CN102889213B - 旋片式真空泵的外置式油冷却结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋片式真空泵，提供了一种利用外接冷凝器对真空泵油进行冷却降温，并利用电机风扇对冷凝器进行风冷降温，真空泵油冷却效果好，延长了真空泵油的使用寿命，并利于真空泵性能的稳定发挥，节能环保的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，解决了现有技术中存在的旋片式真空泵的油温较高时无法有效冷却，导致真空泵油加速氧化变质，严重时直接影响真空泵的性能等的技术问题，它是在真空泵的电机风扇的另一侧设置冷凝器，冷凝器的入口端连接着冷凝器进油管的一端，冷凝器的出口端连接着冷凝器出油管的一端，冷凝器进油管的另一端延伸并连通在泵定子上方对应的润滑通道内，冷凝器出油管的另一端延伸并连通在油箱内。

Description

旋片式真空泵的外置式油冷却结构

技术领域

本发明涉及一种旋片式真空泵，尤其涉及一种环保节能，真空泵油冷却效果好的旋片式真空泵的外置式油冷却结构。

背景技术

真空泵是利用机械、物理、化学或物理化学等方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置，它广泛的用于医药化工、电子技术、真空干燥、制冷等领域，一般分为往复式真空泵、旋片式真空泵和分子泵等，其中的旋片式真空泵作为初级泵应用范围最广，但是旋片式真空泵却存在下述问题，尤其是用于电光源行业时，即真空泵油的油温在运行后会逐渐增高，尤其在环境温度较高的情况下使用时，由于电光源行业（灯泡、节能灯）工作环境温度高，以及被抽气体温度高，导致真空泵在使用过程中泵温温升过高，一方面会使泵油粘度大幅下降，泵油的饱和蒸汽压升高，使真空泵的极限压力升高和抽气效率下降，且使真空泵上的橡胶件易老化，同时热膨胀使泵转子运转间隙缩小，易出现“卡死”现象，影响真空泵运转的可靠性；另一方面，泵油温过高时挥发量增大，泵油易变质氧化，对油的使用寿命影响较大，使用过程中换油的频率增多，增加了使用成本。

发明内容

本发明主要是提供了一种利用外接冷凝器对真空泵油进行冷却降温，并利用真空泵电机侧的风扇同时对冷凝器进行风冷降温，真空泵油冷却效果好，延长了真空泵油的使用寿命，并利于真空泵性能的稳定发挥，节能环保的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，解决了现有技术中存在的旋片式真空泵的油温较高时无法有效冷却，导致真空泵油加速氧化变质，使用寿命降低，严重时直接影响真空泵的性能等的技术问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种旋片式真空泵的外置式油冷却结构，包括支架及设于支架一侧的泵体和油箱，以及支架另一侧的电机和风扇，泵体罩设在油箱内，其中的泵体又包括固定在支架上的泵定子及封装在泵定子外侧端的泵后盖，泵定子与泵后盖共同围合成泵体容纳腔，在泵体容纳腔内设有泵转子和油泵，在支架、泵定子和泵后盖上设有若干条导通于泵体容纳腔和油箱的润滑通道，在所述风扇的另一侧设有冷凝器，冷凝器的入口端连接着冷凝器进油管的一端，冷凝器的出口端连接着冷凝器出油管的一端，冷凝器进油管的另一端延伸并连通在泵定子上方对应的润滑通道内，冷凝器出油管的另一端延伸并连通在油箱内。通过在原有旋片式真空泵的风扇外侧端增加一个冷凝器，冷凝器的入口端连通在真空泵内泵定子上方对应的润滑通道内，冷凝器的出口端连通在油箱内，使真空泵泵体内用于润滑密封的热态真空泵油在内置油泵压力的作用下流入至冷凝器，冷凝器又通过原有的用于电机降温的风扇的吸力作用下风冷降温，冷凝器内的真空泵油油温降低并回流至油箱内循环使用，从而实现了冷却真空泵油、降低泵温的目的，利用电机侧的风扇对冷凝器实施降温，真空泵油冷却效果好，在不增加功率消耗的情况下实现了降低泵温的目的，节能环保，延长了真空泵油的使用寿命，节约了成本，尤其确保了真空泵能够在高温环境下正常稳定的工作，使真空泵性能稳定发挥，保证了系统的真空度。

作为优选，在所述泵定子的上端面上旋接有第一转换接头，第一转换接头的下端与泵定子上方对应的润滑通道相连通，第一转换接头的上端与冷凝器进油管相连通。通过在泵定子的上端面设置第一转换接头来连接冷凝器进油管，避免泵定子内对应的润滑通道发生泄漏，同时便于冷凝器进油管的布设安装。

作为优选，在所述支架上水平贯穿有两个第二转换接头，冷凝器进油管和冷凝器出油管分别通过第二转换接头固定并贯穿在支架上。通过在支架上水平设置两个第二转换接头，使冷凝器进油管和冷凝器出油管固定在支架上，一是节省安装空间，便于真空泵整机的存放，二是避免冷凝器进、出油管晃动而引发泄漏现象。

作为更优选，所述支架为铝壳体结构，与电机对应的支架侧面封设有电机前盖，在电机前盖的下端部水平贯穿有两个第三转换接头，冷凝器进油管和冷凝器出油管分别通过第三转换接头贯穿通过电机前盖。壳体结构的铝支架重量轻，方便运输和携带；在与第二转换接头对应侧的电机前盖的下端水平设置两个第三转换接头，使第二转换接头延伸出的冷凝器进、出油管部分隐藏在电机前盖与支架围合成的腔体内，一是提高整机的整洁和美观性，并避免冷凝器进、出油管使用时出现晃动及刮擦现象。

作为优选，所述风扇同轴设于电机的外侧端，在风扇外罩设有电机风罩，在电机风罩外罩设有冷凝器罩壳，冷凝器同轴固定在冷凝器罩壳内对应的电机风罩上。冷凝器同轴固定在风扇外罩的外侧时，其依靠风扇旋转时的轴向吸力强制风冷，冷却效果好；通过在冷凝器外设置冷凝器罩壳，不仅美化整机外观，同时也避免冷凝器暴露在外时发生烫伤现象，提高使用安全性。

作为更优选，在所述冷凝器与电机风罩间夹设有环形垫圈。环形垫圈增加了冷凝器与电机风罩间的间隙空间，强化了冷凝器的风冷效果。

泵体可以是单级泵，作为优选，所述泵体为双级泵结构，冷凝器进油管延伸并连通在前级的泵定子上方对应的润滑通道内。双级泵真空度高，泵体及真空泵油温升明显，冷凝器降温效果明显。

作为优选，所述润滑通道包括第一润滑通道和第二润滑通道和第三润滑通道，其中的第一润滑通道的一端连通于油箱的油液面下，第一润滑通道的另一端连通于油泵，并经油泵与泵体容纳腔相连通，第二润滑通道的一端连通于泵体容纳腔，第二润滑通道的另一端连通于支架上方的进气嘴，第三润滑通道的一端连通于泵体容纳腔，第三润滑通道的另一端连通于泵转子的端面和泵转子的转轴，冷凝器进油管连通在第三润滑通道上。第一润滑通道用于油泵向泵体容纳腔内压力供油，第二润滑通道连通在进气嘴，用于在进气嘴处设置防返流装置，提高真空泵的使用性能，第三润滑通道通支架后再返回到前定子，并通往泵腔内的泵转子端面和转轴，实现润滑、冷却及密封等功能，冷凝器进油管连通在第三润滑通道上时，在满足防返流及泵体润滑、冷却及密封等功能要求的前提下将温升后的泵油引出至冷凝器内进行降温，即在不影响真空泵性能的前提下使油温降低，结构合理，易于安装和实施。

冷凝器出油管的出口端可以设置在油箱的油液面下，作为优选，所述冷凝器出油管的出口端位于油箱的油液面上。冷凝器出油管的出口端位于油箱的油液面上时，冷却后的真空泵油由上向下沉降，提高冷却效果。

作为优选，所述冷凝器进油管和冷凝器出油管均为紫铜管。紫铜管散热性好，易于采购及安装。

因此，本发明的旋片式真空泵的外置式油冷却结构具有下述优点：通过在原有旋片式真空泵的风扇外侧端增加一个冷凝器，冷凝器的入口端连通在真空泵内泵定子上方对应的第三润滑通道内，冷凝器的出口端连通在油箱内，使泵体内的真空泵油在油泵的压力作用下流入冷凝器，冷凝器又通过原有的用于电机降温的风扇的吸力作用下风冷降温，温降后的泵油再回流至油箱内循环使用，在不影响真空泵使用性能的前提下，实现了冷却真空泵油、降低泵温的目的，真空泵油冷却效果好，由于冷凝器是利用电机侧的风扇实施降温，在功率消耗不增加的情况下实现了降低泵温的目的，节能环保，延长了真空泵油的使用寿命，节约了成本，尤其确保了真空泵能够在高温环境下正常稳定的工作。

附图说明：

图1是本发明旋片式真空泵的外置式油冷却结构的爆炸图；

图2是本发明中定子的结构示意图；

图3是本发明的结构示意图；

图4是图3所示I处的放大图；

图5是图3所示II处的放大图。

具体实施方式：

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

如图1所示，以双级旋片式真空泵为例，本发明的一种旋片式真空泵的外置式油冷却结构，包括壳体结构的铸铝支架1，支架1的前侧面固定有油箱2，油箱2的开口端封装在支架1的前侧面上，在油箱2内对应的支架1前侧面安装有泵体，在支架1的后侧面上安装有电机3，电机3的输出轴延伸至支架1的前侧面并与泵体内的泵转子同轴相连，在电机3的外侧端同轴装有风扇5，其中的泵体又包括依次同轴叠加固定在支架1前侧面上的前级泵的泵定子41、中壁、后级泵的定子41及封装在后级泵的泵定子41外侧的泵后盖42，由支架1、前级泵的泵定子41和中壁以及中壁后级泵的泵定子41和泵后盖42围合成两个泵体容纳腔，在两个泵体容纳腔内均偏的安装了一个泵转子43，前、后级的泵转子43同轴相连，在前级的泵转子43转轴上同轴安装一个内置式的油泵44，在支架1、泵定子41和泵后盖42上形成三条导通于泵体容纳腔和油箱的润滑通道，如图2所示，润滑通道包括第一润滑通道14和第二润滑通道15和第三润滑通道16，其中的第一润滑通道14的一端连通于油箱2的油液面下，第一润滑通道14的另一端连通于油泵44，并经油泵44与泵体容纳腔相连通，第二润滑通道15的一端连通于泵体容纳腔，第二润滑通道15的另一端连通于支架1上方的进气嘴，并连通于进气嘴处的防返流结构，第三润滑通道16的一端连通于泵体容纳腔，第三润滑通道16的另一端连通于泵转子43的端面和泵转子43的转轴，如图1和图3所示，风扇5同轴安装在电机3的外侧端，在风扇5外罩设一个电机风罩11，在电机风罩11外同轴罩设一个冷凝器罩壳12，在冷凝器罩壳12内对应的电机风罩11上通过螺钉同轴安装一个冷凝器6 ，在冷凝器6与电机风罩11间夹设一个纸制的环形垫圈13，环形垫圈13的中孔形状及大小与电机风罩11上的通孔外边界线相符，冷凝器6的入口端连接着冷凝器进油管7的一端，冷凝器6的出口端连接着冷凝器出油管8的一端，冷凝器进油管7和冷凝器出油管8均为紫铜管，冷凝器进油管7的另一端延伸并连通在前级的泵定子41上方对应的第三润滑通道16内，冷凝器出油管8的另一端延伸并连通在油箱2内的油液面上。如图1和图5所示，在前级泵的泵定子41的上端面上旋接一个第一转换接头45，且第一转换接头45与泵定子41间保持密封连接，第一转换接头4的下端与前级泵的泵定子41上方对应的第三润滑通道16相连通，第一转换接头45的上端与冷凝器进油管7相连通，且连接处保持密封，如图4所示，在支架1右侧的上方水平贯穿固定了两个第二转换接头9，第二转换接头9分别窜联在冷凝器进油管7和冷凝器出油管8上，使两者通过第二转换接头9固定贯穿在支架1上，在与电机3侧对应的支架1侧面上封装一块电机前盖10，如图1所示，在电机前盖10的右侧下端部水平贯穿固定了两个第三转换接头17，两个第三转换接头17分别窜联在冷凝器进油管7和冷凝器出油管8上，使自第二转换接头9延伸出的冷凝器进油管7和冷凝器出油管8通过第三转换接头17延伸至电机前盖10外并固定在电机前盖10上。

使用时，油泵44将油箱2内的真空泵油吸入泵体容纳腔内，并将泵体容纳腔内的真空泵油打压进入第一润滑通道14，并进入泵体容纳腔内，其中一部分真空泵油进入第二润滑通道15，并连通于进气嘴处的防返流结构，另一部分真空泵油进入第三润滑通道16，并进入泵转子43的端面和泵转子43的转轴用于润滑和密封，同时第三润滑通道16内的真空泵油又经冷凝器进油管7进入冷凝器6，经冷凝器6降温后又经冷凝器出油管8回流至油箱2。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的构思作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种旋片式真空泵的外置式油冷却结构，包括支架（1）及设于支架（1）一侧的泵体和油箱（2），以及支架（1）另一侧的电机（3）和风扇（5），泵体罩设在油箱（2）内，其中的泵体又包括固定在支架（1）上的泵定子（41）及封装在泵定子（41）外侧端的泵后盖（42），泵定子（41）与泵后盖（42）共同围合成泵体容纳腔，在泵体容纳腔内设有泵转子（43）和油泵（44），在支架（1）、泵定子（41）和泵后盖（42）上设有若干条导通于泵体容纳腔和油箱的润滑通道，其特征在于：在所述风扇（5）的另一侧设有冷凝器（6），冷凝器（6）的入口端连接着冷凝器进油管（7）的一端，冷凝器（6）的出口端连接着冷凝器出油管（8）的一端，冷凝器进油管（7）的另一端延伸并连通在泵定子（41）上方对应的润滑通道内，冷凝器出油管（8）的另一端延伸并连通在油箱（2）内；所述润滑通道包括第一润滑通道（14）和第二润滑通道（15）和第三润滑通道（16），其中的第一润滑通道（14）的一端连通于油箱（2）的油液面下，第一润滑通道（14）的另一端连通于油泵（44），并经油泵（44）与泵体容纳腔相连通，第二润滑通道（15）的一端连通于泵体容纳腔，第二润滑通道（15）的另一端连通于支架（1）上方的进气嘴，第三润滑通道（16）的一端连通于泵体容纳腔，第三润滑通道（16）的另一端连通于泵转子（43）的端面和泵转子（43）的转轴，冷凝器进油管（7）连通在第三润滑通道（16）上；所述泵体为双级泵结构，冷凝器进油管（7）延伸并连通在前级的泵定子（41）上方对应的润滑通道内。

2.根据权利要求1所述的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，其特征在于：在所述泵定子（41）的上端面上旋接有第一转换接头（45），第一转换接头（45）的下端与泵定子（41）上方对应的润滑通道相连通，第一转换接头（45）的上端与冷凝器进油管（7）相连通。

3.根据权利要求1或2所述的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，其特征在于：在所述支架（1）上水平贯穿有两个第二转换接头（9），冷凝器进油管（7）和冷凝器出油管（8）分别通过第二转换接头（9）固定并贯穿在支架（1）上。

4.根据权利要求3所述的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，其特征在于：所述支架（1）为铝壳体结构，与电机（3）对应的支架（1）侧面封设有电机前盖（10），在电机前盖（10）的下端部水平贯穿有两个第三转换接头（17），冷凝器进油管（7）和冷凝器出油管（8）分别通过第三转换接头（17）贯穿通过电机前盖（10）。

5.根据权利要求1或2所述的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，其特征在于：所述风扇（5）同轴设于电机（3）的外侧端，在风扇（5）外罩设有电机风罩（11），在电机风罩（11）外罩设有冷凝器罩壳（12），冷凝器（6）同轴固定在冷凝器罩壳（12）内对应的电机风罩（11）上。

6.根据权利要求5所述的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，其特征在于：在所述冷凝器（6）与电机风罩（11）间夹设有环形垫圈（13）。

7.根据权利要求1或2所述的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，其特征在于：所述冷凝器出油管（8）的出口端位于油箱（2）的油液面上。

8.根据权利要求1或2所述的旋片式真空泵的外置式油冷却结构，其特征在于：所述冷凝器进油管（7）和冷凝器出油管（8）均为紫铜管。