CN103688059B - 直接冷却螺旋式真空泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种直接冷却真空泵转子（rotor）的内部的螺旋式真空泵，其由产生真空的转子、向齿轮传送马达的旋转而使所述转子旋转的转轴、以及支撑所述转子进行旋转的旋转固定轴构成。用于冷却转子内部的冷却水流在形成于旋转固定轴的注入管和排放管，同时，有效冷却在转子的内部产生的热，而且，本发明具有通过插入于转子的轴承而支撑于旋转固定轴进行旋转的简单的结构，通过形成在转轴上的螺纹向轴承供应润滑油而有效进行冷却，并具有润滑作用。

Description

直接冷却螺旋式真空泵
技术领域
本发明涉及一种直接冷却真空泵转子（rotor）的内部的螺旋式真空泵，更详细而言，涉及一种用于冷却转子内部的冷却水流在形成于旋转固定轴的注入管和排放管，同时，有效冷却在转子的内部产生的热，而且，通过形成在转轴上的螺纹向轴承等供应润滑油而有效进行冷却，并具有润滑作用，转子通过插入于转子的轴承而支撑于旋转固定轴进行旋转的真空泵。
背景技术
真空泵为吸引并压缩密封容器内的气体分子，然后排放到大气中来提高容器内的真空度的装置，根据吸引压缩的操作方法具有往复式、旋转式、水封式、扩散式等多种方式，本发明的螺旋式是在旋转轴设置有转子而旋转的同时排放气体，从而提高真空度的旋转式真空泵的一种。
由于真空泵的转子排放气体分子，因此产生摩擦热和压缩热，而且，由于在旋转轴的轴承、齿轮以及密封垫（seal）等发生摩擦热，因此为了进行稳定操作，需要有效冷却所产生的热。
图1是在专利文献1（韩国授权专利第0811360号公报，2008.03.10公告）中公开的用于冷却转子的现有技术的示意图，螺旋体10包括中空体的排气侧轴部11、具备与排气侧轴部11的中空部连通的冷却中空部的多极压缩传送螺旋部、连接于压缩传送螺旋部并决定吸入量的吸引螺旋部以及连接于吸引螺旋部的非中空吸气侧轴部，在排气侧轴部11插入设置有冷却水管51，从而直接冷却螺旋体10。
专利文献1的方式虽然冷却效果出色，但是由于在旋转轴设置有冷却水管，因此，在固定的冷却水注入管和旋转轴的连接部位容易发生漏水现象，而且，在排水侧形成有水桶而装置复杂且变大。
图2是在专利文献2（韩国授权专利第0517788号公报，2005.09.30公告）中公开的用于冷却转子的技术的示意图，旋转装置包括螺纹转子5和轴部6，轴部6形成为中空而与转子一体形成，具备在轴部6相互隔开设置的两个轴承7、8的浮动转子轴承设置于转子5的空洞部31的外侧，贯穿中空轴的冷却管33朝空洞部31供应冷却剂。
专利文献2的方式虽然冷却效果出色，但是与专利文献1相同，由于在旋转轴设置有冷却水管，因此，在固定的冷却水注入管和旋转轴的连接部位容易发生漏水现象，而且，在排水侧形成有水桶而装置复杂且变大。
发明内容
本发明是为解决上述现有技术存在的问题而提出的，其目的在于，提供一种在旋转固定轴一体设置冷却水流入口以及冷却水排放口，从而防止冷却水漏出而提高泵的稳定性，而且构造简单，从而有效进行冷却的螺旋式真空泵。
本发明的目的在于，提供一种利用转轴的旋转稳定且自动供应润滑油，从而能够有效冷却摩擦构件的真空泵。
为解决所述问题，本发明的直接冷却式真空泵，包括产生真空的转子、利用齿轮传送马达的旋转而使所述转子旋转的转轴、以及支撑所述转子进行旋转的旋转固定轴，转子的内部为中空而形成有冷却部，并插入设置有冷却水注入管，在旋转固定轴的上部同时固定有用于注入冷却水的注入管和用于排放经热交换的冷却水的排放管，旋转固定轴的外周面通过插入于转子的轴承的内轮而支撑转子进行旋转。
作为本发明的一实施例，冷却水注入管和排放管形成于转子壳体的外部上部的相同线上，旋转固定轴固定于转子壳体。
作为本发明的一实施例，进一步包括壳体冷却套和中间部冷却套，所述壳体冷却套在转子壳体循环冷却水而进行冷却，所述中间部冷却套能够在转子和转轴之间的连接部循环冷却水。
作为本发明的一实施例，进一步包括润滑油供应装置，其在转轴下端部的内部凹槽部形成螺纹，并插入组装固定销，当所述转轴旋转时，润滑油桶内的润滑油沿着转轴下端部的螺纹流入而上升，然后通过与螺纹连通而形成于转轴内部的润滑油通道，并通过润滑油喷雾部进行供应，此时，润滑油沿着转轴的外周面滑下而供应到轴承和转轴齿轮等，从而冷却摩擦构件的摩擦热并减少磨损。
根据本发明的直接冷却式真空泵的冷却构造为，在旋转固定轴130同时设置有冷却水注入管131和冷却水排放管132，因此，与沿着旋转部排放冷却水的现有技术不同，冷却水不会流入到旋转中的轴承等零件内而能够稳定运行，而且由于直接通过排放管进行排放，因此，无需用于排放的水桶，不仅冷却效率出色，而且能够减小泵的体积而得以小型化。
根据本发明的直接冷却式真空泵，其转子110通过轴承141支撑于内侧的旋转固定轴130而进行旋转，因此，构造简单而容易制作。
直接冷却式真空泵的润滑油供应装置利用转轴的旋转力向难以直接供应润滑油的部分直接供应润滑油，从而，延长真空泵的寿命，而能够稳定地维护泵。
附图说明
图1是现有技术的直接冷却式真空泵的截面图。
图2是现有技术的直接冷却式真空泵的截面图。
图3是根据本发明的一实施例的直接冷却式真空泵的截面图。
图4是放大图3的冷却构造的截面图。
图5是放大图3的润滑油供应装置的截面图。
具体实施方式
以下，参照附图说明根据本发明的直接冷却式螺旋式真空泵的优选实施例。为了明确说明发明内容而放大或缩小示出图面，对于具有相同功能的结构标注相同的符号，而且省略了对非本质结构图示，因此，不得局限于图面解释。
图3是根据本发明的直接冷却式螺旋式真空泵的截面图，包括产生真空的一对转子110、利用齿轮传送马达的旋转而使转子110旋转的转轴120、以及支撑转子110的旋转的旋转固定轴130。转子110的内部为中空而形成有冷却部，并插入设置有冷却水注入管131，在旋转固定轴130的上部同时设置有用于注入冷却水的注入管131和用于排放循环的冷却水的排放管132，旋转固定轴130的外周面通过插入于转子110的轴承141的内轮而支撑转子110的旋转。为了防止润滑油和冷却水泄漏，在轴承141的上下形成有轴承密封垫（seal）142。
电机轴齿轮151通过产生旋转力的马达进行旋转而向驱动轴连接齿轮152传送真空泵的驱动。啮合于驱动轴连接齿轮152的从动轮即转轴齿轮153旋转的同时向转轴120传送马达的旋转力，连接于转轴120的转子110旋转而在流入口（省略图示）压缩气体，然后通过排放口（省略图示）进行排放而形成真空。
对于运行真空泵时在转子110产生的压缩热以及摩擦热，通过在转子的内部设置冷却部133而循环冷却水进行冷却，除此之外，在转子壳体170设置壳体冷却套172而循环冷却水，从而提高冷却效率。而且，形成有转子内部的冷却部133、壳体170内的冷却套172、以及在尚不能冷却的转子110和转轴120之间的中间连接部容纳冷却水的中间部冷却套171，从而循环冷却水而进行冷却。可铸造中间部冷却套171，或可另外制造外套后进行组装。
图4是放大图3的A部分（冷却构造）的示意图，示出本发明的特征结构。本发明的冷却构造为，在旋转固定轴130同时设置有冷却水注入管131和冷却水排放管132，因此，与沿着旋转部排放冷却水的现有技术不同，本发明的冷却水注入管131和冷却水排放管132形成于转子壳体170的外部上部的相同线上，旋转固定轴130固定于转子壳体170，因此，冷却水不会流入到旋转中的轴承141等零件内而能够稳定运行，而且由于直接通过排放管132进行排放，因此，无需用于排放的水桶，从而能够减小泵的体积而得以小型化。
本发明的其他特征为，转子110通过轴承141而支撑于内侧的旋转固定轴130进行旋转，因此，构造简单。现有泵的旋转轴通过轴承支撑连接于外侧的壳体，因此，构造复杂。
根据本发明的其他冷却方式为，利用转轴120的旋转自动供应润滑油，从而有效冷却轴承、齿轮、密封垫（seal）等摩擦构件。由于摩擦构件设置在壳体的内部，因此，很难直接供应润滑油。
图5是放大图3的B部分（润滑油供应装置）的示意图，在转轴120下端部的内部凹槽部形成螺纹163，并插入固定销162进行组装，从而固定转轴120。当所述转轴120旋转时，润滑油桶161内的润滑油沿着位于所述固定销侧壁面的转轴下端部的螺纹163流入而上升，然后经过与螺纹163连通而形成于转轴120内部的润滑油通道164，并通过润滑油喷雾部165进行供应，此时，润滑油沿着转轴的外周面滑下而供应到轴承141和转轴齿轮153等，从而冷却摩擦构件的摩擦热并减少磨损。在转轴120的下端部进一步设置杂质过滤网167，从而能够阻止杂质的流入。
根据本发明的润滑油供应装置，利用旋转力向难以直接供应润滑油的部分自动供应润滑油，从而能够稳定地维护泵。
工业利用可能性
本发明可适用于直接冷却式真空泵。具体而言，本发明可适用于结构简单而制作方便，冷却效率高，且减小泵的体积而能够小型制作的直接冷却式真空泵。

Claims (3)

1.一种直接冷却式真空泵，其包括产生真空的转子、利用齿轮传送马达的旋转而使所述转子旋转的转轴、以及支撑所述转子进行旋转的旋转固定轴，其特征在于，
所述转子内部为中空而形成有冷却部，并插入设置有冷却水注入管，
在所述旋转固定轴的上部同时设置有用于注入冷却水的注入管和用于排放经热交换的冷却水的排放管，
所述旋转固定轴的外周面通过插入于转子的轴承的内轮支撑转子进行旋转。
2.根据权利要求1所述的直接冷却式真空泵，其特征在于，进一步包括壳体冷却套和中间部冷却套，所述壳体冷却套在转子壳体循环冷却水而进行冷却，所述中间部冷却套能够在所述转子和转轴之间的连接部循环冷却水。
3.根据权利要求1所述的直接冷却式真空泵，其特征在于，进一步包括润滑油供应装置，其在所述转轴下端部的内部凹槽部形成螺纹，并插入固定销进行组装，当所述转轴旋转时，润滑油桶内的润滑油沿着转轴下端部的螺纹流入而上升，然后经过与螺纹连通而形成于转轴内部的润滑油通道，并通过润滑油喷雾部进行供应，此时，润滑油沿着转轴的外周面滑下而供应到轴承和转轴齿轮，从而冷却摩擦热并防止磨损。
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