CN106479060A

CN106479060A - 一种汽车真空泵

Info

Publication number: CN106479060A
Application number: CN201611145793.1A
Authority: CN
Inventors: 罗锐明; 罗志城
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-12-13
Filing date: 2016-12-13
Publication date: 2017-03-08

Abstract

本发明公开一种汽车真空泵,包括单向阀、阀套、密封圈、进气嘴、压缩装置、进口通道和出口通道，所述压缩装置包括阀芯、压缩弹簧、后挡圈、阀芯座、弹性卡爪、锥度孔和环形槽，所述进口通道上设有防尘盖，所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑40‑46份、N‑异丙基‑N`‑苯基对苯二胺1‑3份、高密度聚丙烯60‑70份、硅橡胶40‑50份、羧基丁苯乳液14‑18份、环氧油酸丁酯4‑6份、4010NA防老剂4‑6份、乙烯‑丙烯酸丁酯共聚物14‑18份、硬脂酸锌0.1‑0.3份、聚酰胺树脂10‑16份、偏硼酸钡1‑5份、间苯二酚甲醛树脂12‑16份、CBS促进剂4‑8份、季戊四醇0.1‑0.3份、γ‑巯丙基三甲氧基硅烷3‑7份；该汽车真空泵的弹性卡爪具有高韧性，耐磨性和耐腐蚀性好。

Description

一种汽车真空泵

技术领域

本发明涉及一种汽车真空泵。

背景技术

真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。通俗来讲，真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。

按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分为两种类型，即气体捕集泵和气体传输泵。其广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。

随着真空应用的发展，真空泵的种类已发展了很多种，其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。随着真空技术在生产和科学研究领域中对其应用压强范围的要求越来越宽，大多需要由几种真空泵组成真空抽气系统共同抽气后才能满足生产和科学研究过程的要求，由于真空应用部门所涉及的工作压力的范围很宽，因此任何一种类型的真空泵都不可能完全适用于所有的工作压力范围，只能根据不同的工作压力范围和不同的工作要求，使用不同类型的真空泵。为了使用方便和各种真空工艺过程的需要，有时将各种真空泵按其性能要求组合起来，以机组型式应用。

常用真空泵包括干式螺杆真空泵、水环泵、往复泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵和扩散泵等，这些泵是我国国民经济各行业应用真空工艺过程中必不可少的主力泵种。近年来，伴随着我国经济持续高速发展，真空泵相关下游应用行业保持快速增长势头，同时在真空泵应用领域不断拓展等因素的共同拉动下，我国真空泵行业实现了持续稳定地快速的发展。

⑴真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若工艺过程不允许，应选择无振动的泵或者采取防振动措施。

⑵了解被抽气体成分，气体中含不含可凝蒸气，有无颗粒灰尘，有无腐蚀性等。选择真空泵时，需要知道气体成分，针对被抽气体选择相应的泵。如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体，应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备，如冷凝器、除尘器等。

⑶真空泵在其工作压强下，应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。

⑷正确地组合真空泵。由于真空泵有选择性抽气，因而，有时选用一种泵不能满足抽气要求，需要几种泵组合起来，互相补充才能满足抽气要求。如钛升华泵对氢有很高的抽速，但不能抽氦，而三极型溅射离子泵，(或二极型非对称阴极溅射离子泵)对氩有一定的抽速，两者组合起来，便会使真空装置得到较好的真空度。另外，有的真空泵不能在大气压下工作，需要预真空；有的真空泵出口压强低于大气压，需要前级泵，故都需要把泵组合起来使用。

⑸真空设备对油污染的要求。若设备严格要求无油时，应该选各种无油泵，如：水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。如果要求不严格，可以选择有油泵，加上一些防油污染措施，如加冷阱、障板、挡油阱等，也能达到清洁真空要求。

⑹正确地选择真空泵的工作点。每种泵都有一定的工作压强范围，如：2BV系列水环真空泵工作压强范围760mmHg～25mmHg(绝压)，在这样宽压强范围内，泵的抽速随压强而变化(详细变化情况参照泵的性能曲线)，其稳定的工作压强范围为760～60mmHg。因而，泵的工作点应该选在这个范围之内较为适宜，而不能让它在25～30mmHg下长期工作。

⑺真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。如果环境不允许有污染，可以选无油真空泵，或者把油蒸气排到室外。

⑻真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。如：某真空干燥工艺要求10mmHg的工作真空度，选用的真空泵的极限真空度至少要2mmHg，最好能达到1mmHg。通常选择泵的极限真空度要高于真空设备工作真空度半个到一个数量级。

但现今的汽车真空泵的弹性卡爪不具有高韧性，耐磨性和耐腐蚀性一般。

发明内容

有鉴于此，本用发明目的是提供一种具有高韧性，耐磨性和耐腐蚀性好的汽车真空泵的弹性卡爪。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种汽车真空泵,包括单向阀、阀套、密封圈、进气嘴和压缩装置，所述压缩装置通过螺栓连接于单向阀下端，所述压缩装置包括阀芯、压缩弹簧、后挡圈、阀芯座和弹性卡爪，所述阀芯通过压缩弹簧压紧在单向阀底部，所述后挡圈固定连接于压缩弹簧上，所述阀芯中部设有与阀芯座配合卡持的环形槽，所述弹性卡爪安装于阀芯座上，所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑40-46份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺1-3份、高密度聚丙烯60-70份、硅橡胶40-50份、羧基丁苯乳液14-18份、环氧油酸丁酯4-6份、4010NA防老剂4-6份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物14-18份、硬脂酸锌0.1-0.3份、聚酰胺树脂10-16份、偏硼酸钡1-5份、间苯二酚甲醛树脂12-16份、CBS促进剂4-8份、季戊四醇0.1-0.3份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷3-7份。

进一步的，所述阀套卡持连接于单向阀上，通过阀套的保护，使真空泵磨损降低，保护真空泵。

进一步的，所述进气嘴卡持连接于单向阀内部上，通过接气管与进气嘴连接，进入气体。

进一步的，所述进口通道上设有防尘盖，真空泵不工作时，可以防止灰尘进入进口通道内。

进一步的，所述后挡圈中心设有一个与压缩弹簧后端锥度相配合的锥度孔，通过锥度孔，可以将压缩弹簧很好的固定其上方。

进一步的，所述单向阀上端设有进口通道，所述压缩装置底部设有出口通道，进口通道吸气，而出口通道进行排气，形成一个循环。

进一步的，所述密封圈通过螺栓连接于阀套下端，通过密封圈将进气管套住，增加密封效果

进一步的，所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑40份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺1份、高密度聚丙烯60份、硅橡胶40份、羧基丁苯乳液14份、环氧油酸丁酯4份、4010NA防老剂4份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物14份、硬脂酸锌0.1份、聚酰胺树脂10份、偏硼酸钡1份、间苯二酚甲醛树脂12份、CBS促进剂4份、季戊四醇0.1份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷3份。

进一步的，所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑46份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺3份、高密度聚丙烯70份、硅橡胶50份、羧基丁苯乳液18份、环氧油酸丁酯6份、4010NA防老剂6份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物18份、硬脂酸锌0.3份、聚酰胺树脂16份、偏硼酸钡5份、间苯二酚甲醛树脂16份、CBS促进剂8份、季戊四醇0.3份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷7份。

进一步的，所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑43份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺2份、高密度聚丙烯65份、硅橡胶45份、羧基丁苯乳液16份、环氧油酸丁酯5份、4010NA防老剂5份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物16份、硬脂酸锌0.2份、聚酰胺树脂13份、偏硼酸钡3份、间苯二酚甲醛树脂14份、CBS促进剂6份、季戊四醇0.2份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷5份。

其中，一种弹性卡爪的制备方法如下：

1)取高密度聚丙烯65份、硅橡胶45份、聚酰胺树脂13份、间苯二酚甲醛树脂14份于混合机中，搅拌速率为350r/min,搅拌时间为2h，温度维持在75℃，得到混合胶体；

2)取步骤1)中的混合胶体置于密炼机预热至90℃，加入N990炭黑43份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺2份混炼45min，加热到110℃时排出胶料；

3)取羧基丁苯乳液16份、环氧油酸丁酯5份、4010NA防老剂5份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物16份、硬脂酸锌0.2份于高速搅拌机中，温度维持在98℃，转速为2000r/min，搅拌20min，得到混合液；

4)取步骤3)的混合液加入偏硼酸钡3份反应8h，冷却后过滤，得到混合物；

5)取步骤4)中的混合物置于烘干机中，进行干燥，温度为200℃，干燥时间为20min，完全后研磨至100-200目，得改性粉体；

6)取步骤5)中的改性粉末加入CBS促进剂6份、季戊四醇0.2份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷5份，将其置于密炼机中混炼35min，排胶温度控制在75℃，经翻炼、按厚度15mm出片、常温风机冷却，即得混炼橡胶；

7)步骤6)的混炼橡胶加入于步骤2)的混合胶体中进行压制处理，脱模修整，即得弹性卡爪。

工作原理

当该真空泵开始工作时，从进口通道吸收气体，闭合进口通道，通过设置与单向阀上的进气嘴输出气体，压缩弹簧开始形变缩小体积，从而带动阀芯阀芯像下移动，增大其压缩装置内的压强，当到达一定压强时，打开出口通道，将气体排出

本发明技术效果主要体现在以下方面：进口通道上设有防尘盖，真空泵不工作时，可以防止灰尘进入压缩装置内，影响压缩装置的正常运行，阀芯通过压缩弹簧压紧在单向阀底部，阀芯中部设有与阀芯座配合卡持的环形槽，弹性卡爪安装于阀芯座上，使压缩弹簧与阀体定位部分实现自动定心，提高了安装精度，防止了动作过程中弹簧和阀芯的偏移，保证密封面的可靠密封，进气嘴卡持连接于单向阀内部上，密封圈通过螺栓连接于阀套下端，进气管插置到进气嘴的时候，密封圈套接在进气管上，从而将进气管套住，增加密封效果，通过加入N990炭黑43份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺2份、高密度聚丙烯65份、硅橡胶45份、羧基丁苯乳液16份使汽车真空泵的弹性卡爪具有高韧性，通过加入环氧油酸丁酯5份、4010NA防老剂5份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物16份、硬脂酸锌0.2份、聚酰胺树脂13份、偏硼酸钡3份使汽车真空泵的弹性卡爪具有耐磨性，通过加入间苯二酚甲醛树脂14份、CBS促进剂6份、季戊四醇0.2份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷5份使汽车真空泵的弹性卡爪具有耐腐蚀性。

附图说明

图1为本发明一种汽车真空泵的整体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

如图1所示，一种汽车真空泵,包括单向阀1、阀套2、密封圈3、进气嘴4和压缩装置5，所述阀套2卡持连接于单向阀1上，通过阀套2的保护，使真空泵磨损降低，保护真空泵，所述密封圈3通过螺栓连接于阀套2下端，进气管插置到进气嘴4的时候，密封圈3套接在进气管上，从而将进气管套住，增加密封效果，所述进气嘴4卡持连接于单向阀1内部上，通过接气管与进气嘴4连接，进入气体，所述压缩装置5通过螺栓连接于单向阀1下端，通过压缩装置5，气体进行压缩，所述单向阀1上端设有进口通道6，所述压缩装置底部设有出口通道7，进口通道6吸气，而出口通道7进行排气，形成一个循环。

所述压缩装置5包括阀芯8、压缩弹簧9、后挡圈10、阀芯座11和弹性卡爪12，所述阀芯8通过压缩弹簧9压紧在单向阀1底部，使空气进入压缩装置5，可以得到最大的压强，所述后挡圈10固定连接于压缩弹簧9上，通过后挡圈10可以固定压缩弹簧9，所述后挡圈10中心设有一个与压缩弹簧9后端锥度相配合的锥度孔13，通过锥度孔13，可以将压缩弹簧9很好的固定其上方，所述阀芯8中部设有与阀芯座11配合卡持的环形槽14，通过环形槽14，可以很好的将阀芯座11固定在阀芯8中部，所述弹性卡爪12安装于阀芯座11上，使压缩弹簧9与阀体定位部分实现自动定心，提高了安装精度，防止了动作过程中弹簧和阀芯8的偏移，保证密封面的可靠密封，所述进口通道6上设有防尘盖15，真空泵不工作时，可以防止灰尘进入进口通道内，所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑40份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺1份、高密度聚丙烯60份、硅橡胶40份、羧基丁苯乳液14份、环氧油酸丁酯4份、4010NA防老剂4份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物14份、硬脂酸锌0.1份、聚酰胺树脂10份、偏硼酸钡1份、间苯二酚甲醛树脂12份、CBS促进剂4份、季戊四醇0.1份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷3份。

其中，弹性卡爪的制备方法包括以下步骤：

1)取高密度聚丙烯60份、硅橡胶40份、聚酰胺树脂10份、间苯二酚甲醛树脂12份于混合机中，搅拌速率为350r/min,搅拌时间为2h，温度维持在75℃，得到混合胶体；

2)取步骤1)中的混合胶体置于密炼机预热至90℃，加入N990炭黑40份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺1份混炼45min，加热到110℃时排出胶料；

3)取羧基丁苯乳液14份、环氧油酸丁酯4份、4010NA防老剂4份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物14份、硬脂酸锌0.1份于高速搅拌机中，温度维持在98℃，转速为2000r/min，搅拌20min，得到混合液；

4)取步骤3)的混合液加入偏硼酸钡1份反应8h，冷却后过滤，得到混合物；

6)取步骤5)中的改性粉末加入CBS促进剂4份、季戊四醇0.1份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷3份，将其置于密炼机中混炼35min，排胶温度控制在75℃，经翻炼、按厚度15mm出片、常温风机冷却，即得混炼橡胶；

实施例2

所述压缩装置5包括阀芯8、压缩弹簧9、后挡圈10、阀芯座11和弹性卡爪12，所述阀芯8通过压缩弹簧9压紧在单向阀1底部，使空气进入压缩装置5，可以得到最大的压强，所述后挡圈10固定连接于压缩弹簧9上，通过后挡圈10可以固定压缩弹簧9，所述后挡圈10中心设有一个与压缩弹簧9后端锥度相配合的锥度孔13，通过锥度孔13，可以将压缩弹簧9很好的固定其上方，所述阀芯8中部设有与阀芯座11配合卡持的环形槽14，通过环形槽14，可以很好的将阀芯座11固定在阀芯8中部，所述弹性卡爪12安装于阀芯座11上，使压缩弹簧9与阀体定位部分实现自动定心，提高了安装精度，防止了动作过程中弹簧和阀芯8的偏移，保证密封面的可靠密封，所述进口通道6上设有防尘盖15，真空泵不工作时，可以防止灰尘进入进口通道内，所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑46份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺3份、高密度聚丙烯70份、硅橡胶50份、羧基丁苯乳液18份、环氧油酸丁酯6份、4010NA防老剂6份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物18份、硬脂酸锌0.3份、聚酰胺树脂16份、偏硼酸钡5份、间苯二酚甲醛树脂16份、CBS促进剂8份、季戊四醇0.3份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷7份。

其中，弹性卡爪的制备方法包括以下步骤：

1)取高密度聚丙烯70份、硅橡胶50份、聚酰胺树脂16份、间苯二酚甲醛树脂16份于混合机中，搅拌速率为350r/min,搅拌时间为2h，温度维持在75℃，得到混合胶体；

2)取步骤1)中的混合胶体置于密炼机预热至90℃，加入N990炭黑46份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺3份混炼45min，加热到110℃时排出胶料；

3)取羧基丁苯乳液18份、环氧油酸丁酯6份、4010NA防老剂6份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物18份、硬脂酸锌0.3份于高速搅拌机中，温度维持在98℃，转速为2000r/min，搅拌20min，得到混合液；

6)取步骤5)中的改性粉末加入CBS促进剂8份、季戊四醇0.3份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷7份，将其置于密炼机中混炼35min，排胶温度控制在75℃，经翻炼、按厚度15mm出片、常温风机冷却，即得混炼橡胶；

实施例3

所述压缩装置5包括阀芯8、压缩弹簧9、后挡圈10、阀芯座11和弹性卡爪12，所述阀芯8通过压缩弹簧9压紧在单向阀1底部，使空气进入压缩装置5，可以得到最大的压强，所述后挡圈10固定连接于压缩弹簧9上，通过后挡圈10可以固定压缩弹簧9，所述后挡圈10中心设有一个与压缩弹簧9后端锥度相配合的锥度孔13，通过锥度孔13，可以将压缩弹簧9很好的固定其上方，所述阀芯8中部设有与阀芯座11配合卡持的环形槽14，通过环形槽14，可以很好的将阀芯座11固定在阀芯8中部，所述弹性卡爪12安装于阀芯座11上，使压缩弹簧9与阀体定位部分实现自动定心，提高了安装精度，防止了动作过程中弹簧和阀芯8的偏移，保证密封面的可靠密封，所述进口通道6上设有防尘盖15，真空泵不工作时，可以防止灰尘进入进口通道内，所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑43份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺2份、高密度聚丙烯65份、硅橡胶45份、羧基丁苯乳液16份、环氧油酸丁酯5份、4010NA防老剂5份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物16份、硬脂酸锌0.2份、聚酰胺树脂13份、偏硼酸钡3份、间苯二酚甲醛树脂14份、CBS促进剂6份、季戊四醇0.2份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷5份。

其中，弹性卡爪的制备方法包括以下步骤：

实验例

选取本发明的弹性卡爪为实验组，选取普通弹性卡爪为对照组，实验组和对照组所使用的直径面积大小一样，且厚度都为5cm，在实验后记录结果，其实验结果如下：

	材料磨损率≤0.25	冲击韧度≥500000J/cm2	JB/T3019-1999
				实验组	98％	96％	WF2
对照组	2％	0％	W

由实验结果得知，本发明的弹性卡爪具有高韧性，耐磨性和耐腐蚀性好。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims

1.一种汽车真空泵,包括单向阀、阀套、密封圈、进气嘴和压缩装置，所述压缩装置通过螺栓连接于单向阀下端，所述压缩装置包括阀芯、压缩弹簧、后挡圈、阀芯座和弹性卡爪，所述阀芯通过压缩弹簧压紧在单向阀底部，所述后挡圈固定连接于压缩弹簧上，所述阀芯中部设有与阀芯座配合卡持的环形槽，所述弹性卡爪安装于阀芯座上，其特征在于：所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑40-46份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺1-3份、高密度聚丙烯60-70份、硅橡胶40-50份、羧基丁苯乳液14-18份、环氧油酸丁酯4-6份、4010NA防老剂4-6份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物14-18份、硬脂酸锌0.1-0.3份、聚酰胺树脂10-16份、偏硼酸钡1-5份、间苯二酚甲醛树脂12-16份、CBS促进剂4-8份、季戊四醇0.1-0.3份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷3-7份。

2.根据权利要求1所述的汽车真空泵，其特征在于：所述阀套卡持连接于单向阀上。

3.根据权利要求2所述的汽车真空泵，其特征在于：所述进气嘴卡持连接于单向阀内部上。

4.根据权利要求3所述的汽车真空泵，其特征在于：所述进口通道上设有防尘盖。

5.根据权利要求4所述的汽车真空泵，其特征在于：所述后挡圈中心设有一个与压缩弹簧后端锥度相配合的锥度孔。

6.根据权利要求5所述的汽车真空泵，其特征在于：所述单向阀上端设有进口通道，所述压缩装置底部设有出口通道。

7.根据权利要求6所述的汽车真空泵，其特征在于：所述密封圈通过螺栓连接于阀套下端。

8.根据权利要求1所述的汽车真空泵，其特征在于：所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑40份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺1份、高密度聚丙烯60份、硅橡胶40份、羧基丁苯乳液14份、环氧油酸丁酯4份、4010NA防老剂4份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物14份、硬脂酸锌0.1 份、聚酰胺树脂10份、偏硼酸钡1份、间苯二酚甲醛树脂12份、CBS促进剂4份、季戊四醇0.1份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷3份。

9.根据权利要求1所述的汽车真空泵，其特征在于：所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑46份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺3份、高密度聚丙烯70份、硅橡胶50份、羧基丁苯乳液18份、环氧油酸丁酯6份、4010NA防老剂6份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物18份、硬脂酸锌0.3份、聚酰胺树脂16份、偏硼酸钡5份、间苯二酚甲醛树脂16份、CBS促进剂8份、季戊四醇0.3份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷7份。

10.根据权利要求1所述的汽车真空泵，其特征在于：所述弹性卡爪由以下重量份数配比的材料制成：N990炭黑43份、N-异丙基-N`-苯基对苯二胺2份、高密度聚丙烯65份、硅橡胶45份、羧基丁苯乳液16份、环氧油酸丁酯5份、4010NA防老剂5份、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物16份、硬脂酸锌0.2份、聚酰胺树脂13份、偏硼酸钡3份、间苯二酚甲醛树脂14份、CBS促进剂6份、季戊四醇0.2份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷5份。