CN117212157B - 一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及真空泵技术领域，更具体的公开了一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，包括外壳组件，所述外壳组件包括泵体外壳，泵体外壳的内部安装有内转子，内转子与泵体外壳的内壁偏心安装，内转子的两侧均安装有外旋片，外旋片的正面与背面安装有润滑控制杆，润滑控制杆的外侧安装有负压弹簧，所述内转子的内部安装有缓冲组件与单向挡液板，所述泵体外壳的顶部开设有进气口、出气口与油料口；本发明通过设有内转子与外旋片，有利于将降温系统内置，利用旋片的旋转实现冷却液内循环，避免了冷却液与外部空间接触，降低了漏液风险，同时利用冷却液的内循环实现了泵体内部的热量传递，解决了旋片端部在使用时发热的问题。

Description

一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵

技术领域

本发明涉及真空泵技术领域，更具体地涉及一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵。

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，旋片式真空泵主要是通过泵体空腔内的转子以及位于转子上的多个旋片，沿着转子的径向移动，并与空腔内壁之间相接触，通过转子及旋片的作用将所需抽取的部件的空气抽出，获得较高的真空度。

如公开号为CN104595188A的中国发明专利公开的一种旋片式真空泵，包括泵体、密封端盖、转子和旋片，密封端盖固定在泵体的两端面上，泵体的内腔内设有转子，一支轴穿过密封端盖成型与插槽相连通的通水管道，所述的注水管、聚水座、散热管、分水座、通水管道内均填充有冷却液。再如公开号为CN105626533B的中国发明专利公开的一种旋片式真空泵，密封端盖固定安装在泵体的两端面上，滑块滑动卡设在滑轨内，转子旋片的端部与泵体内壁相切。本发明的旋片式真空泵，由于滑块滑动卡设在所述滑轨内；此结构代替了弹簧，避免了弹簧在长期使用后会发生失效，从而造成真空泵的损坏的问题。

目前针对真空泵所使用的弹簧作为旋片在长时间使用下容易产生应力疲劳的问题，现有的真空泵采用冷却液的液压或滑轨的方式作为弹簧的替代技术推动旋片的边缘与内壁接触，然而在长时间的使用环境中，采用滑轨的方式由于轨道的相对位置固定，旋片的边缘与内壁之间的间距固定，长时间的接触磨损产生缝隙必然会产生缝隙影响真空压缩的效果，同时对于边缘发热不具有处理能力，而采用液压的方式可以对装置外置循环冷却液实现旋片伸缩的同时对旋片进行降温，解决了边缘发热的难题，但对于旋片边缘同样不具备润滑保护作用，同时现有的真空泵在旋片产生磨损后并不具备一定的稳定能力，使得在任何细小磨损都需要重新更换零部件，增加了使用成本。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，以解决上述背景技术中存在的问题。

本发明提供如下技术方案：一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，包括外壳组件，所述外壳组件包括泵体外壳，泵体外壳的内部安装有内转子，内转子与泵体外壳的内壁偏心安装，内转子的两侧均安装有外旋片，外旋片的正面与背面安装有润滑控制杆，润滑控制杆的外侧安装有负压弹簧，所述内转子的内部安装有缓冲组件与单向挡液板，所述泵体外壳的顶部开设有进气口、出气口与油料口，所述油料口底部的两端开设有纵向导油口，纵向导油口的两侧均开设有升降板滑动槽，升降板滑动槽的内部安装有双杆挡油板，所述泵体外壳的内部开设有内旋导向槽与外旋控制槽，边缘稳定杆与润滑控制杆分别安装在内旋导向槽与外旋控制槽中。

进一步的，所述外旋片包括旋片主体，旋片主体的一侧开设有两个导向引流槽，导向引流槽的内部为斜面，所述旋片主体的另一侧的内部开设有润滑腔，润滑腔的两侧安装有润滑控制杆，旋片主体位于润滑控制杆的侧面固定连接有边缘稳定杆，润滑腔的侧面开设有多个润滑出油孔，润滑出油孔的两侧连通润滑腔与外部空间，所述润滑控制杆包括圆头伸缩杆，圆头伸缩杆的外侧分别开设有径向进油孔与弹性固定槽，所述圆头伸缩杆的内部开设有轴向导油槽，负压弹簧安装在弹性固定槽的外侧，径向进油孔的内部与轴向导油槽连通，所述圆头伸缩杆的背面固定连接有推力板，推力板安装在润滑腔的内部。

进一步的，所述内转子包括转子主体，转子主体的正面固定连接有电机传动轴，转子主体的两侧开设有旋片滑动槽，旋片滑动槽内部位于导向引流槽的位置开设有冷却液圆槽，冷却液圆槽的内部开设有单向翻板槽与释压伸缩槽，单向翻板槽与释压伸缩槽的内部分别安装有缓冲组件与单向挡液板。

进一步的，所述缓冲组件包括弹簧与缓冲板，弹簧安装在缓冲板的内部。

进一步的，所述纵向导油口的两端分别连通油料口与外旋控制槽，纵向导油口的开设位置与径向进油孔相同。

进一步的，所述内旋导向槽与外旋控制槽的深度相同，外旋控制槽外侧位于泵体外壳的底部开设有斜面，所述油料口的内部安装有压力组件。

进一步的，所述双杆挡油板包括顶板与两个活动杆，两个活动杆的外侧安装有弹簧。

进一步的，所述单向挡液板的中心线与内转子的切线呈锐角安装，单向挡液板的中心线不经过内转子的圆心，单向挡液板的固定端安装在内转子旋转方向的末端。

本发明的技术效果和优点：

1．本发明通过设有内转子与外旋片，有利于将降温系统内置，利用旋片的旋转实现冷却液内循环，避免了冷却液与外部空间接触，降低了漏液风险，同时利用冷却液的内循环实现了泵体内部的热量传递，解决了旋片端部在使用时发热的问题。

2．本发明通过设有外旋片与润滑控制杆，有利于在旋片旋转时利用润滑控制杆在斜面作用下进行的往复运动实现润滑油的填充与使用，在经过底部外旋控制槽时，进油口在旋片主体遮挡后使润滑腔形成密闭空间同时利用推力板向内移动增加润滑腔压强使润滑油从润滑出油孔流动至内壁处完成润滑。

3．本发明通过设有缓冲组件与单向挡液板，有利于在外旋片从旋片滑动槽处向外移动时利用内部负压对冷却液圆槽处冷却液产生吸力，并在外旋片进入旋片滑动槽内部时利用推力将冷却液进入到另一侧冷却液圆槽中，在单向挡液板的作用下保证了冷却液的单向运动，实现热量的均匀传递，在缓冲组件的作用下实现了对冷却液空间的缓冲，并利用液体压力的传递将部分压力通过旋片滑动槽传输至外旋片的头部使其与内壁始终保持接触，使得旋片产生细小磨损后依旧保持稳定的运行能力。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的整体结构剖面图。

图3为本发明的外壳组件结构示意图。

图4为本发明的外壳组件结构左视剖面图。

图5为本发明的双杆挡油板结构示意图。

图6为本发明的内转子结构示意图。

图7为本发明的外旋片结构示意图。

图8为本发明的润滑控制杆结构示意图。

附图标记为：1、外壳组件；101、泵体外壳；102、进气口；103、出气口；104、油料口；105、纵向导油口；106、内旋导向槽；107、外旋控制槽；108、升降板滑动槽；2、内转子；201、转子主体；202、电机传动轴；203、旋片滑动槽；204、冷却液圆槽；205、单向翻板槽；206、释压伸缩槽；3、外旋片；301、旋片主体；302、导向引流槽；303、边缘稳定杆；304、润滑腔；305、润滑出油孔；4、润滑控制杆；401、圆头伸缩杆；402、轴向导油槽；403、径向进油孔；404、弹性固定槽；405、推力板；5、负压弹簧；6、双杆挡油板；7、缓冲组件；8、单向挡液板。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。

参照图1-3，本发明提供了一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，包括外壳组件1，外壳组件1包括泵体外壳101，泵体外壳101的内部安装有内转子2，内转子2与泵体外壳101的内壁偏心安装，内转子2的两侧均安装有外旋片3，外旋片3的正面与背面安装有润滑控制杆4，润滑控制杆4的外侧安装有负压弹簧5，内转子2的内部安装有缓冲组件7与单向挡液板8，泵体外壳101的顶部开设有进气口102、出气口103与油料口104，油料口104底部的两端开设有纵向导油口105，纵向导油口105的两侧均开设有升降板滑动槽108，升降板滑动槽108的内部安装有双杆挡油板6，泵体外壳101的内部开设有内旋导向槽106与外旋控制槽107，边缘稳定杆303与润滑控制杆4分别安装在内旋导向槽106与外旋控制槽107中。

本实施例中，需要具体说明的是：电机传动轴202与外部电机活动连接，电机带动内转子2旋转。

本实施例与现有技术的主要区别在于本实施例中利用在旋转时产生的压片位移实现润滑油液的自动涂抹，实现对旋片与内壁的保护，具体在于内转子2，外旋片3；

上述结构为本实施例的主要结构，解决了目前旋片无法较好的对旋转边缘进行保护的问题，而电机、螺栓与管件为现有结构，关于电机、螺栓与管件的具体结构与连接方式本实施例不做具体叙述。

参照图4，内旋导向槽106与外旋控制槽107的深度相同，外旋控制槽107外侧位于泵体外壳101的底部开设有斜面，斜面使得外旋控制槽107的底部深度小于其他位置深度，使得在圆头伸缩杆401经过斜面时对圆头伸缩杆401施加向内推力，进而使得润滑油的位置在润滑控制杆4中发生变化。

本实施例中，需要具体说明的是：纵向导油口105的两端分别连通油料口104与外旋控制槽107，纵向导油口105的开设位置与径向进油孔403相同，在径向进油孔403经过纵向导油口105底部时润滑油进入到径向进油孔403的内部。

参照图5，双杆挡油板6包括顶板与两个活动杆，两个活动杆的外侧安装有弹簧，弹簧使双杆挡油板6的顶板始终具有向下运动趋势将纵向导油口105覆盖，只有在圆头伸缩杆401经过时才会在其作用力下上升打开。

本实施例中，需要具体说明的是：油料口104的内部安装有压力组件，压力组件对油料口104的内部液压油始终施加向下压力，压力组件的安装与结构属于现有技术，本实施例中不作细化限定。

参照图6，内转子2包括转子主体201，转子主体201的正面固定连接有电机传动轴202，转子主体201的两侧开设有旋片滑动槽203，旋片滑动槽203的内部位于导向引流槽302的位置开设有冷却液圆槽204，冷却液圆槽204的内部开设有单向翻板槽205与释压伸缩槽206，单向翻板槽205与释压伸缩槽206的内部分别安装有缓冲组件7与单向挡液板8，缓冲组件7包括弹簧与缓冲板，弹簧安装在缓冲板的内部，缓冲板在冷却液圆槽204的内部形成缓冲空间，利用其上下移动使冷却液圆槽204的内部液体循环移动，同时缓冲组件7对液体施加压力通过外旋片3传输至旋片主体301的边缘，使得旋片主体301边缘始终紧贴泵体外壳101内壁。

本实施例中，需要具体说明的是：单向挡液板8的中心线不经过内转子2的圆心，单向挡液板8的中心线与内转子2的切线呈锐角安装，且单向挡液板8固定端位于内转子2旋转方向的末端，在旋转时，内转子2的离心力使得单向挡液板8的活动端紧贴在冷却液圆槽204的内侧壁上，对冷却液圆槽204内的液体形成隔断，同时有利于在外旋片3对冷却液圆槽204内部液体施加作用力时单向挡液板8起到单向流动的作用，避免发生重复的反向运动使得热量无法均匀分布。

参照图7-8，外旋片3包括旋片主体301，旋片主体301的一侧开设有两个导向引流槽302，导向引流槽302的内部为斜面，斜面使得旋片主体301进入旋片滑动槽203的过程中对冷却液的推力更加平滑，旋片主体301的另一侧的内部开设有润滑腔304，润滑腔304的两侧安装有润滑控制杆4，旋片主体301位于润滑控制杆4的侧面固定连接有边缘稳定杆303，边缘稳定杆303安装在内旋导向槽106的内部施加导向作用，润滑腔304的侧面开设有多个润滑出油孔305，润滑出油孔305的两侧连通润滑腔304与外部空间，润滑控制杆4包括圆头伸缩杆401，圆头伸缩杆401的外侧分别开设有径向进油孔403与弹性固定槽404，圆头伸缩杆401的内部开设有轴向导油槽402，负压弹簧5安装在弹性固定槽404的外侧，径向进油孔403的内部与轴向导油槽402连通，圆头伸缩杆401的背面固定连接有推力板405，推力板405安装在润滑腔304的内部，由于在负压弹簧5的作用下圆头伸缩杆401始终具有向外侧运动趋势，在无阻挡时圆头伸缩杆401始终与外旋控制槽107的内壁接触产生不必要的摩擦，推力板405此时起到定位作用，使得圆头伸缩杆401限制了最大伸出长度，推力板405在解决磨损问题的同时还提供了推力，使其便于在封闭状态下对润滑腔304的空间进行挤压。

本实施例中，需要具体说明的是：径向进油孔403在负压弹簧5的作用下处于旋片主体301的外部，在受到外旋控制槽107的推力后，圆头伸缩杆401进入到润滑腔304中会使得径向进油孔403封闭从而形成密闭空间。

本发明的工作原理：

本实施例所解决的主要问题是：利用在旋转时产生的压片位移实现润滑油液的自动涂抹，实现对旋片与内壁的保护，解决了目前旋片无法较好的对旋转边缘进行保护的问题。

具体步骤如下：

启动与电机传动轴202连接的外部电机，内转子2的整体进行旋转，由于边缘稳定杆303安装在内旋导向槽106的内部，内转子2在旋转时外旋片3在旋片滑动槽203的内部进行往复运动，外旋片3的边缘始终与泵体外壳101的内部接触，由于内转子2与内旋导向槽106偏心安装，在外旋片3旋转时，旋片主体301位于进气口102的一侧空间增大形成负压产生吸力，旋片主体301位于出气口103一侧的空间降低形成高压产生推力，空间的变化使得真空泵对吸气端形成真空完成对进气口102处的吸气；

在外旋片3靠近润滑出油孔305一端的边缘旋转至泵体外壳101内壁的底部时，由于外旋控制槽107的内部开设有斜面，圆头伸缩杆401在斜面的作用下被推进润滑腔304的内部，在圆头伸缩杆401整个的进入过程中，首先径向进油孔403进入到润滑腔304的内部在内壁的作用下形成封闭状态，避免润滑腔304的内部油液从轴向导油槽402处反向施压，在完成径向进油孔403封闭的后续过程中，两侧的推力板405向内挤压润滑腔304的空间，对内部油液施加压力使其从润滑出油孔305处涂抹至内壁处实现润滑效果，在完成润滑后外旋片3的边缘离开泵体外壳101底部，圆头伸缩杆401在负压弹簧5的作用下向润滑腔304的外侧运动使得径向进油孔403恢复至原位，由于油液具有粘性，在圆头伸缩杆401向外侧运动时径向进油孔403的油液进入到轴向导油槽402中与润滑腔304的内部油液形成整体，径向进油孔403处形成真空区等待后续装填；

在外旋片3的边缘旋转至泵体外壳101内壁的顶部时，圆头伸缩杆401的边缘与双杆挡油板6的底部两杆接触向上抬起双杆挡油板6，双杆挡油板6的顶板脱离纵向导油口105使得油液从纵向导油口105进入到径向进油孔403中，然后在圆头伸缩杆401与双杆挡油板6脱离时双杆挡油板6的顶板在弹簧作用下重新恢复至底部完成对纵向导油口105的封堵，避免油液在自然状态在渗透至外旋控制槽107处影响正常使用。

其次还解决了边缘产生热量无法进行良好散热的问题；

在旋片主体301从旋片滑动槽203中向外移动时，由于冷却液圆槽204开设在导向引流槽302处，旋片主体301的移动使得导向引流槽302处的空间增大，产生负压，负压对冷却液圆槽204内的液体产生吸力使得大量冷却液从释压伸缩槽206流经单向挡液板8的位置进入到导向引流槽302处，缓冲组件7底部安装的弹簧对内部空间的压力变化实现缓冲，在旋片主体301向旋片滑动槽203内部移动时，导向引流槽302处液体受到挤压具有向释压伸缩槽206移动的趋势，而单向挡液板8的倾斜安装使得液体只能进行单向运动，故而进入到导向引流槽302的液体只能进入到轴对称的另一侧释压伸缩槽206处，在液体不断的旋转中旋片主体301处的热量传递至内转子2的各处，从而利用金属的导热作用扩散至各处，实现了由局部到整体的散热效果。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，包括外壳组件（1），其特征在于：所述外壳组件（1）包括泵体外壳（101），泵体外壳（101）的内部安装有内转子（2），所述内转子（2）与泵体外壳（101）的内壁偏心安装，内转子（2）的两侧均安装有外旋片（3），外旋片（3）的正面与背面安装有润滑控制杆（4），润滑控制杆（4）的外侧安装有负压弹簧（5），所述内转子（2）的内部安装有缓冲组件（7）与单向挡液板（8），所述泵体外壳（101）的顶部开设有进气口（102）、出气口（103）与油料口（104），所述油料口（104）底部的两端开设有纵向导油口（105），纵向导油口（105）的两侧均开设有升降板滑动槽（108），升降板滑动槽（108）的内部安装有双杆挡油板（6），所述泵体外壳（101）的内部开设有内旋导向槽（106）与外旋控制槽（107），边缘稳定杆（303）与润滑控制杆（4）分别安装在内旋导向槽（106）与外旋控制槽（107）中；

所述外旋片（3）包括旋片主体（301），旋片主体（301）的一侧开设有两个导向引流槽（302），导向引流槽（302）的内部为斜面，所述旋片主体（301）的另一侧的内部开设有润滑腔（304），润滑腔（304）的两侧安装有润滑控制杆（4），旋片主体（301）位于润滑控制杆（4）的侧面固定连接有边缘稳定杆（303），润滑腔（304）的侧面开设有多个润滑出油孔（305），润滑出油孔（305）的两侧连通润滑腔（304）与外部空间，所述润滑控制杆（4）包括圆头伸缩杆（401），圆头伸缩杆（401）的外侧分别开设有径向进油孔（403）与弹性固定槽（404），所述圆头伸缩杆（401）的内部开设有轴向导油槽（402），负压弹簧（5）安装在弹性固定槽（404）的外侧，径向进油孔（403）的内部与轴向导油槽（402）连通，所述圆头伸缩杆（401）的背面固定连接有推力板（405），推力板（405）安装在润滑腔（304）的内部；

所述双杆挡油板（6）包括顶板与两个活动杆，两个活动杆的外侧安装有弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，其特征在于：所述内转子（2）包括转子主体（201），转子主体（201）的正面固定连接有电机传动轴（202），转子主体（201）的两侧开设有旋片滑动槽（203），旋片滑动槽（203）内部位于导向引流槽（302）的位置开设有冷却液圆槽（204），冷却液圆槽（204）的内部开设有单向翻板槽（205）与释压伸缩槽（206），单向翻板槽（205）与释压伸缩槽（206）的内部分别安装有缓冲组件（7）与单向挡液板（8）。

3.根据权利要求1所述的一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，其特征在于：所述缓冲组件（7）包括弹簧与缓冲板，弹簧安装在缓冲板的内部。

4.根据权利要求1所述的一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，其特征在于：所述纵向导油口（105）的两端分别连通油料口（104）与外旋控制槽（107），纵向导油口（105）的开设位置与径向进油孔（403）相同。

5.根据权利要求1所述的一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，其特征在于：所述内旋导向槽（106）与外旋控制槽（107）的深度相同，外旋控制槽（107）外侧位于泵体外壳（101）的底部开设有斜面，所述油料口（104）的内部安装有压力组件。

6.根据权利要求1所述的一种可自动润滑旋片的旋片式真空泵，其特征在于：所述单向挡液板（8）的中心线与内转子（2）的切线呈锐角安装，单向挡液板（8）的中心线不经过内转子（2）的圆心，单向挡液板（8）的固定端安装在内转子（2）旋转方向的末端。