CN114645848A - 罗茨真空泵 - Google Patents

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CN114645848A CN202210235111.5A CN202210235111A CN114645848A CN 114645848 A CN114645848 A CN 114645848A CN 202210235111 A CN202210235111 A CN 202210235111A CN 114645848 A CN114645848 A CN 114645848A
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Development Vacuum Equipment Sanmen Co ltd
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Abstract

本申请涉及一种罗茨真空泵，包括泵壳，所述泵壳内开设有罗茨腔体及齿轮腔体，所述泵壳上可拆卸连接有循环水冷装置，所述泵壳内开设有水冷螺旋道，所述水冷螺旋道将罗茨腔体及齿轮腔体包裹在内，所述水冷螺旋道的两端分别固定有伸出泵壳的进水管和出水管，所述循环水冷装置用于将容器内的水循环从进水管输入再从出水管吸出。操作人员使用循环水冷装置连通进水管和出水管，水冷装置将容器内的水循环从进水管输入再从出水管吸出，从出水管吸出的水经过冷却，又从进水管进入，从而实现水的不断循环，使水对罗茨真空泵进行降温，从而减少罗茨真空泵运行出现故障的几率。

Description

罗茨真空泵
技术领域
本申请涉真空泵的领域，尤其是涉及一种罗茨真空泵。
背景技术
罗茨真空泵（简称：罗茨泵）是指泵内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子，转子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的一种变容真空泵。
公告号为CN101463816A的发明专利公开了一种罗茨真空泵，包括泵壳和设置在泵壳内的长泵轴、短泵轴，在长泵轴和短泵轴上均固连有转子，长泵轴和短泵轴之间通过一对相互啮合的传动齿轮相连接，长泵轴的一端伸出泵壳外，在泵壳上设有电机，电机的转轴和泵轴之间通过液力传动机构相连接。
上述的相关技术方案存在以下缺陷：上述的罗茨真空泵在工作时会产生大量的热量，如果这些热量不能够及时移走或者散热出去，则热量传递到罗茨真空泵内的罗茨转子和泵壳上，不仅造成其部件温度非常高，而且这些金属部件受热会膨胀，热位移最终会超过转子与泵壳，导致发生金属碰擦，从而出现咬死、抱死现象，出现罗茨真空泵运行故障的问题。
发明内容
为了使罗茨真空泵在运行的过程中更好的得到降温，本申请提供一种罗茨真空泵。
本申请提供的一种罗茨真空泵采用如下的技术方案：
一种罗茨真空泵，包括泵壳，所述泵壳内开设有罗茨腔体及齿轮腔体，所述罗茨腔体上开设有进气口和排气口，所述罗茨腔体内转动连接有主动轴和从动轴，所述主动轴上设有主动转子，所述从动轴上设有从动转子，所述电机设置在泵壳内且电机的输出轴同轴固定在主动轴上，所述主动轴上套设有主动齿轮，所述从动轴上套设有与主动齿轮啮合连接的从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮均位于齿轮腔体内，所述泵壳上可拆卸连接有循环水冷装置，所述泵壳内开设有水冷螺旋道，所述水冷螺旋道将罗茨腔体及齿轮腔体包裹在内，所述水冷螺旋道的两端分别固定有伸出泵壳的进水管和出水管，所述循环水冷装置用于将容器内的水循环从进水管输入再从出水管吸出。
通过采用上述技术方案，操作人员使用循环水冷装置连通进水管和出水管，水冷装置将容器内的水循环从进水管输入再从出水管吸出，从出水管吸出的水经过冷却，又从进水管进入，从而实现水的不断循环，使水对罗茨真空泵进行降温，从而减少罗茨真空泵运行出现故障的几率。
优选的，所述循环水冷装置包括带有储水腔的水箱、第一连通管、第二连通管和第三连通管、带动件和驱动件一，所述驱动件一包括带有循环腔的循环箱、往复丝杠和活塞，所述活塞滑动连接在循环箱内，所述往复丝杠的轴线方向平行于活塞的滑动方向，所述往复丝杠转动连接在循环箱内，所述往复丝杠穿设并螺纹连接在活塞上，所述活塞将循环腔分隔成互不连通的第一腔和第二腔，所述第一连通管的两端分别连通第二腔和出水管，所述第二连通管的两端分别连通水箱和第二腔，所述第三连通管的两端分别连通水箱和进水管，所述第一连通管上设有第一单向阀用于供出水管的水单向流至第二腔，所述第二连通管上设有第二单向阀用于供第二腔内的水单向流至水箱，所述带动件用于控制电机的输出轴带动往复丝杠转动。
通过采用上述技术方案，驱动件一驱动往复丝杠转动，往复丝杠转动带动活塞在循环腔内滑动，当活塞朝向第一腔一侧滑动时，第一连通管抽取水冷螺旋道中的水至第二腔中，当活塞朝向第二腔一侧滑动时，第二腔中的水进入水箱中，从而实现水在水冷螺旋道中的不断循环。
优选的，所述带动件包括延长块、两个同步轮和同步带，所述延长块固定在泵壳上，所述延长块上沿平行于电机输出轴的轴线方向转动连接有安装轴，两个同步轮分别套设在安装轴上以及电机的输出轴上，所述同步带绕卷在两个同步轮上，所述往复丝杠的一端伸出循环腔并同轴可拆卸连接在安装轴上。
通过采用上述技术方案，电机的输出轴转动通过同步轮和同步带的配合能够带动安装轴转动，然后操作人员将往复丝杠的一端安装在安装轴上，电机的输出轴转动既能带动安装轴转动。
优选的，还包括风冷装置，所述水箱上设有隔热板，所述隔热板将储水腔分隔成进水腔和出水腔，所述第二连通管远离第二腔的一端与进水腔连通，所述第三连通管远离进水管的一端与出水腔连通，当进水腔内的水位高于隔热板时，所述进水腔内的水才能流至出水腔，所述风冷装置用于将进水腔内靠近隔热板高度位置的液面上的水吹向出水腔。
通过采用上述技术方案，风冷装置能够将进水腔内液面的水吹向出水腔，能够对水进行冷却，同时由于是将进水腔内液面升高的部分不断吹向储水腔，相比于一直对进水腔液面进行吹动，风吹动水的接触面积变大，能够提高水的冷却效果。
优选的，所述风冷装置包括传动带、风机壳、转轴和多个叶片，所述风机壳设置在水箱上，所述转轴转动连接在风机壳上，多个叶片沿转轴的周向方向均匀固定在转轴上，所述风机壳上开设有平嘴口，所述平嘴口对准出水腔并朝向隔热板顶端一侧设置，所述转轴的轴线方向平行于往复丝杠的轴线方向，所述传动带绕卷在转轴和往复丝杠上。
通过采用上述技术方案，风冷装置的驱动源为电机，从而使风冷装置不必额外再使用驱动源。
优选的，所述出水腔内靠近隔热板顶端的位置转动连接有转杆，所述转杆沿周向外壁均匀固定有水冷板，进水腔流至出水腔的水经过水冷板承接后再流至出水腔。
通过采用上述技术方案，水被风冷装置吹向出水腔的过程中，水会先打到水冷板上，同时水冷板会由于水的下流不断转动，水冷板能够在转动的过程中，提供多余的时间再次进行冷却，从而提高水冷效果。
优选的，所述出水腔底壁上设有分隔块，所述分隔块将出水腔分隔成靠近隔热板的左腔和远离隔热板的右腔，所述分隔块靠近左腔和右腔的两侧侧壁上分别开设有倾斜面，两个倾斜面靠近进水腔底壁的一端至远离进水腔底壁的一端相互逐渐靠近，经过水冷板的水会打在靠近隔热板的一侧倾斜面上，所述第三连通管与右腔底端连通。
通过采用上述技术方案，由于水经过水冷板冷却后下落时，水由于具有一定的势能，会溅起水花，此时分隔块的作用能够将水溅起的部分与第三连通管吸水的部分间隔开来，从而使第三连通管能够稳定的进行吸水，减小第三连通管吸入空气的概率，提高水冷螺旋道的冷却效果。
优选的，所述分隔块底端上开设有连通左腔和右腔的连通道，所述连通道靠近左腔一端的高度位置低于靠近右腔一端的高度位置。
通过采用上述技术方案，由于水花溅起会产生气泡，气泡又都易浮在水面，所以将连通道设置在分隔块底端，能够减小气泡进入右腔的几率。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过设置循环水冷装置，操作人员使用循环水冷装置连通进水管和出水管，水冷装置将容器内的水循环从进水管输入再从出水管吸出，从出水管吸出的水经过冷却，又从进水管进入，从而实现水的不断循环，使水对罗茨真空泵进行降温，从而减少罗茨真空泵运行出现故障的几率；
通过设置水冷板，水被风冷装置吹向出水腔的过程中，水会先打到水冷板上，同时水冷板会由于水的下流不断转动，水冷板能够在转动的过程中，提供多余的时间再次进行冷却，从而提高水冷效果。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是沿图1中A-A线的局部剖视图。
图3是沿图1中B-B线的局部剖视图。
图4是沿图1中C-C线的剖视图。
图5是图4中D处的放大图。
附图标记说明：1、泵壳；11、罗茨腔体；111、进气口；112、排气口；12、齿轮腔体；13、从动轴；131、从动转子；132、从动齿轮；133、电机；14、主动轴；141、主动转子；142、主动齿轮；15、水冷螺旋道；151、出水管；152、进水管；2、循环水冷装置；21、放置台；22、水箱；23、驱动件一；231、循环箱；232、往复丝杠；233、活塞；234、循环腔；2341、第一腔；2342、第二腔；235、安装块；2351、安装槽；236、螺栓；24、带动件；241、延长块；242、同步轮；243、同步带；244、安装轴；2441、键块；25、第一连通管；251、第一单向阀；26、第二连通管；261、第二单向阀；27、第三连通管；28、风冷装置；281、风机壳；282、转轴；283、传动带；284、叶片；285、平嘴口；29、转杆；291、水冷板；3、储水腔；31、进水腔；32、出水腔；321、左腔；322、右腔；33、隔热板；34、分隔块；341、连通道；342、辅助道；343、倾斜面。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种罗茨真空泵。
参照图1、图2，本实施例的罗茨真空泵包括泵壳1，泵壳1内开设有罗茨腔体11和齿轮腔体12，罗茨腔体11位于齿轮腔体12的一侧，罗茨腔体11内转动连接有主动轴14和从动轴13，主动轴14和从动轴13的轴线方向均平行于泵壳1的长度方向，主动轴14上固定套设有主动转子141，从动轴13上固定套设有从动转子131。参照图2、图3，主动轴14的一端伸至齿轮腔体12内并同轴固定连接有主动齿轮142，从动轴13的一端伸至齿轮腔体12内并同轴固定连接有从动齿轮132，主动齿轮142与从动齿轮132啮合连接。泵壳1长度方向的一端外壁上固定有电机133，电机133位于齿轮腔体12远离罗茨腔体11的一侧，电机133的输出轴伸至齿轮腔体12并同轴固定连接在主动轴14上。罗茨腔体11平行于泵壳1厚度方向的两侧内壁上分别开设有与外界连通的进气口111和排气口112。
当电机133的输出轴带动主动轴14转动时，主动轴14转动通过主动齿轮142和从动齿轮132的啮合带动从动轴13朝向相反的方向转动，从而带动八字形的主动转子141和从动转子131在罗茨腔体11内转动，能够将进气口111中的气体朝向排气口112一侧排出。
参照图1、图2，泵壳1上可拆卸连接有循环水冷装置2，泵壳1内开设有水冷螺旋道15，水冷螺旋道15沿平行于泵壳1的长度方向螺旋设置在泵壳1内，水冷螺旋道15将罗茨腔体11及齿轮腔体12包裹在内，水冷螺旋道15的两端分别固定连通有进水管152和出水管151，进水管152和出水管151的端部均伸出泵壳1用于与外置管道连接。循环水冷装置2用于将容器内的水从进水管152输入再从出水管151吸出冷却后，再从进水管152输入，使水冷螺旋道15不断进行水冷循环。
参照图1、图2，循环水冷装置2包括放置台21、带有储水腔3的水箱22、第一连通管25、第二连通管26和第三连通管27、带动件24和驱动件一23，放置台21用于放置在平面上，水箱22固定在放置台21顶面上。参照图1、图4驱动件一23包括带有循环腔234的循环箱231、往复丝杠232和活塞233，循环箱231固定在放置台21顶面上，往复丝杠232转动连接在循环腔234内，往复丝杠232的轴线方向平行于电机133输出轴的轴线方向，循环腔234内沿平行于往复丝杠232的轴线方向滑动连接有活塞233，往复丝杠232穿设并螺纹连接在活塞233上。活塞233将循环腔234分隔成互不连通的第一腔2341和第二腔2342。第一连通管25的两端分别连通第二腔2342和出水管151，第二连通管26的两端分别连通水箱22和第二腔2342，第三连通管27的两端分别连通水箱22和进水管152，第一连通管25上设有第一单向阀251用于供出水管151的水单向流至第二腔2342，第二连通管26上设有第二单向阀261用于供第二腔2342内的水单向流至水箱22，带动件24用于控制电机133的输出轴带动往复丝杠232转动。
参照图1、图2，其中第一连通管25和第三连通管27均为软质水管，第一连通管25与出水管151连接的一端套设在出水管151上，第三连通管27与进水管152连通的一端套设在进水管152上。
参照图1、图4，带动件24包括延长块241、两个同步轮242和同步带243，延长块241固定在泵壳1的外壁上，延长块241上转动连接有安装轴244，安装轴244的轴线方向平行于电机133输出轴的轴线方向，两个同步轮242分别套设在安装轴244上以及电机133的输出轴上，同步带243绕卷在两个同步轮242上，往复丝杠232远离水箱22的一端伸出循环腔234并同轴可拆卸连接在安装轴244上。
参照图4、图5，安装轴244的一端朝向远离电机133一侧伸出延长块241，安装轴244伸出延长块241的一端外壁上设有键块2441，往复丝杠232伸出循环箱231的一端同轴固定有安装块235，安装块235远离往复丝杠232的一侧侧面开设有与键块2441以及安装轴244匹配的安装槽2351，安装块235上设有螺栓236，螺栓236的一端穿过安装块235并螺纹连接在延长块241上。当螺栓236将延长块241和安装块235锁定在一起时，延长块241与往复丝杠232同轴设置。
参照图1、图4，储水腔3底壁上固定有隔热板33，隔热板33的长度方向呈竖直设置，隔热板33的宽度方向平行于水箱22的宽度方向，隔热板33将储水腔3分隔成进水腔31和出水腔32，隔热板33用于减小进水腔31与出水腔32之间水温的相互影响，进水腔31和出水腔32的顶端相互连通，只有当进水腔31内的水位高于隔热板33时，进水腔31内的水才能流至出水腔32。第二连通管26远离第二腔2342的一端与进水腔31连通，经过泵壳1后被加热的液体会循环流至进水腔31中，第三连通管27远离进水管152的一端与出水腔32连通。水箱22上设有风冷装置28，风冷装置28用于将进水腔31内液面的水吹向出水腔32。当进水腔31中的水满上来时，风冷装置28不断将进水腔31内液面升高的部分吹向出水腔32，从而使用风冷的方式对水进行降温。
参照图1、图4，风冷装置28包括传动带283、风机壳281、转轴282和多个叶片284，风机壳281固定在水箱22顶端，风机壳281位于出水腔32远离进水腔31的一侧，转轴282转动连接在风机壳281上，转轴282的轴线方向平行于往复丝杠232的轴线方向，多个叶片284沿转轴282的周向方向均匀固定在转轴282的周向外壁上，多个叶片284位于风机壳281内。转轴282远离风机壳281的一端延伸至位于往复丝杠232的正上方，传动带283绕卷在转轴282远离风机壳281的一端以及往复丝杠232伸出循环箱231的一端。
参照图1、图4，风机壳281朝向水箱22的一侧开设有平嘴口285，平嘴口285的长度方向平行于隔热板33的宽度方向，平嘴口285对准出水腔32并朝向隔热板33顶端一侧设置。电机133带动往复丝杠232转动的同时，往复丝杠232通过传动带283带动转轴282转动，从而带动叶片284转动产生风力从平嘴口285吹出，从而将进水腔31液面的水吹向出水腔32。
参照图1、图4，出水腔32内靠近隔热板33顶端的位置转动连接有转杆29，转杆29的轴线方向平行于隔热板33的宽度方向，转杆29沿周向外壁均匀固定有水冷板291，水冷板291的长度方向平行于转杆29的长度方向，进水腔31流至出水腔32的水经过水冷板291承接后再流至出水腔32。
参照图1、图4，出水腔32底壁上固定有分隔块34，分隔块34将出水腔32分隔成靠近隔热板33的左腔321和远离隔热板33的右腔322，分隔块34朝向左腔321和右腔322的两侧侧壁上分别开设有倾斜面343，分隔块34的竖截面呈三角形设置，两个倾斜面343从底端至顶端呈相互靠近设置。经过水冷板291冷却后的水会打在朝向左腔321的一侧倾斜面343上，第三连通管27与右腔322底端连通。
参照图1、图4，分隔块34底端开设有连通左腔321和右腔322的连通道341，连通道341靠近右腔322一端的高度位置高于靠近左腔321一端的高度位置。连通道341靠近右腔322一端至靠近左腔321一端呈渐缩状。
由于水花溅起会产生气泡，气泡又都易浮在水面，所以将连通道341设置在分隔块34底端，能够减小气泡进入右腔322的几率。
参照图1、图4，为了进一步减小连通道341内的气泡残留，连通道341顶壁上开设有与右腔322连通的辅助道342，辅助道342的顶端高于底端设置。
本申请实施例一种罗茨真空泵的实施原理为：操作人员将循环水冷装置2安装在罗茨真空泵上，同时往进水腔31、出水腔32内都加上水，然后启动罗茨真空泵运行，当罗茨真空泵运行的过程中，循环水冷装置2对泵壳1进行水冷循环，经过泵壳1后被加热后的水会经过风冷装置28和水冷板291进行加速冷却，再进入循环。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种罗茨真空泵，包括泵壳(1)，所述泵壳(1)内开设有罗茨腔体(11)及齿轮腔体(12)，所述罗茨腔体(11)上开设有进气口(111)和排气口(112)，所述罗茨腔体(11)内转动连接有主动轴(14)和从动轴(13)，所述主动轴(14)上设有主动转子(141)，所述从动轴(13)上设有从动转子(131)，所述电机(133)设置在泵壳(1)内且电机(133)的输出轴同轴固定在主动轴(14)上，所述主动轴(14)上套设有主动齿轮(142)，所述从动轴(13)上套设有与主动齿轮(142)啮合连接的从动齿轮(132)，所述主动齿轮(142)与从动齿轮(132)均位于齿轮腔体(12)内，其特征在于：所述泵壳(1)上可拆卸连接有循环水冷装置(2)，所述泵壳(1)内开设有水冷螺旋道(15)，所述水冷螺旋道(15)将罗茨腔体(11)及齿轮腔体(12)包裹在内，所述水冷螺旋道(15)的两端分别固定有伸出泵壳(1)的进水管(152)和出水管(151)，所述循环水冷装置(2)用于将容器内的水循环从进水管(152)输入再从出水管(151)吸出。
2.根据权利要求1所述的罗茨真空泵，其特征在于：所述循环水冷装置(2)包括带有储水腔(3)的水箱(22)、第一连通管(25)、第二连通管(26)和第三连通管(27)、带动件(24)和驱动件一(23)，所述驱动件一(23)包括带有循环腔(234)的循环箱(231)、往复丝杠(232)和活塞(233)，所述活塞(233)滑动连接在循环箱(231)内，所述往复丝杠(232)的轴线方向平行于活塞(233)的滑动方向，所述往复丝杠(232)转动连接在循环箱(231)内，所述往复丝杠(232)穿设并螺纹连接在活塞(233)上，所述活塞(233)将循环腔(234)分隔成互不连通的第一腔(2341)和第二腔(2342)，所述第一连通管(25)的两端分别连通第二腔(2342)和出水管(151)，所述第二连通管(26)的两端分别连通水箱(22)和第二腔(2342)，所述第三连通管(27)的两端分别连通水箱(22)和进水管(152)，所述第一连通管(25)上设有第一单向阀(251)用于供出水管(151)的水单向流至第二腔(2342)，所述第二连通管(26)上设有第二单向阀(261)用于供第二腔(2342)内的水单向流至水箱(22)，所述带动件(24)用于控制电机(133)的输出轴带动往复丝杠(232)转动。
3.根据权利要求2所述的罗茨真空泵，其特征在于：所述带动件(24)包括延长块(241)、两个同步轮(242)和同步带(243)，所述延长块(241)固定在泵壳(1)上，所述延长块(241)上沿平行于电机(133)输出轴的轴线方向转动连接有安装轴(244)，两个同步轮(242)分别套设在安装轴(244)上以及电机(133)的输出轴上，所述同步带(243)绕卷在两个同步轮(242)上，所述往复丝杠(232)的一端伸出循环腔(234)并同轴可拆卸连接在安装轴(244)上。
4.根据权利要求2所述的罗茨真空泵，其特征在于：还包括风冷装置(28)，所述水箱(22)上设有隔热板(33)，所述隔热板(33)将储水腔(3)分隔成进水腔(31)和出水腔(32)，所述第二连通管(26)远离第二腔(2342)的一端与进水腔(31)连通，所述第三连通管(27)远离进水管(152)的一端与出水腔(32)连通，当进水腔(31)内的水位高于隔热板(33)时，所述进水腔(31)内的水才能流至出水腔(32)，所述风冷装置(28)用于将进水腔(31)内靠近隔热板(33)高度位置的液面上的水吹向出水腔(32)。
5.根据权利要求4所述的罗茨真空泵，其特征在于：所述风冷装置(28)包括传动带(283)、风机壳(281)、转轴(282)和多个叶片(284)，所述风机壳(281)设置在水箱(22)上，所述转轴(282)转动连接在风机壳(281)上，多个叶片(284)沿转轴(282)的周向方向均匀固定在转轴(282)上，所述风机壳(281)上开设有平嘴口(285)，所述平嘴口(285)对准出水腔(32)并朝向隔热板(33)顶端一侧设置，所述转轴(282)的轴线方向平行于往复丝杠(232)的轴线方向，所述传动带(283)绕卷在转轴(282)和往复丝杠(232)上。
6.根据权利要求4所述的罗茨真空泵，其特征在于：所述出水腔(32)内靠近隔热板(33)顶端的位置转动连接有转杆(29)，所述转杆(29)沿周向外壁均匀固定有水冷板(291)，进水腔(31)流至出水腔(32)的水经过水冷板(291)承接后再流至出水腔(32)。
7.根据权利要求6所述的罗茨真空泵，其特征在于：所述出水腔(32)底壁上设有分隔块(34)，所述分隔块(34)将出水腔(32)分隔成靠近隔热板(33)的左腔(321)和远离隔热板(33)的右腔(322)，所述分隔块(34)靠近左腔(321)和右腔(322)的两侧侧壁上分别开设有倾斜面(343)，两个倾斜面(343)靠近进水腔(31)底壁的一端至远离进水腔(31)底壁的一端相互逐渐靠近，经过水冷板(291)的水会打在靠近隔热板(33)的一侧倾斜面(343)上，所述第三连通管(27)与右腔(322)底端连通。
8.根据权利要求7所述的罗茨真空泵，其特征在于：所述分隔块(34)底端上开设有连通左腔(321)和右腔(322)的连通道(341)，所述连通道(341)靠近左腔(321)一端的高度位置低于靠近右腔(322)一端的高度位置。
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