CN203308711U

CN203308711U - 双头螺杆真空泵

Info

Publication number: CN203308711U
Application number: CN2013203274127U
Authority: CN
Inventors: 冯启润; 冯启清
Original assignee: ZIBO RELAT VACCUM EQUIPMENT Co Ltd
Current assignee: ZIBO RELAT VACCUM EQUIPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-06-07
Filing date: 2013-06-07
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2023-06-07

Abstract

双头螺杆真空泵，属于真空获得设备领域。其特征在于：所述的主动转子（9）和从动转子（10）为一对端面型线对称、旋向相反的双头螺杆转子，主动转子（9）和从动转子（10）相互啮合安装在泵体（7）内，主动转子（9）和从动转子（10）的啮合曲线将大真空室分割成若干个小真空室，随着主动转子（9）和从动转子（10）的同步旋转，啮合线逐渐往排气口推移，将气体排出泵体（7）外。该双头螺杆真空泵的双头螺杆转子自身可最大限度的实现动平衡，不需要在转子两端设计减重孔，具有抽气效率高、排气噪声和排气温度低、功率消耗低的优点。

Description

双头螺杆真空泵

技术领域

双头螺杆真空泵，属于真空获得设备领域，具体涉及一种真空泵。

背景技术

螺杆真空泵是上世纪九十年代国际发达国家开始制造应用的新型真空泵，具有节能、环保，极限真空度高的优点，是一种先进的真空泵。在我国，螺杆真空泵的生产基本处于刚刚起步阶段。

目前国内外生产的螺杆真空泵，转子均为单头螺杆转子，由于单头螺杆转子严重偏心，要想保证转子的动平衡，必须在转子两端铸造减重孔，由于设计和铸造两方面的原因，导致铸造的减重孔并不能最大限度的平衡转子的质量偏心，依然要在转子外圆进行大量钻孔减重。

无论是转子两端的铸造减重孔，还是后期钻削的减重孔，都会对螺杆真空泵的正常运行带来致命性危害。由于螺杆真空泵应用范围比较广泛，工艺气体在泵腔内发生聚合、积碳，以及工艺气体携带粉尘的现象非常普遍，转子两端大而深的减重孔和转子外圆钻削的减重孔为上述固体物质的积存提供了便利空间，随着积存物的增多，转子原有的动平衡遭到破坏，螺杆真空泵震动，噪声会增加，故障频发，使用寿命大大降低。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种转子自身即可最大限度的实现动平衡、抽气效率高、排气噪声和排气温度低、功率消耗低的双头螺杆真空泵。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该双头螺杆真空泵，包括电机、联轴器、同步齿轮、前盖、中间壁、泵体、后盖、以及主动转子和从动转子，中间壁和后盖分别设置在泵体两端，使泵体内部形成一真空室，其特征在于：所述的主动转子和从动转子为一对端面型线对称、旋向相反的双头螺杆转子，主动转子和从动转子相互啮合安装在泵体内，主动转子和从动转子的啮合曲线将大真空室分割成若干个小真空室，随着主动转子和从动转子的同步旋转，啮合线逐渐往排气口推移，将气体排出泵体外。

所述的双头螺杆转子每头的端面型线为由渐开线修正线、小圆弧、大圆弧和摆线组成的共轭曲线，两头的型线对称分布在圆周上。

所述的大圆弧为双头螺杆转子的外径轮廓线，所述的摆线为与渐开线修正线弯曲方向相反的弧形曲线，摆线通过小圆弧与渐开线修正线连接，并与外轮廓的大圆弧形成共轭曲线。采用摆线作为端面型线的一部分，主动转子和从动转子啮合线的顶点可以达到转子与泵体的交线，使得泄露三角形面积大大减小，明显的提高了泵的真空度及容积利用率。

所述的主动转子和从动转子在任何一个垂直于轴线的剖切面内，质心均位于几何中心上，实现动平衡。双头螺杆转子达到动平衡，不需要在转子两端设计减重孔。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、主动转子和从动转子为一对端面型线对称、旋向相反的双头螺杆转子，双头螺杆转子每旋转一圈可以完成两次吸排气过程，具有抽速大，排气平稳，噪声低，排气温升小的优点；

2、双头螺杆转子每头的端面型线为由渐开线修正线、小圆弧、大圆弧和摆线组成的共轭曲线，两头的型线对称分布在圆周上，主动转子和从动转子在任何一个垂直于轴线的剖切面内，质心均位于几何中心上，实现动平衡，不需要在端面设计减重孔，动平衡更稳定，受力均匀，寿命更长久；

3、双头螺杆转子因为没有两端大而深的减重孔，消除了吸排气时的喘振和噪声放大，并且使得整个转子全部为加工面，表面光洁度好，因此转子表面防腐处理更彻底，更牢固；

4、摆线作为端面型线的一部分，主动转子和从动转子啮合线的顶点可以达到两个转子与泵体的交线，使得泄露三角形面积大大减小，抽气量大，真空度高。

附图说明

图1是本实用新型的双头螺杆真空泵的轴剖图。

图2是本实用新型的双头螺杆转子啮合图。

图3是本实用新型的双头螺杆转子端面型。

图4是本实用新型的主、从动转子端面啮合图。

图5是现有技术的单头螺杆转子端面型线。

图6是现有技术的单头螺杆转子端面减重孔图型。

其中：1、电机 2、联轴器 3、同步齿轮 4、前盖 5、前轴承 6、中间壁 7、泵体 8、后盖 9、主动转子 10、从动转子 11、后轴承 12、小圆弧 13、大圆弧 14、摆线 15、渐开线修正线 16、泄露三角形 17、减重孔。

具体实施方式

图1~4是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~6对本实用新型做进一步说明。

参照图1：该双头螺杆真空泵，包括电机1、联轴器2、同步齿轮3、前盖4、中间壁6、泵体7、后盖8、以及主动转子9和从动转子10。中间壁6和后盖8分别设置在泵体7两端，使泵体7内部形成一真空室，中间壁6上开有排气口，主动转子9和从动转子10安装在真空室内，主动转子9和从动转子10前后分别通过前轴承5和后轴承11支撑，并由一对同步齿轮3带动旋转，电机1通过联轴器2连接主动转子9，主动转子9和从动转子10为一对端面型线对称、旋向相反的双头螺杆转子，主动转子9和从动转子10相互啮合安装在泵体7内，主动转子9和从动转子10的啮合曲线将大真空室分割成若干个小真空室，随着主动转子9和从动转子10的同步旋转，啮合线逐渐往排气口推移，将气体排出泵体7外。

参照图2：主动转子9和从动转子10的转子螺距为L，导程为P=2L，双头螺杆转子的导程为单头转子导程的2倍，抽气量增大。

参照图3：双头螺杆转子每头的端面型线为由渐开线修正线15、小圆弧12、大圆弧13和摆线14组成的共轭曲线，两头的型线对称分布在圆周上，主动转子9和从动转子10在任何一个垂直于轴线的剖切面内，质心均位于几何中心上，实现动平衡，双头螺杆转子达到动平衡，不需要在转子两端设计减重孔17。

参照图4：大圆弧13为双头螺杆转子的外径轮廓线，摆线14为与渐开线修正线15弯曲方向相反的弧形曲线，摆线14通过小圆弧12与渐开线修正线15连接，并与外轮廓的大圆弧13形成共轭曲线。采用摆线作为端面型线的一部分，主动转子9和从动转子10啮合线的顶点可以达到转子与泵体的交线，使得泄露三角形16面积大大减小，明显的提高了泵的真空度及容积利用率。

参照图5、6：现有技术的单头螺杆转子重心不在转子的几何中心线上，要想保证转子的动平衡，必须在转子两端铸造减重孔17。

工作时，电机1通过联轴器2带动主动转子9旋转，通过同步齿轮3的带动，从动转子10与其实现同步反向旋转，随着主动转子9和从动转子10的同步旋转，啮合线逐渐往排气口推移，并将气体排出泵体7外，由于主动转子9和从动转子10为一对端面型线对称、旋向相反的双头螺杆转子，每旋转一圈可以完成两次吸排气过程，效率提高一倍。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims

1.双头螺杆真空泵，包括电机（1）、联轴器（2）、同步齿轮（3）、前盖（4）、中间壁（6）、泵体（7）、后盖（8）、以及主动转子（9）和从动转子（10），中间壁（6）和后盖（8）分别设置在泵体（7）两端，使泵体（7）内部形成一真空室，其特征在于：所述的主动转子（9）和从动转子（10）为一对端面型线对称、旋向相反的双头螺杆转子，主动转子（9）和从动转子（10）相互啮合安装在泵体（7）内，主动转子（9）和从动转子（10）的啮合曲线将大真空室分割成若干个小真空室，随着主动转子（9）和从动转子（10）的同步旋转，啮合线逐渐往排气口推移，将气体排出泵体（7）外。

2.根据权利要求1所述的双头螺杆真空泵，其特征在于：所述的双头螺杆转子每头的端面型线为由渐开线修正线（15）、小圆弧（12）、大圆弧（13）和摆线（14）组成的共轭曲线，两头的型线对称分布在圆周上。

3.根据权利要求2所述的双头螺杆真空泵，其特征在于：所述的大圆弧（13）为双头螺杆转子的外径轮廓线，所述的摆线（14）为与渐开线修正线（15）弯曲方向相反的弧形曲线，摆线（14）通过小圆弧（12）与渐开线修正线（15）连接，并与外轮廓的大圆弧（13）形成共轭曲线。

4.根据权利要求1所述的双头螺杆真空泵，其特征在于：所述的主动转子（9）和从动转子（10）在任何一个垂直于轴线的剖切面内，质心均位于几何中心上，实现动平衡。