定軸線相對于在軸承座(6)中的定子(5)旋轉，所述螺旋輸送器(4)以旋轉振蕩的方式在所述定子(5)的螺桿導程中旋轉，其中，所述傳動系(3)為所述螺旋輸送器(4)提供其驅動扭矩，所述傳動系(3)平衡在所述螺旋輸送器(4)和所述驅動軸(2)的運動過程的差異，其特征在于，所述傳動系(3)基本上由一體式的旋轉體組成，所述旋轉體具有多個削弱凹槽(7)，所述削弱凹槽(7)不只是輕微地中斷所述傳動系(3)的外周護套表面，并且為所述傳動系(3)提供可逆的彈性，所述可逆的彈性是圍繞旋轉軸線進行旋轉所需的，所述旋轉軸線以周期性重復的方式至少部分地彎曲。
2.根據權利要求1所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，形成所述傳動系(3)的旋轉體主要由聚合物材料組成，優選由聚合物材料一件式成型，并且在理想情況下由聚酰胺組成，或者由金屬材料組成，優選由金屬材料一件式成型。
3.根據權利要求1所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，所述傳動系(3)在截面中具有彼此不完全無縫地融合的顆粒結構。
4.根據前述權利要求中任一項所述的偏心螺桿泵(1)，其特征在于，形成所述傳動系(3)的旋轉體由多個圓盤(8)組成，在多個所述圓盤(8)中直接相鄰的圓盤(8)經由條帶(9)相互連接，所述條帶(9)具有彈性，使得在每次旋轉時，相鄰的圓盤(8)能夠相對于彼此圍繞所述條帶(9)進行搖擺運動，其中直接相鄰的條帶(9)被布置在相對于彼此旋轉的位置。
【專利技術屬性】
技術研發人員：P·努貝爾，D·辛賽德，M·米特邁爾，D·伯格，S·魏格爾，
申請(專利權)人：耐馳泵及系統有限公司，
類型：發明
國別省市：
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