CN109026700A - 一种电机直联的并联式滑阀真空泵 - Google Patents
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Abstract
本发明属于泵技术领域，特涉及一种电机直联的并联式滑阀真空泵。包括具有进气通道和出气通道的泵体，泵体内具有泵腔，泵腔内有两根相互平行通过齿轮传动的转轴，两转轴上均设有滑阀组件，滑阀组件包括柱塞环、偏心轮、滑阀杆，滑阀杆具有吸气口。两滑阀组件分别随着转轴的转动在两圆柱形泵腔内运动。这种并联式滑阀泵具有结构紧凑、排量大的优点；有效解决了现有二级滑阀真空泵结构复杂庞大，实用性不足等技术问题，也解决了现有单级滑阀真空泵抽速不足的问题。本并联式滑阀泵。
Description
技术领域
本发明属于泵技术领域，特涉及一种电机直联的并联式滑阀真空泵。
背景技术
滑阀真空泵是滑阀式油封机械泵的简称。它是一种变容式气体传输泵。
滑阀式真空泵的结构主要由泵体及内部作偏心转动的柱塞部件、半圆形的柱塞导轨、排气阀、轴等组成，泵体中装有柱塞环,柱塞环内装有偏心轮,偏心轮固定在轴上，轴与泵体中心线相重合。在柱塞环上装有长方形的柱塞杆,它能在半圆形柱塞导轨中上下滑动及左右摆动，因此泵体被柱塞环和柱塞杆分隔为A、B两室。泵在运转过程中，由于A、B两室容积周期性地改变，使气体不断进入容积逐渐增大的吸气腔；同时，在排气腔随着其容积的缩小而使气体受压缩，并通过排气阀排出气体。
滑阀泵由于其结构特点，容量比旋片泵大得多，因此常常被用在大型真空设备上。滑阀泵有单级和双级两种型式。单级泵的极限压力≤0.6Pa，双级泵的极限压力≤0.06Pa。目前双极2H滑阀真空泵最大抽速为300L/s。
滑阀真空泵一般与罗茨泵组成罗茨滑阀真空机组，具有节能，真空度高，高真空区间抽气量大等优点。被广泛地应用于电力工业的变压器、电线电缆、电容器的真空浸渍、真空干燥工艺中，是真空镀膜、真空冶炼、真空热处理、真空 滤油、冷冻干燥、航空模拟试验较理想的真空设备。
目前为了提高滑阀真空泵的效率，现有串联式的滑阀真空泵，但这种串联式滑阀真空泵有明显的缺点，如结构复杂、体积庞大、排量较低。
发明内容
本发明为了解决现有串联式滑阀真空泵的不足，提供了一种抽速快、真空度高，结构简单、结构紧凑、振动噪声小的电机直联的并联式滑阀泵。
本发明采用如下技术方案：
一种电机直联的并联式滑阀真空泵，包括电机、齿轮机构以及具有进气通道和排气通道的泵体，泵体内设有泵腔，泵腔内安装有两根相互平行的转轴，一根为主动轴，另一根为从动轴，两根轴上分别安装有滑阀偏心转子机构，两个滑阀偏心转子机构互不干涉、共用进气通道和排气通道，电机与主动轴连接，主动轴通过齿轮机构带动从动轴同步反向旋转，从而带动两个滑阀偏心转子机构实现同步反向运动，主动轴旋转一周，两个并联滑阀偏心转子机构同时完成一个周期的吸排气。
所述滑阀偏心转子机构包括偏心轮、滑阀和滑阀导轨，滑阀包括滑环部和位于滑环部外侧的柱塞杆，所述的滑环部套设在偏心轮上，柱塞杆穿设在滑阀导轨中，柱塞杆内设有气体通道，偏心轮固定于相应的主动轴/从动轴上。
泵腔内开设有两个互不干涉、轴线相互平行的圆柱形腔，两圆柱形腔共用一个排气通道，主动轴和从动轴分别对应同轴安装于圆柱形腔内，泵体上还对应开设有两个相互平行的矩形空腔，进气口与两矩形空腔相通，滑阀导轨穿设在泵腔的矩形腔和圆柱形腔之间，穿设在滑阀导轨内的柱塞杆能在矩形空腔内上下滑动及左右摆动，矩形空腔和圆柱形腔通过柱塞杆内的气体通道相连通。
两个圆柱形腔的共用排气通道为“人”字形。
所述泵体的一端设有顶板，另一端设有底板，底板上开有排气口，排气口外接油气分离设备、排气口内集成有排气阀；顶板上开有进气口，进气口一端连通泵体的矩形腔，另一端外连通工作空间。
所述进气口内安装有若干组过滤网，过滤网之间用挡圈隔开。
所述齿轮机构包括齿轮箱和安装于齿轮箱内相啮合的主动齿轮和从动齿轮，齿轮箱一侧敞口并与底板配合连接，主动齿轮安装于主动轴，从动齿轮安装于从动轴上，齿轮箱上开设有注油口。
所述齿轮箱、泵体、底板、顶板上均开设有冷却水入口和出口。
滑阀偏心转子机构的偏心轮上开设有平衡孔。
本发明所述真空泵采用并联式的结构设计，使得它和传统串联式滑阀泵相比，结构更紧凑，体积减小三分之一以上，而抽速、排量提升一倍。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的泵沿图2的A-A平面的剖视图；
图2是沿图1的B-B平面的剖视图；
图3是沿图1的C-C平面的剖视图；
图中：电机1、电机座2、齿轮箱3、出水口4、油气分离器5、排气口6、泵腔7、顶板8、过滤网9、进气口10、端盖11、主动轴12、主动滑阀13、主动偏心轮14、底板15、进水口16、主动齿轮17、联轴器18、从动轴19、从动齿轮20、冷却水道21、从动滑阀22、从动偏心轮23。
具体实施方式
根据附图1、附图2、附图3所示的并联式滑阀泵主要由电机1、电机座2、齿轮箱3、出水口4、油气分离器5、排气口6、泵腔7、顶板8、过滤网9、进气口10、端盖11、主动轴12、主动滑阀13、主动偏心轮14、底板15、进水口16、主动齿轮17、联轴器18、从动轴19、从动齿轮20、冷却水道21、从动滑阀22、从动偏心轮23组成。
根据附图1，本发明的一个实施例的复合真空泵按照电机1、电机座2、齿轮箱3、底板5、泵腔7、顶板8的顺序，通过圆柱销定位，用沉头内六角螺钉依次连接。且结合面之间设有密封件。
电机与主动轴通过联轴器连接。
根据附图3主动齿轮17带动从动齿轮20旋转。
根据附图1，主动轴18上依次固定连接主动齿轮17、主动偏心轮14；主动偏心轮14外套设主动滑阀13；主动滑阀13的柱塞杆穿设在滑阀导轨内；主动齿轮17位于齿轮箱3中，滑阀组件位于泵腔7中。
根据附图1，顶板8上开设进气通道，通道一侧安装进气口9，另一侧联通泵腔矩形腔。进气通道中装有一组或者多组过滤网9，多组过滤网用挡圈隔开。轴上设有轴承，轴承装于底板和顶板的圆台孔中。
根据附图1，底板15上开有排气通道，通道一端装有排气口6，通道另一端与泵腔人字形排气通道相通。排气口6内集成了排气阀，排气口6与油气分离器5相连。油气分离器中设有油箱，用以收集和补充泵腔内润滑油。
根据附图2，泵腔7开设有两个分别与主动轴18、从动轴19同轴圆形腔，被抽气体经由进气口9进入泵腔7上的矩形空腔15，再经由柱塞杆空腔到达滑阀泵进气室。两滑阀泵腔共用一人字形排气通道。
根据附图1、附图2、附图3，从动轴19上依次固定连接从动齿轮20、从动偏心轮22；从动偏心轮22外套设从动滑阀23；从动滑阀13的柱塞杆穿设在滑阀导轨内；从动齿轮17位于齿轮箱3中，滑阀组件位于泵腔7中。
根据附图1、附图2、附图3，齿轮箱3、底板5上均开设有冷却水道21。齿轮箱3上设有与冷却水道21相贯通的出水口4与进水口16。冷却水从进水口16进入，流经齿轮箱3、底板5、泵腔7、顶板8，经出水口4流出。
根据附图2，偏心轮上开设动平衡孔，用于降低泵运行过程中的噪声和振动，图示只是常见的一种。
本发明通过设置具有内部容纳空间的泵腔、齿轮箱以及设有排气口的底板、设有进气口的顶板、电机座和油气分离器。在泵体内沿泵水平方向设置两根动力轴，一根为主动轴，另一根为从动轴，主动轴通过齿轮带动从动轴同步反向旋转。
一个泵腔上开设两个分别与主动轴、从动轴同轴的两个互不干涉的圆柱形腔，两圆形腔内分别安置同步反向旋转的滑阀转子，同时，泵腔体开设两个连通的矩形空腔。滑阀导轨穿设在泵腔的矩形腔和圆形腔之间。穿设在滑阀导轨内的柱塞杆可以在矩形空腔内上下滑动及左右摆动。
顶板上开设进气口，进气口一侧连通工作空间，另一侧连通泵腔矩形腔。进气口中装有一组或者多组过滤网，多组过滤网用挡圈隔开。顶板上设置一对可以安装轴承座的圆台孔。孔轴线分别与主动轴和从动轴同心。顶板上开设轴承润滑油入口。
底板顶部开设出气口，出气口可接油气分离设备。出气口内集成了排气阀。底板上设置一对可以安装轴承座的圆台孔。孔轴线与主动轴和从动轴同心。顶板上开设轴承润滑油入口。
齿轮箱一侧敞口，一侧开设一对可以安装密封件且分别与主动轴和从动轴同心的圆台孔。敞口侧与底板配合。齿轮箱上开设冷却水入口与出口。齿轮箱上开设注油口。
以上提及的隔板、底座、顶座、泵腔和齿轮箱体上均开设有冷却水道。
以上提及的所有部件按照电机座、齿轮箱、底板、泵腔、顶板的顺序，通过圆柱销定位，用沉头内六角螺钉依次连接。电机与主动轴通过联轴器连接。电机安装于电机座上。
本发明所述真空泵由电机直联带动主动轴旋转，主动轴带动主动齿轮、滑阀偏心轮机构同步运动。主动齿轮带动和与其啮合的从动轴齿轮同步反向旋转，进而带动从动轴上的滑阀偏心轮机构同步反向运动。转轴旋转一圈，滑阀泵转子对完成一个周期的吸排气。
本发明所述真空泵的泵抽部分主要为滑阀偏心轮机构。滑阀偏心轮机构包括偏心轮、滑阀和滑阀导轨；所述的偏心轮与主轴固定连接；且偏心轮上开设有动平衡孔；所述的滑阀包括滑环部和位于滑环部外侧的连杆部，所述的滑环部套设在偏心轮上，所述的连杆部穿设在滑阀导轨中；所述的连杆部具有气体通道，所述的矩形腔和圆形腔通过该气体通道相连通。
Claims (9)
1.一种电机直联的并联式滑阀真空泵，包括电机、齿轮机构以及具有进气通道和排气通道的泵体，其特征在于：泵体内设有泵腔，泵腔内安装有两根相互平行的转轴，一根为主动轴，另一根为从动轴，两根轴上分别安装有滑阀偏心转子机构，两个滑阀偏心转子机构互不干涉、共用进气通道和排气通道，电机与主动轴连接，主动轴通过齿轮机构带动从动轴同步反向旋转，从而带动两个滑阀偏心转子机构实现同步反向运动，主动轴旋转一周，两个并联滑阀偏心转子机构同时完成一个周期的吸排气。
2.根据权利要求1所述的电机直联的并联式滑阀真空泵，其特征在于：所述滑阀偏心转子机构包括偏心轮、滑阀和滑阀导轨，滑阀包括滑环部和位于滑环部外侧的柱塞杆，所述的滑环部套设在偏心轮上，柱塞杆穿设在滑阀导轨中，柱塞杆内设有气体通道，偏心轮固定于相应的主动轴/从动轴上。
3.根据权利要求2所述的电机直联的并联式滑阀真空泵，其特征在于：泵腔内开设有两个互不干涉、轴线相互平行的圆柱形腔，两圆柱形腔共用一个排气通道，主动轴和从动轴分别对应同轴安装于圆柱形腔内，泵体上还对应开设有两个相互平行的矩形空腔，进气口与两矩形空腔相通，滑阀导轨穿设在泵腔的矩形腔和圆柱形腔之间，穿设在滑阀导轨内的柱塞杆能在矩形空腔内上下滑动及左右摆动，矩形空腔和圆柱形腔通过柱塞杆内的气体通道相连通。
4.根据权利要求3所述的电机直联的并联式滑阀真空泵，其特征在于：两个圆柱形腔的共用排气通道为“人”字形。
5.根据权利要求4所述的电机直联的并联式滑阀真空泵，其特征在于：所述泵体的一端设有顶板，另一端设有底板，底板上开有排气口，排气口外接油气分离设备、排气口内集成有排气阀；顶板上开有进气口，进气口一端连通泵体的矩形腔，另一端外连通工作空间。
6.根据权利要求5所述的电机直联的并联式滑阀真空泵，其特征在于：所述进气口内安装有若干组过滤网，过滤网之间用挡圈隔开。
7.根据权利要求6所述的电机直联的并联式滑阀真空泵，其特征在于：所述齿轮机构包括齿轮箱和安装于齿轮箱内相啮合的主动齿轮和从动齿轮，齿轮箱一侧敞口并与底板配合连接，主动齿轮安装于主动轴，从动齿轮安装于从动轴上，齿轮箱上开设有注油口。
8.根据权利要求7所述的电机直联的并联式滑阀真空泵，其特征在于：所述齿轮箱、泵体、底板、顶板上均开设有冷却水入口和出口。
9.根据权利要求8所述的电机直联的并联式滑阀真空泵，其特征在于：滑阀偏心转子机构的偏心轮上开设有平衡孔。
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