CN108119352B - 一种转子性能测试用干式真空泵套件及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转子性能测试用干式真空泵套件及测试方法。干式真空泵套件包括固定模块、多种规格的外侧罩、多种规格的轴套和多种规格的定子，固定模块包括驱动室、主动轴和从动轴，根据可拆卸地安装在主动轴和从动轴上的一对或多对啮合转子，选配定子、轴套和外侧罩以使得定子、轴套、外侧罩、主动轴和从动轴上的轴向定位结构以及驱动室形成针对每对啮合转子独立的泵室，并整体形成一个干式真空泵。测试方法应用上述干式真空泵套件。由此，可通过一台干式真空泵上不同转子组合形式的简单快速装配并构成测试系统来探究不同压力区域段不同转子组合形式的抽气效果与优化方案，解决了干式真空泵产品研发阶段样泵的不必要材料与能源浪费的技术问题。

Description

一种转子性能测试用干式真空泵套件及测试方法

技术领域

本发明涉及一种转子性能测试用干式真空泵套件及测试方法。

背景技术

由于半导体行业、化学工业、薄膜产业的迅速发展，国内外干式真空泵的市场需求量不断增长，干式真空泵产品的更新换代周期正在逐渐缩短。针对干式真空泵产品的性能测试工作可直接反映产品的优势与缺陷，对干式真空泵产品性能提升起着关键性作用。

多级干式真空泵为目前干式真空泵领域应用最为广泛、转子组合形式最多的一种干式真空泵类型，包括多级罗茨干式真空泵，多级罗茨-爪复合干式真空泵等等，选择不同转子的组合设置，可提高整泵抽速或提高整泵压缩比。

在干式真空泵，尤其是在多级干式真空泵的研发过程中，包括对多种类型转子及其组合形式进行讨论及形成多种设计方案并形成最优方案，因此完成一种新型干式真空泵的研发，需要制造及测试多台样泵，并依次进行性能测试以选择一种最优方案作为产品雏形，这极大地浪费了人力物力资源并使新泵研发周期较长。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种转子性能测试用干式真空泵套件及应用该干式真空泵套件的干式真空泵转子性能测试方法，其可针对任意转子组合形式进行性能测试，解决了干式真空泵产品研发阶段样泵的不必要材料与能源浪费的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明一方面提供一种转子性能测试用干式真空泵套件，包括固定模块、多种规格的外侧罩、多种规格的轴套和多种规格的定子，固定模块包括驱动室、主动轴和从动轴，驱动室包括动力源，主动轴的一端伸入驱动室中与动力源驱动连接，主动轴上设有第一轴向定位结构，从动轴的一端伸入驱动室中与主动轴驱动连接，从动轴上设有第二轴向定位结构；其中，根据可拆卸地安装在主动轴和从动轴上的一对或多对啮合转子，从多种规格的定子中选配一个或多个定子套设在一对或多对啮合转子外并和与其轴向相邻的驱动室/定子可拆卸地连接，从多种规格的轴套中选配两个轴套分别可拆卸地安装在主动轴和从动轴上、并分别与第一轴向定位结构和第二轴向定位结构配合限制一对或多对啮合转子的轴向移动，从多种规格的外侧罩中选配一个外侧罩套设在主动轴和从动轴外并和与其轴向相邻的定子可拆卸的连接，使得定子、主动轴上的轴套、从动轴上的轴套、外侧罩、第一轴向定位结构、第二轴向定位结构和驱动室形成针对每对啮合转子独立的泵室。

根据本发明，多种规格的外侧罩包括一个外端盖和多种规格的外端罩，外端罩为一端敞开的罩体；从多种规格的外侧罩中选配一个外侧罩套设在主动轴和从动轴外并和与其轴向相邻的定子可拆卸的连接包括：将外端盖套设在主动轴和从动轴外并和与其轴向相邻的定子可拆卸的连接，并且从多种规格的外端罩中选配一个外端罩套设在主动轴和从动轴外并与外端盖可拆卸的连接。

根据本发明，外端盖与主动轴上的轴套之间动密封；外端盖与从动轴上的轴套之间动密封。

根据本发明，驱动室包括动力侧端盖，主动轴和从动轴从动力侧端盖穿出驱动室，动力侧端盖的外周壁上设有凸缘，定子的外周壁的两端均设有凸缘，外端盖的外周壁上设有凸缘，定子、动力侧端盖和外端盖的凸缘均和与其相邻部件上的凸缘通过螺栓可拆卸地连接；外端罩的外周壁上设有凸缘，该凸缘通过螺栓与外端盖可拆卸的连接。

根据本发明，主动轴和从动轴可转动地支承在驱动室中，主动轴和从动轴中位于驱动室外侧的部分形成悬臂。

根据本发明，多种规格的定子包括多种规格的两端敞开式定子和多种规格的一端敞开式定子，其中，两端敞开式定子为环状壳体，一端敞开式定子为盆状壳体；在设置多对啮合转子时，两端敞开式定子套设在相邻于驱动室的一对啮合转子的外侧并与驱动室可拆卸的连接，在两端敞开式定子的远离驱动室一侧安装一个或多个一端敞开式定子，以使任意相邻两对啮合转子之间通过一端敞开式定子的盆底间隔开；在设置一对啮合转子时，两端敞开式定子套设在一对啮合转子的外侧并与驱动室可拆卸的连接。

根据本发明，多种规格的两端敞开式定子中包含多种规格的单孔两端敞开式定子和多种规格的双孔两端敞开式定子，单孔两端敞开式定子的环状侧壁上设有一个作为排气口的通孔，双孔两端敞开式定子的环状侧壁上设有分别作为进气口和排气口的两个通孔，在设置一对啮合转子时，两端敞开式定子选配双孔两端敞开式定子，在设置多对啮合转子时，两端敞开式定子选配单孔两端敞开式定子；一端敞开式定子的盆底上设有级间连接气道；多种规格的一端敞开式定子中包含多种规格的单孔一端敞开式定子和多种规格的封闭一端敞开式定子，单孔一端敞开式定子的环状侧壁上设有一个作为进气口的通孔，封闭一端敞开式定子的环状侧壁为封闭结构；设置两对啮合转子时，一端敞开式定子选配单孔一端敞开式定子；在设置三对以上啮合转子时，与最远离固定模块的啮合转子配合的一端敞开式定子选配单孔一端敞开式定子，与其余啮合转子配合的一端敞开式定子选配封闭一端敞开式定子。

根据本发明，轴套呈一端敞开的套筒，主动轴上的轴套的筒底与主动轴的远离驱动室的一端通过轴端锁紧装置可拆卸的连接，从动轴上的轴套的筒底与从动轴的远离驱动室的一端通过轴端锁紧装置可拆卸的连接。

根据本发明，驱动室还包括传动机构，传动机构与主动轴驱动连接，从动轴伸入驱动室的一端与传动机构驱动连接。

本发明另一方面提供一种采用上述任一项的转子性能测试用干式真空泵套件的干式真空泵转子性能测试方法，测试对象为含一对啮合转子的干式真空泵时：在固定模块的主动轴和从动轴上可拆卸地安装一对啮合转子，根据当前安装的一对啮合转子从多种规格的定子中选配一个定子套设在一对啮合转子外并和与其轴向相邻的驱动室可拆卸地连接，从多种规格的轴套中选配两个轴套分别可拆卸地安装在主动轴和从动轴上、并分别与第一轴向定位结构和第二轴向定位结构配合限制一对啮合转子的轴向移动，从多种规格的外侧罩中选配一个外侧罩套设在主动轴和从动轴外并和与其轴向相邻的定子可拆卸的连接，使得定子、主动轴上的轴套、从动轴上的轴套、外侧罩、第一轴向定位结构、第二轴向定位结构和驱动室形成针对一对啮合转子独立的泵室，然后对形成的干式真空泵进行转子性能测试；测试对象为含多对啮合转子的干式真空泵时：在固定模块的主动轴和从动轴上可拆卸地安装多对啮合转子，并在安装多对啮合转子的过程中每安装完一对啮合转子都根据当前安装的一对啮合转子从多种规格的定子中选配一个定子套设在当前安装的一对啮合转子外并和与其轴向相邻的驱动室/定子可拆卸地连接，在所有啮合转子都安装完成后，从多种规格的轴套中选配两个轴套分别可拆卸地安装在主动轴和从动轴上、并分别与第一轴向定位结构和第二轴向定位结构配合限制一对啮合转子的轴向移动，从多种规格的外侧罩中选配一个外侧罩套设在主动轴和从动轴外并和与其轴向相邻的定子可拆卸的连接，使得定子、主动轴上的轴套、从动轴上的轴套、外侧罩、第一轴向定位结构、第二轴向定位结构和驱动室形成针对每对啮合转子独立的泵室，然后对形成的干式真空泵进行转子性能测试。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

本发明所提供的转子性能测试用干式真空泵套件，能够基于固定模块根据所安装的不同种类和数量的转子来选配并可拆卸地组装相匹配的定子、轴套和外侧罩，进而可通过一台干式真空泵上不同转子组合形式的简单快速装配并构成测试系统来探究不同压力区域段不同转子组合形式的抽气效果与优化方案，解决了干式真空泵产品研发阶段样泵的不必要材料与能源浪费，节省人力物力资源，降低了干式真空泵研发测试成本，缩短新泵研发周期，提高产品研发测试效率。

本发明所提供的干式真空泵转子性能测试方法，应用上述转子性能测试用干式真空泵套件，可通过一台干式真空泵上不同转子组合形式的简单快速装配并构成测试系统来探究不同压力区域段不同转子组合形式的抽气效果与优化方案，解决了干式真空泵产品研发阶段样泵的不必要材料与能源浪费，节省人力物力资源，降低了干式真空泵研发测试成本，缩短新泵研发周期，提高产品研发测试效率。

附图说明

图1为如下具体实施方式提供的转子性能测试用干式真空泵套件组装形成一种干式真空泵的主动轴侧剖视图；

图2为图1中的干式真空泵的俯视剖视图；

图3为如下具体实施方式提供的转子性能测试用干式真空泵套件组装形成另一种干式真空泵的局部主视剖视图。

【附图标记】

1：固定模块；2：动力源；3：驱动室；4：箱体外壳；5：动力侧端盖；6：定子；6’：两端敞开式定子；6”：一端敞开式定子；7：啮合转子；8：外端盖；9：外端罩；10：外侧罩；11：主动轴；12：轴端锁紧装置；13：轴套；14：第二动密封结构；15：可调模块；16：泵室；17：第一轴向定位结构；18：第一动密封结构；19：第二轴承；20：传动机构；21：第一定位轴套；22：第一轴承；23：轴承盖；24：第三轴承；25：第二定位轴套；26：第四轴承；27：从动轴；28：第二轴向定位结构。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

本实施例提供一种转子性能测试用干式真空泵套件，其中包括固定模块1、多种规格的外侧罩10、多种规格的轴套13和多种规格的定子6。多种规格的外侧罩10、多种规格的轴套13和多种规格的定子6均根据待测转子/转子组合进行选配，并且待测转子/转子组合和选配好的外侧罩10、轴套13、定子6与固定模块1安装在一起形成一个干式真空泵，然后可对该干式真空泵进行测试，进而对该干式真空泵所采用的转子/转子组合进行性能测试。

图1和图2为本实施例的转子性能测试用干式真空泵套件和待测转子组装出的一种干式真空泵。参照图1，进一步描述本实施例的转子性能测试用干式真空泵套件的具体部件和结构，以及组装方式。

固定模块1包括驱动室3、主动轴11和从动轴27。驱动室3包括动力源2、与动力源2的外壳连接的箱体(在本实施例中箱体包括箱体外壳4和轴承盖23)、设置在箱体内的传动机构20、与箱体的远离动力源2的一侧连接的动力侧端盖5。主动轴11的一端伸入驱动室3中与动力源2驱动连接，动力源2驱动主动轴11转动，传动机构20与主动轴11连接。从动轴27的一端伸入驱动室3中与传动机构20驱动连接，传动机构20驱动从动轴27以跟随主动轴11转动，由此，主动轴11和从动轴27驱动连接，主动轴11带动从动轴27同步转动。为保证在进行不同类型转子组合性能测试时的快速拆装性，主动轴11和从动轴27的长度不小于待测试多级真空干泵的主动轴和从动轴的长度。当然，本实施例中的转子性能测试用干式真空泵套件是用于组成具有两个转子轴的干式真空泵的。

在本实施例中，动力源2为电机，电机的外壳与箱体连接(优选为可拆卸的连接)，电机通过联轴器(图中未示出)与主动轴11相连，以驱动主动轴11转动，并可通过变频器实现3000-9000rpm的变频调速。主动轴11上设有第一轴向定位结构17，从动轴27上设有第二轴向定位结构28。在本实施例中，主动轴11和从动轴27均为阶梯轴，第一轴向定位结构17为主动轴11上的轴肩，第二轴向定位结构28为从动轴27上的轴肩。

在本实施例中，轴承盖23位于箱体外壳4与电机外壳之间，轴承盖23与箱体外壳4和电机外壳通过螺栓可拆卸地连接。轴承盖23伸入箱体外壳4内，第一轴承22位于箱体内并支承在轴承盖23的凹槽中。箱体外壳4的远离轴承盖23的一端的内壁上设有凹槽，该凹槽中支承有第二轴承19。第一轴承22和第二轴承19同轴，主动轴11可转动地支承在第一轴承22和第二轴承19中，进而主动轴11可转动地支承在驱动室3中。

同理，第三轴承24位于箱体内并支承在轴承盖23的另一凹槽中。箱体外壳4的远离轴承盖23的一端的内壁上设有另一凹槽，该凹槽中支承有第四轴承26。第三轴承24和第四轴承26同轴，从动轴27可转动地支承在第三轴承24和第四轴承26中，进而从动轴27可转动地支承在驱动室3中。

在本实施例中，第一轴承22、第二轴承19、第三轴承24和第四轴承26的轴线均相互平行，进而主动轴11和从动轴27的轴线平行。传动机构20为齿轮传动机构，具体包括固定在主动轴11上的第一齿轮和固定在从动轴27上的第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合。在第一轴承22和第一齿轮之间设置套设在主动轴11上的第一定位轴套21，在第三轴承24和第二齿轮之间设置套设在从动轴27上的第二定位轴套25。

从轴向上讲，第一轴承22由第一定位轴套21和所在凹槽轴向定位，第一齿轮由第一定位轴套21和主动轴11上的阶梯表面轴向定位，第二轴承19由第一齿轮和主动轴上的阶梯表面轴向定位；同理，第三轴承24由第二定位轴套25和所在凹槽轴向定位，第二齿轮由第二定位轴套25和从动轴27上的阶梯表面轴向定位，第四轴承26由第二齿轮和从动轴27上的阶梯表面轴向定位。

动力侧端盖5上设有两个通孔分别供主动轴11和从动轴27穿过，在动力侧端盖5的两个通孔内分别设置第一动密封结构18，以在动力侧端盖5与主动轴11和从动轴27之间形成动密封，用于形成动力端与真空泵工作空间的隔离与密封。第一动密封结构18可选为密封圈(可选但不限于J型圈)和压环组合形成的密封结构、迷宫式密封结构或机械密封结构，该第一动密封结构18的选择具体根据测试密封要求确定。

进一步，在本实施例中，主动轴11中位于驱动室3外侧的部分形成悬臂，从动轴27中位于驱动室3外侧的部分形成悬臂。

此外，在本实施例中，电机与箱体的外壁设有水冷循环管路。

综上，驱动室3与主动轴11和从动轴27组合形成固定模块1，该固定模块1虽然可设置为可拆卸的，但在作为产品适配不同转子7时，固定模块1是不用针对不同转子7进行拆卸的。

进一步，图1和图2所示出的组装形成的干式真空泵中，在主动轴11上通过键配合可拆卸地安装一个啮合转子7，在从动轴27上通过键配合可拆卸地安装一个啮合转子7，两个啮合转子7形成一对啮合转子7，两个啮合转子7分别抵靠在第一轴向定位结构17和第二轴向定位结构28上。其中，两个啮合转子7可以为爪式、罗茨式、螺杆式等任意一种转子形式，具体针对所测试泵转子形式设置，转子通过键配合保证转子与主动轴11/从动轴27周向定位，避免主动轴11/从动轴27转动时发生转子与主动轴11/从动轴27的周向位移。

进一步，多种规格的轴套至少为轴向长度不同的轴套。根据安装在主动轴11和从动轴27上的啮合转子7，从多种规格的轴套中选配两个轴套13分别可拆卸地安装在主动轴11和从动轴27上，使得主动轴11的轴套13抵靠在主动轴11的转子上，与第一轴向定位结构17限制安装在主动轴11上的转子的轴向移动，同时使得从动轴27上的轴套13抵靠在从动轴27的转子上，与第二轴向定位结构28限制安装在从动轴27上的转子的轴向移动。其中，主动轴11和从动轴27上的轴套13根据实际需要而可能是相同的或不同的。当然，间隙调节可通过在转子与轴套13之间设置不同厚度的垫片实现，由此，可理解，轴套13与第一轴向定位结构17/第二轴向定位结构28在对转子的轴向定位方面起主要作用，但并非限制仅用二者实现对转子的轴向定位，也可适当采用垫片进行调整。

进一步，在本实施例中，轴套13呈一端敞开的套筒，轴套13的筒底与主动轴11/从动轴27的远离驱动室3的一端通过轴端锁紧装置12可拆卸的连接，轴套13的长度由转子7的宽度决定。轴端锁紧装置12包括但不限于轴端锁紧螺钉、锁紧胀套等。轴套13随主动轴11/从动轴27一同转动。

多种规格的定子6至少包含不同轴向长度和不同内腔直径的定子6。定子6需要针对不同转子型式与尺寸要求定制设计制造，定子6的轴向长度与转子7的轴向长度及间隙要求尺寸有关，定子6的内腔直径与转子7的直径与径向间隙要求尺寸有关。从多种规格的定子6中选配一个定子6套设在安装在主动轴11和从动轴27上安装的一对啮合转子7外，并且定子6与轴向相邻的驱动室3的动力侧端盖5可拆卸地连接。

进一步，动力侧端盖5的外周壁上设有凸缘，定子6的外周壁的两端均设有凸缘，定子6的凸缘与动力侧端盖5的凸缘通过螺栓可拆卸地连接在一起，由此，安装后，定子6轴向固定。动力侧端盖5和定子6上均具有与螺栓配合的螺栓孔，动力侧端盖5上的螺栓孔和定子6上的螺栓孔的内侧5-10mm处均设有O型圈密封槽，其中放有O型密封圈。

具体地，多种规格的定子6包括多种规格的两端敞开式定子6’，从中选配一个两端敞开式定子6’，所有两端敞开式定子6’均为环状壳体。其中，主动轴11上的啮合转子7和从动轴27上的啮合转子7对应设置并与一个定子6相配合。多种规格的两端敞开式定子6’中包含多种规格的单孔两端敞开式定子和多种规格的双孔两端敞开式定子，单孔两端敞开式定子的环状侧壁上设有一个通孔，双孔两端敞开式定子的环状壳体的环状侧壁上设有两个通孔。在设置一对啮合转子时，两端敞开式定子6’选配双孔两端敞开式定子，其中的两个通孔分别作为泵室的吸气口和排气口。

进一步，多种规格的外侧罩10至少为轴向长度不同的外侧罩10。根据转子选择完成定子的安装后，从多种规格的外侧罩10中选配一个外侧罩10套设在主动轴11和从动轴27外并与轴向相邻的定子6可拆卸的连接。

在本实施例中，多种规格的外侧罩10包括一个外端盖8和多种规格的外端罩9，多种规格的外端罩9至少为轴向长度不同的外端罩9，外端罩9为一端敞开的罩体。上述选配外侧罩10套设在主动轴11和从动轴27外并与轴向相邻的定子6可拆卸的连接包括：将外端盖8套设在主动轴11和从动轴27外并与轴向相邻的定子6可拆卸的连接，并且选配外端罩9套设在主动轴11和从动轴27外并与外端盖8可拆卸的连接。

更加具体地，外端盖8为中心开孔板式结构，在本实施例中，对应于主动轴11和从动轴27各开设一个中心孔，对应于主动轴11的中心孔以及对应于从动轴27的中心孔的最小直径处直径需大于主动轴11/从动轴27直径0.3-0.6mm。外端盖8的外周壁上设有凸缘，定子6上的凸缘与外端盖8的凸缘通过螺栓可拆卸地连接。其中，外端盖8和定子6上均设有用户螺栓连接的螺栓孔，定子6上的螺纹孔与外端盖8上的螺纹孔内侧5-10mm处设有O型圈密封槽，二者中插入O型密封圈，保证抽气过程中的密封。

进一步，外端盖8和主动轴11上的轴套13之间动密封，外端盖8与从动轴27上的轴套13之间动密封。具体而言，在外端盖8的中心孔壁与主动轴11/从动轴27接触部分设置第二动密封结构14，根据密封要求选择的密封结构包括但不限于J型圈、机械密封、磁流体密封等。

进一步，外端罩9的外周壁上设有凸缘，该凸缘通过螺栓与外端盖8可拆卸的连接。

由此，可理解，定子6、动力侧端盖5和外端盖8的凸缘均和与其相邻部件上的凸缘通过螺栓可拆卸地连接。优选地，各个部件上的用于连接的凸缘为环状凸缘。

综上，通过外侧罩10(包括外端罩9和外端盖8)、定子7和动力侧端盖5可拆卸地固定在一起，以及在主动轴和从动轴27上分别固定轴套，采用定子6、主动轴11上的轴套13、从动轴27上的轴套13、外侧罩10、第一轴向定位结构17、第二轴向定位结构28和驱动室3形成针对主动轴11和从动轴27上的每对啮合转子7独立的泵室16。

此外，啮合转子7与动力侧端盖5及外端盖8的间隙调节的实现方式包括但不限于垫片。

综上，本实施例对于测试对象为如图2所示的含一对啮合转子的干式真空泵的测试方法为：在固定模块的主动轴11和从动轴27上可拆卸地安装一对啮合转子7，根据当前安装的一对啮合转子7从多种规格的定子6中选配一个定子6套设在一对啮合转子7外并和与其轴向相邻的驱动室3可拆卸地连接，从多种规格的轴套13中选配两个轴套13分别可拆卸地安装在主动轴11和从动轴27上、并分别与第一轴向定位结构17和第二轴向定位结构28配合限制一对啮合转子7的轴向移动，从多种规格的外侧罩10中选配一个外侧罩10套设在主动轴11和从动轴27外并和与其轴向相邻的定子6可拆卸的连接，使得定子6、主动轴11上的轴套13、从动轴27上的轴套13、外侧罩10、第一轴向定位结构17、第二轴向定位结构28和驱动室3形成针对一对啮合转子7独立的泵室16，然后对形成的如图2示出的干式真空泵进行转子性能测试。

图3为用于多级转子组合的性能测试而组装成的干式真空泵，其是在图1和图2示出的真空泵的基础上在主动轴11和从动轴27上增加一对啮合转子7，并相应地改变已设定子6的选配和增加了一个定子6。

其中，相邻于固定模块的定子6从多种规格的单孔两端敞开式定子中选配，其中的通孔作为排气口。

而所增加的定子6从多种规格的一端敞开式定子6”中选配，其中，一端敞开式定子6”为盆状壳体，在设置多对(包含两对以及大于两对的情况)啮合转子7时，两端敞开式定子6’套设在相邻于驱动室3的啮合转子7的外侧，并与驱动室3可拆卸的连接，在两端敞开式定子6’的远离驱动室3一侧安装一个一端敞开式定子6”，以使相邻两个啮合转子7之间通过一端敞开式定子6”的盆底间隔开，外端盖8与一端敞开式定子6”可拆卸地连接。一端敞开式定子6”与转子之间可通过垫片调整轴向间隙。当然，在设置三对以上啮合转子7时，在两端敞开式定子6’的远离驱动室3一侧安装多个一端敞开式定子6”，以使任意相邻两个啮合转子7之间通过一端敞开式定子6”的盆底间隔开。

其中，所有一端敞开式定子的盆底上均设有级间连接气道，可在不同一端敞开式定子中设置大小、形状不同的级间连接气道。多种规格的一端敞开式定子6”中包含多种规格的单孔一端敞开式定子和多种规格的封闭一端敞开式定子，单孔一端敞开式定子的环状侧壁上设有一个通孔，封闭一端敞开式定子的环状侧壁为封闭结构。如图3所示，设置两对啮合转子7时，一端敞开式定子6”选配单孔一端敞开式定子，该定子上的通孔作为吸气口。由此，针对于两对啮合转子7形成的两个泵室之间通过定子6上的级间连接气道连通，这样气体从单孔一端敞开式定子(相邻于外侧罩的定子6)的进气口进入，然后经过两个泵室的压缩传输的作用最终由两端敞开式定子(相邻于固定模块的定子6)的排气口排出。

当然，以此类推，在设置三对以上(包含三对和大于三对的情况)啮合转子7时，与最远离固定模块1的啮合转子7配合的一端敞开式定子6”，也即相邻于外侧罩的一端敞开式定子6”，选配单孔一端敞开式定子，该单孔一端敞开式定子上的通孔作为进气孔；与其余啮合转子7配合的一端敞开式定子6”选配封闭一端敞开式定子，该定子上除级间连接气道以外无通孔。由此，所有定子6沿靠近固定模块1的方向的排列方式为：一个单孔一端敞开式定子——一个或多个封闭一端敞开式定子——一个两端敞开式定子，这样气体从单孔一端敞开式定子(相邻于外侧罩的定子6)的进气口进入，然后经每个定子的级间连接气道进入下一泵室，最终由两端敞开式定子(相邻于固定模块的定子6)的排气口排出。

综上，本实施例对于测试对象为如图3所示的含多对啮合转子的干式真空泵的测试方法为：在固定模块的主动轴11和从动轴27上可拆卸地安装多对啮合转子7，并在安装多对啮合转子7的过程中每安装完一对啮合转子7都根据当前安装的一对啮合转子7从多种规格的定子6中选配一个定子6套设在当前安装的一对啮合转子7外并和与其轴向相邻的驱动室3/定子6可拆卸地连接，在所有啮合转子7都安装完成后，从多种规格的轴套13中选配两个轴套13分别可拆卸地安装在主动轴11和从动轴27上、并分别与第一轴向定位结构17和第二轴向定位结构28配合限制一对啮合转子7的轴向移动，从多种规格的外侧罩10中选配一个外侧罩10套设在主动轴11和从动轴27外并和与其轴向相邻的定子6可拆卸的连接，使得定子6、主动轴11上的轴套13、从动轴27上的轴套13、外侧罩10、第一轴向定位结构17、第二轴向定位结构28和驱动室3形成针对每对啮合转子7独立的泵室16，然后对形成的如图3示出的干式真空泵进行转子性能测试。

综合图1至图3所示出的两种干式真空泵的选配，根据可拆卸地安装在主动轴11和从动轴27上的一对或多对啮合转子7：

从多种规格的定子6中选配一个或多个定子6套设在一对或多对啮合转子7外并与其轴向相邻的驱动室3/定子6可拆卸地连接(在仅安装一对啮合转子7时，定子6与驱动室3连接；在安装两对以上啮合转子7时，相邻于驱动室3的定子6与驱动室3连接，其余定子6和与其相邻的定子6连接)；

从多种规格的轴套13中选配两个轴套13分别可拆卸地安装在主动轴11和从动轴27上，并与第一轴向定位结构17和第二轴向定位结构28限制一对或多对啮合转子7的轴向移动；

从多种外侧罩10中选配一个外侧罩10套设在主动轴11和从动轴27外并与轴向相邻的定子6可拆卸的连接；

其中，定子6、轴套13和外侧罩10的选配标准为：定子6、主动轴11上的轴套13、从动轴27上的轴套13、外侧罩10、第一轴向定位结构17、第二轴向定位结构28和驱动室3形成针对主动轴11和从动轴27上的每对啮合转子7独立的泵室16。

进一步实现形成泵室的一个方式是，多种规格的定子6包括多种规格的两端敞开式定子6’和多种规格的一端敞开式定子6”，其中，两端敞开式定子为环状壳体，一端敞开式定子6”为盆状壳体；在设置多对啮合转子时，两端敞开式定子6’套设在相邻于驱动室3的啮合转子7的外侧并与驱动室3可拆卸的连接，在两端敞开式定子6’的远离驱动室3一侧安装一端敞开式定子6”，以使相邻两对啮合转子7之间通过一端敞开式定子6”的盆底间隔开；在设置一对啮合转子7时，两端敞开式定子6’套设在啮合转子7的外侧并与驱动室3可拆卸的连接。

由此，定子6、轴套13、外侧罩10形成了可调模块15，在组装不同干式真空泵时，只要保证固定模块1无故障运行，固定模块1不需要拆解更换的条件下，只需相应增加需要测试的啮合转子7，并相应更换定子6、轴套13和外侧罩10以及其他各抽气级零件即可。

本实施例所提供的干式真空泵套件可实现在干式真空泵产品研发阶段，通过调整必要零部件即啮合转子7、定子6、轴套13和外侧罩10，即可完成不同啮合转子7单级及任意多级的组合装配，获得不同啮合转子7组合形式的干式真空泵，可以实现在一台干式真空泵上完成研发过程不同啮合转子7组合设计方案的性能测试，定子6啮合转子7更换过程快速简便，间隙易于调整，解决了干式真空泵产品研发阶段样泵的不必要材料与能源浪费，节省人力物力资源，降低了干式真空泵研发测试成本，缩短新泵研发周期，提高产品研发测试效率。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，包括固定模块(1)、多种规格的外侧罩(10)、多种规格的轴套(13)和多种规格的定子，所述固定模块(1)包括驱动室(3)、主动轴(11)和从动轴(27)，所述驱动室(3)包括动力源(2)，所述主动轴(11)的一端伸入所述驱动室(3)中与所述动力源(2)驱动连接，所述主动轴(11)上设有第一轴向定位结构(17)，所述从动轴(27)的一端伸入所述驱动室(3)中与所述主动轴驱动连接，所述从动轴(27)上设有第二轴向定位结构(28)；

其中，根据可拆卸地安装在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)上的一对或多对啮合转子(7)，从多种规格的定子(6)中选配一个或多个定子(6)套设在所述一对或多对啮合转子(7)外并和与其轴向相邻的驱动室(3)/定子(6)可拆卸地连接，从多种规格的轴套(13)中选配两个轴套(13)分别可拆卸地安装在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)上、并分别与所述第一轴向定位结构(17)和所述第二轴向定位结构(28)配合限制所述一对或多对啮合转子(7)的轴向移动，从多种规格的外侧罩(10)中选配一个外侧罩(10)套设在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)外并和与其轴向相邻的定子(6)可拆卸的连接，使得所述定子(6)、所述主动轴(11)上的轴套(13)、所述从动轴(27)上的轴套(13)、所述外侧罩(10)、所述第一轴向定位结构(17)、所述第二轴向定位结构(28)和所述驱动室(3)形成针对每对啮合转子(7)独立的泵室(16)。

2.根据权利要求1所述的转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，

所述多种规格的外侧罩(10)包括一个外端盖(8)和多种规格的外端罩(9)，所述外端罩(9)为一端敞开的罩体；

所述从多种规格的外侧罩(10)中选配一个外侧罩(10)套设在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)外并和与其轴向相邻的定子(6)可拆卸的连接包括：

将所述外端盖(8)套设在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)外并和与其轴向相邻的定子(6)可拆卸的连接，并且从多种规格的外端罩(9)中选配一个外端罩(9)套设在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)外并与所述外端盖(8)可拆卸的连接。

3.根据权利要求2所述的转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，

所述外端盖(8)与所述主动轴(11)上的轴套(13)之间动密封；

所述外端盖(8)与所述从动轴(27)上的轴套(13)之间动密封。

4.根据权利要求2所述的转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，

所述驱动室(3)包括动力侧端盖(5)，所述主动轴(11)和所述从动轴(27)从所述动力侧端盖(5)穿出所述驱动室(3)，所述动力侧端盖(5)的外周壁上设有凸缘，所述定子(6)的外周壁的两端均设有凸缘，所述外端盖(8)的外周壁上设有凸缘，所述定子(6)、所述动力侧端盖(5)和所述外端盖(8)的凸缘均和与其相邻部件上的凸缘通过螺栓可拆卸地连接；

所述外端罩(9)的外周壁上设有凸缘，该凸缘通过螺栓与所述外端盖(8)可拆卸的连接。

5.根据权利要求1所述的转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，

所述主动轴(11)和所述从动轴(27)可转动地支承在所述驱动室(3)中，所述主动轴(11)和所述从动轴(27)中位于所述驱动室(3)外侧的部分形成悬臂。

6.根据权利要求1所述的转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，

所述多种规格的定子(6)包括多种规格的两端敞开式定子(6’) 和多种规格的一端敞开式定子(6”)，其中，所述两端敞开式定子(6’)为环状壳体，所述一端敞开式定子(6”)为盆状壳体；

在设置多对啮合转子(7)时，所述两端敞开式定子(6’)套设在相邻于所述驱动室(3)的一对啮合转子(7)的外侧并与所述驱动室(3)可拆卸的连接，在所述两端敞开式定子(6’)的远离所述驱动室(3)一侧安装一个或多个所述一端敞开式定子(6”)，以使任意相邻两对啮合转子(7)之间通过一端敞开式定子(6”)的盆底间隔开；

在设置一对啮合转子(7)时，所述两端敞开式定子(6’)套设在所述一对啮合转子(7)的外侧并与所述驱动室(3)可拆卸的连接。

7.根据权利要求6所述的转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，

所述多种规格的两端敞开式定子(6’)中包含多种规格的单孔两端敞开式定子和多种规格的双孔两端敞开式定子，所述单孔两端敞开式定子的环状侧壁上设有一个作为排气口的通孔，所述双孔两端敞开式定子的环状侧壁上设有分别作为进气口和排气口的两个通孔，在设置一对啮合转子(7)时，所述两端敞开式定子(6’)选配双孔两端敞开式定子，在设置多对啮合转子(7)时，所述两端敞开式定子(6’)选配单孔两端敞开式定子；

所述一端敞开式定子(6”)的盆底上设有级间连接气道；

所述多种规格的一端敞开式定子(6”)中包含多种规格的单孔一端敞开式定子和多种规格的封闭一端敞开式定子，所述单孔一端敞开式定子的环状侧壁上设有一个作为进气口的通孔，所述封闭一端敞开式定子的环状侧壁为封闭结构；

设置两对啮合转子(7)时，所述一端敞开式定子(6”)选配单孔一端敞开式定子；

在设置三对以上啮合转子(7)时，与最远离所述固定模块(1)的啮合转子(7)配合的所述一端敞开式定子(6”)选配所述单孔一端敞开式定子，与其余啮合转子(7)配合的所述一端敞开式定子(6”)选配所述封闭一端敞开式定子。

8.根据权利要求1所述的转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，

所述轴套(13)呈一端敞开的套筒，所述主动轴(11)上的轴套(13)的筒底与所述主动轴(11)的远离所述驱动室(3)的一端通过轴端锁紧装置可拆卸的连接，所述从动轴(27)上的轴套(13)的筒底与所述从动轴(27)的远离所述驱动室(3)的一端通过轴端锁紧装置可拆卸的连接。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的转子性能测试用干式真空泵套件，其特征在于，

所述驱动室(3)还包括传动机构，所述传动机构与所述主动轴(11)驱动连接，所述从动轴(27)伸入所述驱动室(3)的一端与所述传动机构(20)驱动连接。

10.一种采用权利要求1-9中任一项所述的转子性能测试用干式真空泵套件的干式真空泵转子性能测试方法，其特征在于，

测试对象为含一对啮合转子的干式真空泵时：在所述固定模块的主动轴(11)和从动轴(27)上可拆卸地安装一对啮合转子(7)，根据当前安装的一对啮合转子(7)从多种规格的定子(6)中选配一个定子(6)套设在所述一对啮合转子(7)外并和与其轴向相邻的驱动室(3)可拆卸地连接，从多种规格的轴套(13)中选配两个轴套(13)分别可拆卸地安装在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)上、并分别与所述第一轴向定位结构(17)和所述第二轴向定位结构(28)配合限制所述一对啮合转子(7)的轴向移动，从多种规格的外侧罩(10)中选配一个外侧罩(10)套设在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)外并和与其轴向相邻的定子(6)可拆卸的连接，使得所述定子(6)、所述主动轴(11)上的轴套(13)、所述从动轴(27)上的轴套(13)、所述外侧罩(10)、所述第一轴向定位结构(17)、所述第二轴向定位结构(28)和所述驱动室(3)形成针对所述一对啮合转子(7)独立的泵室(16)，然后对形成的干式真空泵进行转子性能测试；

测试对象为含多对啮合转子的干式真空泵时：在所述固定模块的主动轴(11)和从动轴(27)上可拆卸地安装多对啮合转子(7)，并在安装多对啮合转子(7)的过程中每安装完一对啮合转子(7)都根据当前安装的一对啮合转子(7)从多种规格的定子(6)中选配一个定子(6)套设在当前安装的一对啮合转子(7)外并和与其轴向相邻的驱动室(3)/定子(6)可拆卸地连接，在所有啮合转子(7)都安装完成后，从多种规格的轴套(13)中选配两个轴套(13)分别可拆卸地安装在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)上、并分别与所述第一轴向定位结构(17)和所述第二轴向定位结构(28)配合限制所述一对啮合转子(7)的轴向移动，从多种规格的外侧罩(10)中选配一个外侧罩(10)套设在所述主动轴(11)和所述从动轴(27)外并和与其轴向相邻的定子(6)可拆卸的连接，使得所述定子(6)、所述主动轴(11)上的轴套(13)、所述从动轴(27)上的轴套(13)、所述外侧罩(10)、所述第一轴向定位结构(17)、所述第二轴向定位结构(28)和所述驱动室(3)形成针对每对啮合转子(7)独立的泵室(16)，然后对形成的干式真空泵进行转子性能测试。