CN111749889A - 一种带锥度的螺杆真空泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带锥度的螺杆真空泵，涉及螺杆真空泵的技术领域，其包括泵体和转子，所述的泵体上设有进气口、出气口和容积腔，所述的容积腔和进气口、出气口均连通，所述的转子位于容积腔内，所述的容积腔的轴向截面呈等腰梯形形状，且由进气口朝向出气口方向逐渐缩小，所述的转子包括第一螺杆和第二螺杆，所述的第一螺杆和第二螺杆沿进气口朝向出气口方向渐缩。本发明具有抽速较大的特点。

Description

一种带锥度的螺杆真空泵
技术领域
本发明涉及螺杆真空泵的技术领域，尤其是涉及一种带锥度的螺杆真空泵。
背景技术
螺杆真空泵是利用一对螺杆，在泵壳中作同步高速反向旋转而产生的吸气和排气作用的抽气设备。
公开号为CN206889254U的中国实用新型专利公开了一种螺杆真空泵，包括外壳以及安装在外壳内部的螺杆，所述外壳两端分别设置有进气口以及出气口，所述外壳的内设置有中间空腔，所述中间空腔内填充有冷却介质且外壳上开设与中间空腔连通用于冷却介质更换的介质入口以及介质出口，所述中间空腔内穿设有通风管，所述通风管延伸出外壳且与进气口连通。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：参照其附图1可以看出其所包括的安装在外壳内部的两根螺杆呈圆柱状，此种结构吸气容积较小，因此导致抽速较小。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种带锥度的螺杆真空泵，其具有抽速较大的特点。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种带锥度的螺杆真空泵，包括泵体和转子，所述的泵体上设有进气口、出气口和容积腔，所述的容积腔和进气口、出气口均连通，所述的转子位于容积腔内，所述的容积腔的轴向截面呈等腰梯形形状，且由进气口朝向出气口方向逐渐缩小，所述的转子包括第一螺杆和第二螺杆，所述的第一螺杆和第二螺杆沿进气口朝向出气口方向渐缩。
通过采用上述技术方案，在工作状态时，进气口处为低压，出气口处为高压，由于第一螺杆和第二螺杆沿进气口朝向出气口方向渐缩且容积腔的轴向截面呈等腰梯形形状，由进气口朝向出气口方向逐渐缩小，因此第一螺杆和第二螺杆在进气口处的外径较大，在出气口处的外径较小，因此能够有效的增大内容积比，提高抽速。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的泵体上还设有辅助冷却装置，所述的辅助冷却装置包括冷却管和冷媒循环机构，所述的冷却管上设有回流通路和冷却通路，所述的冷媒循环机构和冷却通路相连通；
所述的回流通路包括第一进气孔和第一出气孔，所述的泵体上设有第二进气孔和第二出气孔，所述的第二出气孔和第一进气孔相连通，所述的第二进气孔和第一出气孔相连通，所述的第二进气孔和第二出气孔位于靠近出气口的一端，所述的第二出气孔与出气口之间的距离小于第二进气孔与出气口之间的距离。
通过采用上述技术方案，在工作时，由于第二出气孔与出气口之间的距离小于第二进气孔与出气口之间的距离，因此第二出气孔处的气压大于第二进气孔处的气压，因此第二出气孔处的高压气体会从第二出气孔通过第一进气孔进入至回流通路，并最终由回流通路通过第一出气孔和第二进气孔回到容积腔内，由于冷却管上还设有冷却通路，因此能够对回流通路内的气体进行冷却，从而使得从第二进气孔进入的气体温度较低，因此能够有效的对靠近出气口处的第一螺杆和第二螺杆直接进行冷却，因此能够对第一螺杆和第二螺杆起到良好的冷却效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的回流通路呈螺旋状且缠绕在冷却通路的外周侧。
通过采用上述技术方案，因此，通过冷却通路的冷却介质会对回流通路内的气体进行充分的冷却，使得对回流通路内的气体冷却效果更好，能够有效的降低回流通路内的气体温度。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的泵体上设有辅助腔，所述的冷却管位于辅助腔内，所述的辅助冷却装置包括用于驱动冷却管在辅助腔内移动的驱动件。
通过采用上述技术方案，因此可以根据实际需要通过驱动件驱动冷却管移动，例如当出气口处的温度较高时，驱动件驱动冷却管移动，使得第二出气孔和第一进气孔相连通，第二进气孔和第一出气孔相连通，从而达到辅助冷却的目的，当出气口温度较低时，无需辅助冷却，驱动件驱动冷却管移动，从而使得第二出气孔和第一进气孔不连通，第二进气孔和第一出气孔不连通，此时冷媒循环机构不工作，因此能够起到节能效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的驱动件为液压缸，所述的液压缸包括活塞杆，所述的活塞杆和所述的冷却管可拆卸连接，所述的辅助腔远离驱动件的一端贯穿泵体。
通过采用上述技术方案，当长时间时候后，可以将冷却管与活塞杆相拆卸，随后将冷却管从辅助腔内取出，从而便于对冷却管进行检修和维护。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的泵体上设有分离口，所述的分离口和辅助腔相连通，所述的冷却管上设有卡接管，所述的活塞杆和卡接管上均设有连接孔，所述的连接孔内设有用于连接活塞杆和卡接管的连接杆。
通过采用上述技术方案，在需要将冷却管和活塞杆相拆卸时，通过分离口将连接杆取出，随后拉拽冷却管，即可实现将冷却管从辅助腔内取出的目的，使得操作更为方便。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的辅助腔内设有导向板，所述的冷却管上设有和导向板相适配的导向槽。
通过采用上述技术方案，导向板和导向槽的存在使得，能够避免在对冷却管维护后在安装冷却管时，冷却管错位的问题发生。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的冷媒循环机构包括和冷却管远离驱动件一端相连接的进管和出管，所述的进管和出管均与冷却通路相连接。
通过采用上述技术方案，在对回流通路内的气体进行冷却时，冷却管靠近出气口的一端热量较大，由于进管安装在冷却管该端处，因此能够对该端进行充分的冷却，从而使得对回流通路内的气体冷却效果更好。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
在工作状态时，进气口处为低压，出气口处为高压，由于第一螺杆和第二螺杆沿进气口朝向出气口方向渐缩且容积腔的轴向截面呈等腰梯形形状，由进气口朝向出气口方向逐渐缩小，因此第一螺杆和第二螺杆在进气口处的外径较大，在出气口处的外径较小，因此能够有效的增大内容积比，提高抽速；
在工作时，由于第二出气孔与出气口之间的距离小于第二进气孔与出气口之间的距离，因此第二出气孔处的气压大于第二进气孔处的气压，因此第二出气孔处的高压气体会从第二出气孔通过第一进气孔进入至回流通路，并最终由回流通路通过第一出气孔和第二进气孔进入至容积腔内，由于冷却管上还设有冷却通路，因此能够对回流通路内的气体进行冷却，从而使得从第二进气孔进入的气体温度较低，因此能够有效的对靠近出气口处的第一螺杆和第二螺杆直接进行冷却，因此能够对第一螺杆和第二螺杆起到良好的冷却效果。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明横向剖视结构示意图。
图3是本发明转子结构示意图。
图4是本发明竖向剖视结构示意图。
图5是本发明冷却管结构示意图。
图6是本发明驱动件和冷却管连接结构示意图。
附图标记：1、泵体；11、进气口；12、出气口；13、容积腔；14、转子；141、第一螺杆；142、第二螺杆；15、第一盖板；16、第二盖板；17、辅助腔；171、导向槽；21、第二出气孔；22、第二进气孔；31、驱动件；311、活塞杆；4、冷却管；41、回流通路；42、冷却通路；431、第一进气孔；432、第一出气孔；44、导向板；451、进管；452、出管；46、卡接管；47、连接孔；48、连接杆。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1和图2，为本发明公开的一种带锥度的螺杆真空泵，包括泵体1和转子14，泵体1上设有进气口11、出气口12和容积腔13，容积腔13和进气口11、出气口12均连通，转子14位于容积腔13内，容积腔13的轴向截面呈等腰梯形形状，且由进气口11朝向出气口12方向逐渐缩小，参照图2和图3，转子14包括第一螺杆141和第二螺杆142，第一螺杆141和第二螺杆142沿进气口11朝向出气口12方向渐缩。
在工作状态时，进气口11处为低压，出气口12处为高压，由于第一螺杆141和第二螺杆142沿进气口11朝向出气口12方向渐缩且容积腔13的轴向截面呈等腰梯形形状，由进气口11朝向出气口12方向逐渐缩小，因此第一螺杆141和第二螺杆142在进气口11处的外径较大，在出气口12处的外径较小，因此能够有效的增大内容积比，提高抽速。
参照图4，泵体1上还设有辅助冷却装置和位于容积腔13下方的辅助腔17，辅助冷却装置包括驱动件31、冷却管4和冷媒循环机构和温度传感器，驱动件31为液压缸，驱动件31驱动冷却管4在辅助腔17内移动，冷却管4上设有回流通路41和冷却通路42，冷媒循环机构和冷却通路42相连通；回流通路41呈螺旋状且缠绕在冷却通路42的外周侧；冷却管4的外周壁上还粘接有橡胶层，用于填充冷却管4和辅助腔17之间的间隙，使得冷却管4和辅助腔17密封连接。
参照图5，回流通路41包括第一进气孔431和第一出气孔432，泵体1上设有第二进气孔22和第二出气孔21，第二出气孔21和第一进气孔431相连通，第二进气孔22和第一出气孔432相连通，第二进气孔22和第二出气孔21位于靠近出气口12的一端，第二出气孔21与出气口12之间的距离小于第二进气孔22与出气口12之间的距离。
冷媒循环机构包括和冷却管4远离驱动件31一端相连接的进管451和出管452，冷媒循环机构还包括和进管451出管452相连接的冷却水循环机构，进管451和出管452均与冷却通路42相连接。
在工作时，通过温度传感器检测从出气口12排出的气体的温度，当温度超过预设值时，温度传感器发送信号至PLC控制器，PLC控制器控制液压缸的活塞杆311移动，从而带动冷却管4移动，使得第二出气孔21和第一进气孔431相连通，第二进气孔22和第一出气孔432相连通，容积腔13内的高压气体会从第二出气孔21通过第一进气孔431进入至回流通路41，并最终由回流通路41通过第一出气孔432和第二进气孔22回到容积腔13内，气体在回流通路41中流动时，冷却水循机构将冷却水通过进管451注入至冷却通路42内，并从出管452排出，因此能够对回流通路41内的气体进行冷却，从而使得当气体从回流通路41回流至容积腔13内时，温度低于第二进气口22处的气体温度，因此能够对第一螺杆141和第二螺杆142进行直接冷却，同时，配合冷却机壳使用，能够有效避免第一螺杆141和第二螺杆142温度较高而导致的损坏的问题发生。
参照图1和图6，驱动件31包括活塞杆311，活塞杆311和冷却管4可拆卸连接，辅助腔17远离驱动件31的一端贯穿泵体1。泵体1上还设有用于遮挡辅助腔17的第一盖板15，第一盖板15和泵体1通过螺栓实现可拆卸连接，进管451和出管452均固定连接在第一盖板15上，进管451和出管452与冷却水循环机构可拆卸连接；进管451和出管452为编织软管，且在第一盖板15和冷却管4之间存在余量，因此冷却管4在移动过程中不会使进管451和出管452由于过度拉扯而损害的问题发生；
泵体1上设有分离口和用于遮挡分离口的第二盖板16，第二盖板16和泵体1通过螺栓连接，分离口和辅助腔17相连通，冷却管4上设有卡接管46，活塞杆311和卡接管46上均设有连接孔47，连接孔47内设有用于连接活塞杆311和卡接管46的连接杆48。连接杆48为螺栓，连接孔47为螺纹孔，辅助腔17内设有导向板44，冷却管4上设有和导向板44相适配的导向槽171。
在需要对冷却管4进行维护时，驱动件31驱动冷却管4移动，使得活塞杆311和卡接管46的连接处与分离口相对应，随后将第二盖板16拆卸下，并将连接杆48拆下，随后将第一盖板15拆下，并拉动冷却管4，使得冷却管4沿导向板44移动并从辅助腔17内移出。从而便于对冷却管4进行维护。
本实施例的实施原理为：在使用时，空气从进气口11进入，并从出气口12排出，在对空气压缩的过程中，产生较大的热量，因此排出的空气携带热量，通过检测排出的空气温度，通过PLC控制器控制冷却管4移动，使得第二出气孔21和第一进气孔431相连通，第二进气孔22和第一出气孔432相连通，因此部分气体会向回流通路41流动并再次回流至容积腔13内，该部分气体在回流通路41内流动时，会被冷却通路42内的冷却水所冷却，当该部分气体再次进入至容积腔13内会对第一螺杆141和第二螺杆142进行冷却，同时配合冷却机壳使用，能够有效避免第一螺杆141和第二螺杆142温度较高而导致的损坏的问题发生。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带锥度的螺杆真空泵，包括泵体(1)和转子(14)，所述的泵体(1)上设有进气口(11)、出气口(12)和容积腔(13)，所述的容积腔(13)和进气口(11)、出气口(12)均连通，所述的转子(14)位于容积腔(13)内，其特征在于：所述的容积腔(13)的轴向截面呈等腰梯形形状，且由进气口(11)朝向出气口(12)方向逐渐缩小，所述的转子(14)包括第一螺杆(141)和第二螺杆(142)，所述的第一螺杆(141)和第二螺杆(142)沿进气口(11)朝向出气口(12)方向渐缩。
2.根据权利要求1所述的一种带锥度的螺杆真空泵，其特征在于：所述的泵体(1)上还设有辅助冷却装置，所述的辅助冷却装置包括冷却管(4)和冷媒循环机构，所述的冷却管(4)上设有回流通路(41)和冷却通路(42)，所述的冷媒循环机构和冷却通路(42)相连通；
所述的回流通路(41)包括第一进气孔(431)和第一出气孔(432)，所述的泵体(1)上设有第二进气孔(22)和第二出气孔(21)，所述的第二出气孔(21)和第一进气孔(431)相连通，所述的第二进气孔(22)和第一出气孔(432)相连通，所述的第二进气孔(22)和第二出气孔(21)位于靠近出气口(12)的一端，所述的第二出气孔(21)与出气口(12)之间的距离小于第二进气孔(22)与出气口(12)之间的距离。
3.根据权利要求2所述的一种带锥度的螺杆真空泵，其特征在于：所述的回流通路(41)呈螺旋状且缠绕在冷却通路(42)的外周侧。
4.根据权利要求3所述的一种带锥度的螺杆真空泵，其特征在于：所述的泵体(1)上设有辅助腔(17)，所述的冷却管(4)位于辅助腔(17)内，所述的辅助冷却装置包括用于驱动冷却管(4)在辅助腔(17)内移动的驱动件(31)。
5.根据权利要求4所述的一种带锥度的螺杆真空泵，其特征在于：所述的驱动件(31)为液压缸，所述的液压缸包括活塞杆(311)，所述的活塞杆(311)和所述的冷却管(4)可拆卸连接，所述的辅助腔(17)远离驱动件(31)的一端贯穿泵体(1)。
6.根据权利要求5所述的一种带锥度的螺杆真空泵，其特征在于：所述的泵体(1)上设有分离口，所述的分离口和辅助腔(17)相连通，所述的冷却管(4)上设有卡接管(46)，所述的活塞杆(311)和卡接管(46)上均设有连接孔(47)，所述的连接孔(47)内设有用于连接活塞杆(311)和卡接管(46)的连接杆(48)。
7.根据权利要求6所述的一种带锥度的螺杆真空泵，其特征在于：所述的辅助腔(17)内设有导向板(44)，所述的冷却管(4)上设有和导向板(44)相适配的导向槽(171)。
8.根据权利要求7所述的一种带锥度的螺杆真空泵，其特征在于：所述的冷媒循环机构包括和冷却管(4)远离驱动件(31)一端相连接的进管(451)和出管(452)，所述的进管(451)和出管(452)均与冷却通路(42)相连接。
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