CN1395041A - 特种往复式真空泵 - Google Patents
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Abstract
特种往复式真空泵，是通过等角度紧固于机座上的四根连接栓及螺母将气缸底、气缸体、气缸盖依次垂直固定在机座上，气缸体内腔的活塞通过活塞杆与联动机构相连接，活塞外圆围通过用复合材料制作的活塞环和导向环与气缸体内圆相密封，并能在其作上下往复运动。具有结构简单，不用油密封、不用水冷却，可抽带水蒸气，带腐蚀性气体，不受温度限制等优点。
Description
本发明涉及一种特种往复式真空泵，目前广泛用于化工、医药、食品、轻工、粮食等部门的真空蒸馏、结晶、干燥、蒸发、过滤及真空冶炼、真空浸渗等行业的真空泵。无论是往复式、旋片式、罗茨式真空泵都必需采用油密封润滑、循环水冷却，且使用温度不得超过40℃，不能抽带水份气体，腐蚀性气体等，使用太受局限。专利申请95120139的密封旋转式真空泵的冷却装置，虽然对其使用条件有所扩展，节水量有所提高，但仍然未解决根本问题。
本发明的目的，是要提供一种密封润滑不用油、冷却不用水、使用温度范围宽、可同时抽带水蒸气、带腐蚀性气体的特种往复式真空泵。
为达此目的，本发明是通过等角度紧固于机座上的四根连接栓及螺母，将气缸底、气缸体、气缸盖依次垂直固定在机座上，气缸体内腔的活塞通过穿过气缸底中心园孔的活塞杆与联动机构相连接。活塞外圆围通过用复合材料制作的活塞环和导向环与气缸体内圆壁相密封，并能在其内作上下往复运动。
同现有技术相比，具有结构简单、重量轻、活塞在气缸中运行时不用油密封润滑、不用水冷却降温，使用不受温度限制，并可用于抽取带水蒸气及腐蚀性气体等，是一种典型的节能、节水、环保型真空泵。
下面结合典型实施例及附图作进一步说明：
图1为特种往复式真空泵原理结构图，
图2为用于图1中橡、塑材料做阀片的吸、排气阀；
图3为用于图1中用金属材料做阀片的吸、排气阀；
图中标号和名称如下：1—底盘 2—机座 3—皮带轮 4—皮带 5—电机6—曲轴 7—联杆 8—导轨 9—十字头 10—加油管11—气缸底 12—下排气腔 13—顶栓1 14—下排气阀 15—下排气孔16—气缸体 17—散热片 18—排气连管 19—气缸盖 20—上排气腔21—上排气孔 22—上排气阀 23—顶栓2 24—缸盖散热片 25—上吸气孔26—上吸气阀 27—顶栓3 28—上吸气腔 29—螺母 30—吸气连管31—上通气槽 32—连接栓 33—连接孔 34—固定母 35—活塞杆36—活塞环 37—导向 38—活塞 39—弹簧 40—下通气槽41—气缸腔 42—下吸气孔 43—下吸气阀 44—下吸气腔 45—顶栓446—密封环 47—活塞杆环 48—压盖 49—阀盖1 50—吸、排气口151—阀片1 52—阀片2 53—固紧栓 54—阀体1 55—吸、排气孔156—密封垫 57—阀盖2 58—吸、排气口2 59—阀片3 60—阀体261—吸、排气孔 62—顶簧
在图1中联动机构是由底盘(1)、机座(2)、皮带轮(3)、皮带(4)、电机(5)、
曲轴(6)、联杆(7)、导轨(8)、十字头(9)、加油管(10)等构成。电机(5)和机座(2)固定在底盘(1)的适当位置上，曲轴(6)通过两端轴上的轴承固定在机座(2)上，曲轴(6)的一端伸出机座(2)并与带皮轮(3)相连接。十字头(9)装于机座(2)内的导轨(8)上，并能在其中作上下滑动，十字头(9)通过联杆(7)与曲轴(6)相连接。在机座(2)上端面的适当位置，装有四根相互成90度角度分布的连接栓(32)。
气缸底(11)为圆形，其右侧设有下排气腔(12)，在其中适当位置设有下排气孔(15)，下排气阀(14)通过顶栓1(13)固定在下排气孔(15)下端；其左侧与下排气腔(12)相对应位置设有下吸气腔(44)，在其中适当位置设有下吸气孔(42)，下吸气阀(43)通过顶栓4(45)固定在下吸气孔(42)下端；在其中心位置设有活塞杆(35)穿过的圆通孔，在其通孔中装有套在活塞杆(35)上的密封环(46)、活塞杆环(47)、压盖(48)，并使活塞杆(35)与上端气缸腔(41)相密封，且能在其中作上下往复运动；在其外圆围适当位置设有四个互相成90度角分布的连接栓孔。
气缸体(16)为圆管形，在内圆壁相对应位置的上、下各设有两个上通气槽(31)和下通气槽(40)。在其外圆围适当位置设有四个互相成90度角度分布的连接栓孔(33)，其余外圆围均设有散热片(17)；装于气缸腔(41)中的活塞(38)为圆形，中心开有圆通孔，其外圆围靠两端边处制有两条安装活塞环(36)的沟槽，并在其槽底等角度各开有3-6个装弹簧(39)的圆孔。两沟槽之间位置设有安装导向环(37)的沟槽。活塞(38)通过装于槽内的活塞环(36)和导向环(37)与气缸体(16)的内圆壁相密封，并能在其中作上下滑动。
活塞杆(35)上端通过螺母(34)固紧在活塞(38)的中心通孔中、下端穿过装于气缸底(11)的中心通孔中的密封环(46)、活塞杆环(47)和压盖(48)后与联动机构的十字头(9)相连接。气缸体(16)的内圆壁还可制成内、外两层结构形式：若采用铝及其合金做其内层时，其内圆壁需通过电化学改性增硬处理。内层除采用铝及其合金外，还可采用黑色金属制做，并通过电化学镀复一层耐磨、防锈金属层。
气缸盖(19)为圆形，其右侧设有上排气腔(20)，在其中适当位置设有上排气孔(21)，上排气阀(22)通过顶栓2(23)固定在上排气孔(21)上端；其左侧与上排气腔(20)相对应位置设有上吸气腔(28)，在其中适当位置设有上吸气孔(25)，上吸气阀(26)通过顶栓3(27)固定在上吸气孔(25)上端。在其外圆围适当位置设有四个相互成90度角分布的连接栓孔，其余外圆围和上部设有缸盖散热片(24)。
气缸底(11)、气缸体(16)、气缸盖(19)均采用有色金属(如铝、铜、锌及其合金)制作，并在其外圆围增设散热片(17、24)。
气缸底(11)、气缸体(16)、气缸盖(19)通过连接栓(32)依次垂直装在机座(2)上，并用螺母(29)固紧。
气缸底(11)的下排气腔(12)和气缸盖(19)的上排气腔(20)，通过排气连管(18)相连通，并由排气连管(18)的下端口向外排气。
气缸底(11)的下吸气腔(44)和气缸盖(19)的上吸气腔(28)通过吸气连管(30)相连通，并由其上端口接入被抽真空容器。
图1中的下排气阀(14)和上排气阀(22)及下吸气阀(43)和上吸气阀(26)其原理基本相同，其结构形成有两种，如图2、图3所示。排气阀和吸气阀可用同一种结构，只是安装方向相反，图2为排气时的安装，图3为吸气时的安装。
在图2中，吸、排气阀是由阀盖1(49)、阀片(51)、阀片2(52)、固紧栓(53)、阀体1(54)等构成。阀盖1(49)为圆形，其外圆环和带螺纹通孔的内圆环，通过等角度开有吸、排气口1(50)的板片连成整体。阀体1(54)也为圆形，中心开有螺纹通孔，在靠外圆围位置开有三圈吸、排气孔1(55)，其外圆围中的位置设有圆环形凸台。阀片1(51)、阀片2(52)均为圆片形，阀片1(51)的直径大于阀片2(52)，两者均采用带弹性的橡胶或塑料或橡胶和塑料混合体等材料制作。并使阀片1(51)的直径大于最外圈吸、排气孔1(55)的直径。
阀体1(54)、阀片1(51)、阀片2(52)、阀盖1(49)依次层叠并用固紧栓(53)固紧组合即可。
在图3中，吸、排气阀是由阀盖2(57)、阀片3(59)、固紧栓(53)、阀体2(60)、顶簧(62)等构成。阀盖2(57)为圆形，其外圆环和带螺纹通孔的内圆环，通过等角度开有吸、排气口2(58)和装顶簧(62)盲孔的板片连成整体，阀体2(60)也为圆形，中心开有螺纹通孔，在靠外圆围位置开有与吸、排气口2(58)相对应的吸、排气孔2(61)，其外圆围中间位置设有圆环形凸台。阀片3(59)为圆环形，中间开有通孔，其外圆直径与阀盖2(49)的外环内径略小，内、外直径以盖住吸排气孔2(61)为准。阀片3(59)用金属材料制作。阀体2(60)、阀片3(59)、阀盖2(57)依次层叠，并用固紧栓(53)固紧组合，顶簧(62)装于阀盖2(57)和阀片3(59)之间。
本发明的结构原理也可用于压气机。
本发明的工作原理是：电机(5)通电后，通过其轴上的小带轮带动大皮带轮(3)转动，并带动曲轴(6)转动，由于活塞(38)通过活塞杆(35)、十字头(9)、联杆(7)与曲轴(6)相连接。随着曲轴(6)的旋转而在气缸腔(41)内作上下往复运动。由于装于气缸底(11)和气缸(19)中和各两个吸、气阀(43、26，14、22)的作用，而使吸气连管(30)和排气连管(18)的连续不断的吸、排气，实现抽真空及压气功能。
Claims (13)
1、一种特种往复式真空泵，其特征在于：通过等角度紧固于机座上的四根连接栓及螺母，将气缸底、气缸体、气缸盖依次垂直固定在机座上，气缸体内腔的活塞通过贯穿气缸底中心圆孔的活塞杆与联动机构相连接，活塞外圆围通过用复合材料制作的活塞环和导向环与气缸体内圆壁相密封，并能在其中作上下往复运动。
2、根据权利要求1所述的特种往复式真空泵，联动机构是由底盘(1)、机座(2)、皮带轮(3)、皮带(4)、电机(5)、曲轴(6)、联杆(7)、导轨(8)、十字头(9)、加油管(10)构成，其特征在于：电机(5)和机座(2)固定在底盘(1)的适当位置上，曲轴(6)通过两端轴上的轴承固定在机座(2)上，曲轴(6)的一端伸出机座(2)，并与皮带轮(3)相连接，十字头(9)装于机座(2)内的导轨(8)上，并能在其作上下滑动，十字头(9)通过联杆(7)与曲轴(6)相连接，在机座(2)上端面装有四根互成90度角度分布的连接栓(32)。
3、根据权利要求1所述的特种往复式真空泵，其特征在于：气缸底(11)、气缸体(16)、气缸盖(19)均采用有色金属(如：铝、铜、锌及其合金)制作，并在其外围增设散热片(17、24)。
4、根据权利要求1或3所述的特种往复式真空泵，其特征在于：气缸底(11)为圆形，其右侧设有下排气腔(12)，并在其中适当位设有下排气孔(15)，下排气阀(14)通过顶栓1(13)固定在其下端，其左侧相对应位置设有下吸气腔(44)，并在其中适当位置设有下吸气孔(42)，下吸气阀(43)通过顶栓4(45)固定在其下端，在中心位置设有圆通孔，在其外周围设有互成90度角度分布的连接栓孔。
5、根据权利要求1或3所述的特种往复式真空泵，其特征在于：气缸体(16)为圆管形，在内圆壁相对应位置的上、下各设有两个上通气槽(31)和下通气槽(40)，在其外圆围设有四个互成90度角度分布的连接栓孔(33)，其余外圆围均设有散热片(17)。
6、根据权利要求1或3所述的特种往复式真空泵，其特征在于：气缸体(16)的内圆壁还可制成内、外两层结构形式，其内层采用铝及其合金制作时，其内圆壁需进行电化学改性增硬处理，采用黑色金属做内层时，需进行电化学镀复一层耐磨、防锈金属层。
7、根据权利要求1或3所述的特种往复式真空泵，其特征在于：气缸盖(19)为圆形，其右侧设有上排气腔(20)，并在其中适当位置设有上排气孔(21)，上排气阀(22)通过顶栓2(23)固定在其上端，其左侧相对应位置设有上吸气腔(28)，并在其中适当位置设有上吸气孔(25)，上吸气阀(26)通过顶栓3(27)固定在其上端，在其外圆围互成90度角度分布四个连接栓孔，其余外圆围和上部设有缸盖散热片(24)。
8、根据权利要求1或3所述的特种往复式真空泵，其特征在于：装于气缸腔(41)中的活塞(38)为圆形，中心开有圆通孔，其外圆围靠两端边处制有两条安装活塞环(36)的沟槽，并在其槽底部等角度各开有3-6个装弹簧(39)的圆孔，两构槽之间开有安装导向环(37)的沟槽。
9、根据权利要求1所述的特种往复式真空泵，吸、排气阀(26、43、14、22)是由阀盖1(49)、阀片1(51)、阀片2(52)、固紧栓(53)、阀体1(54)构成，其特征在于：阀盖1(49)为圆形，其外圆环和带螺纹通孔的内圆环，通过等角度开有吸、排气口1(50)的板片连成整体，阀体1(54)也为圆形，中心开有带螺纹通孔，在靠外圆围位置开有三圈吸、排气孔1(55)，其外圆围中间设有圆环形凸台，阀片1(51)和阀片2(52)均为圆形，阀片(51)的直径大于阀片2(52)，两者均用带弹性的橡、塑材料制作，并使阀片1(51)的直径大于最外圈吸、排气孔，(55)的直径，阀体(54)、阀片1(51)、阀片2(52)、阀盖1(49)依次层叠，并用固紧栓(53)固紧组合。
10、根据权利要求1或9所述的特种往复式真空泵，吸、排气阀(26、43、14、22)，也可由阀盖2(57)、阀片3(59)、固紧栓(53)、阀体(60)、顶簧(62)构成，其特征在于：阀盖2(57)为圆形，其外圆环和带螺纹通孔的内圆环，通过等角度开有吸、排气口2(58)和装顶簧(62)盲孔的板片连成整体，阀体2(60)也为圆形，中心开有带螺纹通孔，在靠外圆围处开有与吸、排气口2(58)相对应的吸、排气孔2(61)，其外圆围中间设有圆环形凸台，阀片3(59)为圆环形，中间开有通孔，其外圆直径比阀盖2(49)的外环内径略小，内、外直径以盖住吸、排气孔2(61)为准，阀片3(59)用金属材料制作，阀体2(60)、阀片3(59)、阀盖2(57)依次层叠，并用固紧栓(53)固紧组合，顶簧(62)装于阀盖2(57)和阀片3(59)之间。
11、根据权利要求1或3所述的特种往复式真空泵，其特征在于：气缸底(11)的下排气腔(12)和气缸盖(19)的上排气腔(20)，通过排气连管(18)相连通，并由排气连管(18)的下端口向外排气。
12、根据权利要求1或3所述的特种往复式真空泵，其特征在于：气缸底(11)的下吸气腔(44)和气盖(19)的上吸气腔(28)，通过吸气连管(30)相连通，并由其上端口接入被抽真空容器。
13、根据权利要求1或3或9所述的特种往复式真空泵，其特征经于：该结构原理也可用于压气机。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 01120181 CN1395041A (zh) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 特种往复式真空泵 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 01120181 CN1395041A (zh) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 特种往复式真空泵 |
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| CN1395041A true CN1395041A (zh) | 2003-02-05 |
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Family Applications (1)
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| CN 01120181 Pending CN1395041A (zh) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 特种往复式真空泵 |
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2001
- 2001-07-10 CN CN 01120181 patent/CN1395041A/zh active Pending
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |