CN106438342B - 一种罗茨泵转子 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种罗茨泵转子，属于罗茨泵技术领域。它解决了现有的罗茨泵转子性能较差的问题。本罗茨泵转子，包括若干个转子单元，转子单元呈柱状，转子单元的外侧面为功能面、端面为连接面，相邻两个转子单元通过位于连接面上并相对于连接面凸起的连接凸台相连，使相邻两个转子单元的功能面之间形成让位间隙，连接凸台上具有用于将相邻转子单元焊接固定的第一焊接区域；相邻两个转子单元之间设置有能够覆盖让位间隙并与功能面形状吻合的外型板，外型板和转子单元通过第二焊接区域焊接固定。本罗茨泵转子由若干个转子单元拼接而成，通过第一焊接区域和第二焊接区域焊接固定，罗茨泵转子连接更牢固。

Description

一种罗茨泵转子

技术领域

本发明属于罗茨泵技术领域，涉及一种罗茨泵转子。

背景技术

罗茨泵是一种泵壳内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子，且转子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的变容泵。罗茨泵转子本身通常采用一体式结构，再装配上转轴。一体式结构的罗茨泵转子的铸造成型困难，并且后续需要复杂的机加工得到需要的外形曲面形状，加工复杂、成本较高。

目前，也有人将罗茨泵转子做成分体式结构，例如，中国专利【申请号200620168831.0；授权公告号CN200993101Y】公开的一种直排大气的罗茨干式真空泵转子结构，为多级转子组安装在中心轴上；其转子组分为三部分，左转子块、销轴和右转子块，左、右转子块与销轴之间采用销孔定位、螺栓连接。采用这样的连接方式，连接强度无法保证，在长时间使用之容易使左转子块、销轴和右转子块与中心轴出现松动，影响罗茨泵工作，甚至可能出现转子卡死的问题。

又例如，中国专利【申请号201310715210.4；授权公告号CN 104100528B】公开的一种罗茨鼓风机，该罗茨鼓风机包括罗茨真空泵，主要包括壳体、转子、同步齿轮、轴承及动力，转子是每台两个，转子包括叶轮、风机轴，叶轮各由多个叶轮薄片叠装而成，叶轮薄片是按照罗茨鼓风机叶轮断面的形状尺寸制作冲裁模，冲裁模把板材冲裁成叶轮薄片并冲出定位孔，把冲裁的叶轮薄片叠装，叶轮薄片的两端各有叶轮端板；叶轮薄片的定位孔与叶轮端板相对的各定位孔分别装有连接杆，连接杆两端与叶轮端板焊接在一起成为叶轮。该专利公开的叶轮由冲裁制成的叶轮薄片叠装而成，并通过两端叶轮端板与连接杆的焊接结构固定形成叶轮，这样的结构存在的问题在于，焊接后固定之后，每个叶轮薄片的压紧力难以保证，叶轮薄片之间存在的间隙会影响叶轮性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种罗茨泵转子，本发明解决的技术问题是如何使拼接式罗茨泵转子连接更牢固。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种罗茨泵转子，包括若干个转子单元，其特征在于，所述转子单元呈柱状，所述转子单元的外侧面为功能面、端面为连接面，相邻两个所述转子单元通过位于连接面上并相对于连接面凸起的连接凸台相连，使相邻两个所述转子单元的功能面之间形成让位间隙，所述连接凸台上具有用于将相邻转子单元焊接固定的第一焊接区域；相邻两个所述转子单元之间设置有能够覆盖让位间隙并与功能面形状吻合的外型板，所述外型板和转子单元通过第二焊接区域焊接固定。

本罗茨泵转子采用拼接方式组装，转子单元通过精铸成型。拼接时，先通过位于连接凸台上的第一焊接区域将相邻的两个转子单元焊接固定，再将外型板覆盖到相邻两个转子单元的功能面之间的让位间隙，并通过第二焊接区域将外形板分别与位于外型板两端的转子单元焊接固定，从而完成罗茨泵转子的拼接。本罗茨泵转子由若干个转子单元拼接而成，通过第一焊接区域和第二焊接区域焊接固定，罗茨泵转子连接更牢固。

在上述的罗茨泵转子中，所述功能面由分别位于转子单元两侧的叶轮型面和位于叶轮型面之间的两个过渡型面组成，所述叶轮型面和过渡型面均为圆弧面，所述连接凸台的两侧分别具有与对应的过渡型面形状吻合的连接凸条，相邻两个转子单元相连时连接凸条将让位间隙分隔成左让位间隙和右让位间隙，所述左让位间隙和右让位间隙上分别被一块呈圆弧形的外型板覆盖。设置连接凸条，使得外型板面积更小，位于内部的第一焊缝的长度缩短，便于加工；而连接凸条与位于连接凸条两侧的外型板拼合后能保证连接强度。

作为优选，在上述的罗茨泵转子中，所述叶轮型面和连接凸条与第二焊接区域的焊缝对应的位置处均具有对接坡口二。对接坡口二在铸造过程中加工出来，无需后续加工，根据对接坡口二能够确定需要焊接的焊缝位置，焊接更方便，叶轮型面和连接凸条与外型板对应的位置分别焊接使得焊接更为牢固。

作为优选，在上述的罗茨泵转子中，所述左让位间隙和右让位间隙分别位于两个相邻转子单元的叶轮型面之间，所述叶轮型面与外型板配合的位置处具有定位凹口。使得外型板更容易安装到位。

作为优选，在上述的罗茨泵转子中，所述连接凸条的外侧面上还具有用于连接相邻两个转子单元的第三焊接区域。使得相邻转子单元在过渡型面对应的位置出也得到焊接固定，进一步提高连接强度。

作为进一步优选，在上述的罗茨泵转子中，所述连接凸条与第三焊接区域的焊缝对应的位置处具有对接坡口三。对接坡口三与对接坡口二相连，使得相邻转子单元功能面上的焊接区域连为一体，克服焊接时温度升高导致的应力集中问题。

作为一种方案，在上述的罗茨泵转子中，相邻两个所述转子单元的连接面上均具有连接凸台，两个所述连接凸台相互抵靠，所述第一焊接区域位于两个连接凸台之间。这样的结构使得第一焊接区域位于让位间隙的中间位置，焊接时，操作人员更容易观察到第一焊接区域的焊缝并进行焊接操作。

作为优选，在上述的罗茨泵转子中，所述连接凸台上与第一焊接区域的焊缝对应的位置处具有对接坡口一。对接坡口一用于第一焊接区域的焊接。

作为优选，在上述的罗茨泵转子中，所述转子单元的数量为三个，分别为两个外段转子单元和位于两个外段转子单元之间的一个中段转子单元，所述外段转子单元的一个连接面上具有连接凸台，所述中段转子单元的两个连接面上均具有连接凸台。通过两个外段转子单元和一个中段转子单元进行拼接，与罗茨泵转子的长度相适应，不至于出现转子单元数量过多导致拼接时产生误差，或者连接部牢固的情况。

作为另一种方案，在上述的罗茨泵转子中，相邻两个所述转子单元中的其中一个转子单元的连接面上具有连接凸台，所述连接凸台抵靠在相邻转子单元的连接面上，所述第一焊接区域位于连接凸台和连接面之间。这种方案还可以将各个转子单元做成一样的形状，便于转子单元的制造。

与现有技术相比，本罗茨泵转子的优点在于，本罗茨泵转子的连接更牢固，并且第一焊接区域位于罗茨泵转子的内部，又被外型板覆盖不会与介质接触，使得长时间使用后第一焊接区域不容易被腐蚀，使得罗茨泵转子性能更稳定，使用寿命更长。

附图说明

图1是本罗茨泵转子第二焊接区域和第三焊接区域未焊接状态下的结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大图。

图3是本罗茨泵转子第一焊接区域未焊接状态下的结构示意图。

图4是图3中B处的局部放大图。

图5是本罗茨泵转子的爆炸图。

图6是本罗茨泵转子焊接之后的结构示意图。

图7是本罗茨泵转子焊接之后的剖视结构示意图。

图8是本罗茨泵转子的外段转子单元的剖视结构示意图。

图9是本罗茨泵转子的中段转子单元的剖视结构示意图。

图中，1、转子单元；1a、外段转子单元；1b、中段转子单元；2、连接面；3、连接凸台；4、让位间隙；5、第一焊接区域；6、外型板；7、第二焊接区域；8、叶轮型面；9、过渡型面；10、连接凸条；11、对接坡口一；12、对接坡口二；13、对接坡口三；14、定位凹口；15、第三焊接区域。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一：

本罗茨泵转子包括转子单元1和外型板6。

具体来说，如图1所示，转子单元1的数量为若干个，转子单元1呈柱状，转子单元1的外侧面为功能面、端面为连接面2。如图7、图8和图9所示，相邻两个转子单元1的连接面2上均具有连接凸台3，连接凸台3相对于连接面2凸起，两个连接凸台3相互抵靠，并通过第一焊接区域65将相邻两个转子单元1焊接固定在一起。第一焊接区域65的焊缝位于两个相互抵靠的连接凸台3的接触面上，作为优选方案，如图4所示，连接凸台3上与第一焊接区域65的焊缝对应的位置处具有对接坡口一11。

如图3所示，相邻两个转子单元1的连接凸台3相互抵靠，使两个转子单元1的功能面之间形成让位间隙4。如图1和图5所示，相邻两个转子单元1之间设置有能够与两个转子单元1的功能面形状吻合并能覆盖让位间隙4的外型板6，外型板6和转子单元1通过第二焊接区域7焊接固定。

如图1和图3所示，功能面由分别位于转子单元1两侧的叶轮型面8和位于叶轮型面8之间的两个过渡型面9组成，叶轮型面8和过渡型面9均为圆弧面，连接凸台3的两侧分别具有与对应的过渡型面9形状吻合的连接凸条10，相邻两个转子单元1相连时连接凸条10将让位间隙4分隔成左让位间隙和右让位间隙，左让位间隙和右让位间隙上分别被一块呈圆弧形的外型板6覆盖。作为优选方案，如图1和图2所示，叶轮型面8和连接凸条10与第二焊接区域7的焊缝对应的位置处均具有对接坡口二12。左让位间隙和右让位间隙分别位于两个相邻转子单元1的叶轮型面8之间，叶轮型面8与外型板6配合的位置处具有定位凹口14，外型板6的边沿抵靠在定位凹口14处。

如图1和图6所示，作为优选方案，连接凸条10的外侧面上还具有用于连接相邻两个转子单元1的第三焊接区域15。作为进一步优选，连接凸条10与第三焊接区域15的焊缝对应的位置处具有对接坡口三13。

本罗茨泵转子采用拼接方式组装，转子单元1通过精铸成型。拼接时，先通过位于连接凸台3上的第一焊接区域65将相邻的两个转子单元1焊接固定，再将外型板6覆盖到相邻两个转子单元1的功能面之间形成的让位间隙4，并通过第二焊接区域7将外形板分别与位于外型板6两端的转子单元1焊接固定，最后焊接第三焊接区域15，从而完成罗茨泵转子的拼接。

实施例二：

本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，转子单元1的数量为三个，分别为两个外段转子单元1a和位于两个外段转子单元1a之间的一个中段转子单元1b。外段转子单元1a的一个连接面2上具有连接凸台3，中段转子单元1b的两个连接面2上均具有连接凸台3。

实施例三：

本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，相邻两个转子单元1中的其中一个转子单元1的连接面2上具有连接凸台3，连接凸台3抵靠在相邻转子单元1的连接面2上，第一焊接区域65位于连接凸台3和连接面2之间。

实施例四：

本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，连接凸台3的两侧没有连接凸条10，相应的也没有第三焊接区域15和对接坡口三13。第一焊接区域5的焊缝沿着连接凸台3周向分布，通过第一焊接区域5将相邻的转子单元1焊接固定。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。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 (10)

1.一种罗茨泵转子，包括若干个转子单元(1)，其特征在于，所述转子单元(1)呈柱状，所述转子单元(1)的外侧面为功能面、端面为连接面(2)，相邻两个所述转子单元(1)通过位于连接面(2)上并相对于连接面(2)凸起的连接凸台(3)相连，使相邻两个所述转子单元(1)的功能面之间形成让位间隙(4)，所述连接凸台(3)上具有用于将相邻转子单元(1)焊接固定的第一焊接区域(5)；相邻两个所述转子单元(1)之间设置有能够覆盖让位间隙(4)并与功能面形状吻合的外型板(6)，所述外型板(6)和转子单元(1)通过第二焊接区域(7)焊接固定。

2.根据权利要求1所述的罗茨泵转子，其特征在于，所述功能面由分别位于转子单元(1)两侧的叶轮型面(8)和位于叶轮型面(8)之间的两个过渡型面(9)组成，所述叶轮型面(8)和过渡型面(9)均为圆弧面，所述连接凸台(3)的两侧分别具有与对应的过渡型面(9)形状吻合的连接凸条(10)，相邻两个转子单元(1)相连时连接凸条(10)将让位间隙(4)分隔成左让位间隙(4)和右让位间隙(4)，所述左让位间隙(4)和右让位间隙(4)上分别被一块呈圆弧形的外型板(6)覆盖。

3.根据权利要求2所述的罗茨泵转子，其特征在于，所述叶轮型面(8)和连接凸条(10)与第二焊接区域(7)的焊缝对应的位置处均具有对接坡口二(12)。

4.根据权利要求2所述的罗茨泵转子，其特征在于，所述左让位间隙(4)和右让位间隙(4)分别位于两个相邻转子单元(1)的叶轮型面(8)之间，所述叶轮型面(8)与外型板(6)配合的位置处具有定位凹口(14)。

5.根据权利要求2所述的罗茨泵转子，其特征在于，所述连接凸条(10)的外侧面上还具有用于连接相邻两个转子单元(1)的第三焊接区域(15)。

6.根据权利要求5所述的罗茨泵转子，其特征在于，所述连接凸条(10)与第三焊接区域(15)的焊缝对应的位置处具有对接坡口三(13)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的罗茨泵转子，其特征在于，相邻两个所述转子单元(1)的连接面(2)上均具有连接凸台(3)，两个所述连接凸台(3)相互抵靠，所述第一焊接区域(5)位于两个连接凸台(3)之间。

8.根据权利要求7所述的罗茨泵转子，其特征在于，所述连接凸台(3)上与第一焊接区域(5)的焊缝对应的位置处具有对接坡口一(11)。

9.根据权利要求7所述的罗茨泵转子，其特征在于，所述转子单元(1)的数量为三个，分别为两个外段转子单元(1a)和位于两个外段转子单元(1a)之间的一个中段转子单元(1b)，所述外段转子单元(1a)的一个连接面(2)上具有连接凸台(3)，所述中段转子单元(1b)的两个连接面(2)上均具有连接凸台(3)。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的罗茨泵转子，其特征在于，相邻两个所述转子单元(1)中的其中一个转子单元(1)的连接面(2)上具有连接凸台(3)，所述连接凸台(3)抵靠在相邻转子单元(1)的连接面(2)上，所述第一焊接区域(5)位于连接凸台(3)和连接面(2)之间。