CN202531431U - 一种立式爪式真空泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立式爪式真空泵，包括配合设置的轴承的传动机构、润滑机构、转子及轴的冷却机构、轴的密封机构、以及进气机构。本实用新型所述立式爪式真空泵，可以克服现有技术中轴承使用寿命短、轴承维护工作量大、轴的密封性好、以及泵的抽气效率低等缺陷，以实现延长轴承使用寿命、减小轴承维护工作量、降低维护成本、加强轴的密封性、以及提高泵的抽气效率的优点。

Description

一种立式爪式真空泵

技术领域

本实用新型涉及真空获取设备技术领域，具体地，涉及一种立式爪式真空泵。

背景技术

一般地，立式无油泵都是将轴承安装在齿轮上侧，更换轴承必须将整个泵体解体，转子和轴无冷却，轴的固定依靠两个深沟球轴承固定，轴的密封也是采用单独的唇形骨架油封密封，进气口的位置设计在顶盖上侧。

这种结构，会造成轴承润滑不充分，使用寿命短；更换轴承工作量大，轴在高速运转时径向跳动大，齿轮容易磨损，导致密封容易失效；进气效率低，顶盖轴承不能充分冷却，能耗大，设备稳定性差。

现有的爪式立式真空泵，齿轮均位于轴承的下侧，轴承的润滑依靠单独的机油泵供油润滑，转子和轴无冷却，油箱与四级泵腔连接处使用无油骨架密封或者填料密封，进气口设计在顶盖上侧。基于长期的使用经验，这种结构存在以下弊端：(1)轴承润滑不充分，寿命短，润滑机构容易失效；(2)齿轮在高速运转时，跳动大，容易磨损；(3)更换轴承时需要，将设备全部解体，维修工作量大；(4)没有防尘组件，粉尘颗粒容易掉入轴承，造成轴承损坏；(5)抽气效率低，能耗大，顶盖轴承冷却不充分。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少存在轴承使用寿命短、轴承维护工作量大、轴的密封性好、以及泵的抽气效率低等缺陷。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种立式爪式真空泵，以实现延长轴承使用寿命、减小轴承维护工作量、降低维护成本、加强轴的密封性、以及提高泵的抽气效率的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种立式爪式真空泵，包括配合设置的轴承的传动机构、润滑机构、转子及轴的冷却机构、轴的密封机构、以及进气机构。

进一步地，所述轴承的传动机构，包括底座、电机、底部圆柱轴承、双列角接触轴承、轴承压盖、主动轴、从动轴、用于盛装润滑油的油箱、浸泡在所述油箱内润滑油中的一对齿轮、与所述油箱配合设置的一至四级泵腔、一至四级隔板、顶盖轴承、顶盖与联轴器；其中：

所述底部圆柱轴承和双列角接触轴承，通过轴承压盖固定在底座中；主动轴和从动轴穿过底部圆柱轴承和双列角接触轴承的内环，依靠锁母固定在底部圆柱轴承和双列角接触轴承上，与底座形成整体结构；

所述一对齿轮分别由主动轴和从动轴的上侧向下安装，依靠相应轴上的肩台固定在相应轴上；油箱由上向下依次穿过主动轴和从动轴，通过螺钉固定在底座上；更换底部圆柱轴承和双列角接触轴承时，只需将底座拆卸，无需将整个设备解体；四级泵腔、三级隔板、三级泵腔、二级隔板、二级泵腔、一级隔板、一级泵腔与顶盖，自上向下依次通过螺钉固定在相邻级上面；

所述主动轴和从动轴的顶端，依靠顶盖轴承固定在顶盖上；电机通过联轴器和一对齿轮，与主动轴和从动轴传动输出式连接；在电机带动下，通过联轴器和一对齿轮，将传动力输出到主动轴和从动轴上，实现高速转动。

进一步地，所述润滑机构，包括与油箱配合设置的密封盖，顶盖密封盖，以及用于通过离心力的作用将润滑脂封存在顶盖轴承的间隙内、防止润滑脂在主动轴和从动轴的高速运转时脱离轴承的滚珠的顶盖甩油盘；

所述顶盖密封盖及顶盖甩油盘，均与顶盖配合设置；所述顶盖轴承，位于所述主动轴和从动轴的顶部处；在所述顶盖密封盖与顶盖形成的空腔，载有用于润滑顶盖轴承的润滑脂；

所述底部圆柱轴承和双列角接触轴承均位于一对齿轮的下侧，一对齿轮位于盛有润滑油的油箱内；油箱内的润滑油，在重力作用下，通过相应轴承的间隙被封存在密封盖以上的空白部位；充分润滑了一对齿轮、底部圆柱轴承和双列角接触轴承，无需其它的机油泵单独供油润滑。

进一步地，所述转子及轴的冷却机构，包括设置在相应泵腔中的转子，以及装载在底座中的冷却水；所述底座为空心腔体，冷却水在空心腔体中流动；所述油箱位于空心腔体的上侧，一对齿轮位于油箱中，底部圆柱轴承与双列角接触轴承位于空心腔体中；油箱中由大量的润滑油，设备在高速运动时，转子产生的热量，可以通过主动轴和从动轴，传递给一对齿轮；而一对齿轮浸泡在润滑油油中，润滑油又可以把一对的热量，通过底座传递给冷却水；底座为空心腔体，空心腔体中有流动的冷却水，从而降低了整个转子、主动轴、从动轴底部圆柱轴承和双列角接触轴承的温度，提高了设备的稳定性。

进一步地，所述轴的密封机构，包括设置在油箱与四级泵腔连接处的甩油盘密封组件；

所述甩油盘密封组件，包括甩油盘、骨架油封、涨圈缸套、涨圈与涨圈压盖；所述涨圈缸套、涨圈与涨圈压盖，构成用于防止粉尘进入油箱的防尘组件；

所述骨架油封固定在油箱上，甩油盘穿过骨架油封的内孔，固定在主动轴和从动轴上，甩油盘的上侧安装有涨圈缸套，涨圈安装在涨圈缸套的外侧，涨圈缸套的上侧安装有涨圈压盖；

当设备在电机的驱动下高速转动时，润滑油将沿一对齿轮中的动齿轮、主动轴和从动轴，爬升到甩油盘上；甩油盘依靠斜面在离心力的作用下将润滑油甩入油箱内，阻止了润滑油通过骨架油封进入四级泵腔内。

进一步地，所述进气机构，包括设置在一级泵腔上的进气口。

本实用新型各实施例的立式爪式真空泵，由于包括配合设置的轴承的传动机构、润滑机构、转子及轴的冷却机构、轴的密封机构、以及进气机构，由于改变了传统的立式无油泵的轴承和齿轮的位置结构，泵的进气口设计在一级泵腔的侧面；可以提高整个设备的稳定性和工作效率，降低维修成本和能耗；从而可以克服现有技术中轴承使用寿命短、轴承维护工作量大、轴的密封性好、以及泵的抽气效率低等缺陷的缺陷，以实现延长轴承使用寿命、减小轴承维护工作量、降低维护成本、加强轴的密封性、以及提高泵的抽气效率的优点。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为根据本实用新型立式爪式真空泵总装配图的主视结构示意图；

图2为根据本实用新型立式爪式真空泵中一级泵腔的主视结构示意图；

图3为根据本实用新型立式爪式真空泵中一级泵腔的俯视结构示意图；

图4为根据本实用新型立式爪式真空泵中一级泵腔的右视结构示意图；

图5为根据本实用新型立式爪式真空泵中甩油盘的主视结构示意图；

图6为根据本实用新型立式爪式真空泵中顶盖甩油盘的主视结构示意图；

图7为根据本实用新型立式爪式真空泵中底座的主视结构示意图。

结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：

1-顶盖；2-一级泵腔；3-一级隔板；4-二级泵腔；5-二级隔板；6-三级泵腔；7-三级隔板；8-四级泵腔；9-油箱；10-底座；11-电机支架；12-底部圆柱轴承；13-双列角接触轴承；14-轴承压盖；15-密封盖；16-从动轴；17-主动轴；18-齿轮；19-甩油盘；20-骨架油封；21-涨圈缸套；22-涨圈；23-涨圈压盖；24-顶盖轴承；25-顶盖甩油盘；26-顶盖密封盖；27-联轴器；28-电机；29-锁母；30-转子；31-进气口；32-冷却水。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

根据本实用新型实施例，提供了一种立式爪式真空泵。如图1-图7所示，本实施例包括配合设置的轴承的传动机构、润滑机构、转子30及轴的冷却机构、轴的密封机构、以及进气机构。

在上述实施例中，轴承的传动机构，包括底座10、电机28(与电机28匹配有用于安装电机28的电机支架11)、底部圆柱轴承12、双列角接触轴承13、轴承压盖14、主动轴17、从动轴16、用于盛装润滑油的油箱9、浸泡在油箱9内润滑油中的一对齿轮、与油箱9配合设置的一至四级泵腔8、一至四级隔板、顶盖轴承24、顶盖1与联轴器27；相应轴承位于一对齿轮(如其中一个齿轮18)的下侧，相应轴承与一对齿轮依靠的轴肩台阶隔开，相应轴承由下向上装配，一对齿轮由上向下装配。

上述底部圆柱轴承12和双列角接触轴承13，通过轴承压盖14固定在底座10中；主动轴17和从动轴16穿过底部圆柱轴承12和双列角接触轴承13的内环，依靠锁母29固定在底部圆柱轴承12和双列角接触轴承13上，与底座10形成整体结构；一对齿轮分别由主动轴17和从动轴16的上侧向下安装，依靠相应轴上的肩台固定在相应轴上；油箱9由上向下依次穿过主动轴17和从动轴16，通过螺钉固定在底座10上；更换底部圆柱轴承12和双列角接触轴承13时，只需将底座10拆卸，无需将整个设备解体；四级泵腔8、三级隔板7、三级泵腔6、二级隔板5、二级泵腔4、一级隔板3、一级泵腔2与顶盖1，自上向下依次通过螺钉固定在相邻级上面(即依次通过螺钉固定在下一级上面)；主动轴17和从动轴16的顶端，依靠顶盖轴承24固定在顶盖1上；电机28通过联轴器27和一对齿轮，与主动轴17和从动轴16传动输出式连接；在相应泵腔中有转子30，在电机28带动下，通过联轴器27和一对齿轮，将传动力输出到主动轴17和从动轴16上，实现高速转动。

在上述实施例中，润滑机构，包括与油箱9配合设置的密封盖15，顶盖密封盖26，以及用于通过离心力的作用将润滑脂封存在顶盖轴承24的间隙内、防止润滑脂在主动轴17和从动轴16的高速运转时脱离轴承的滚珠的顶盖甩油盘25；顶盖密封盖26及顶盖甩油盘25，均与顶盖1配合设置；顶盖轴承24，位于主动轴17和从动轴16的顶部处；在顶盖密封盖26与顶盖1形成的空腔，载有用于润滑顶盖轴承24的润滑脂；底部圆柱轴承12和双列角接触轴承13均位于一对齿轮的下侧，一对齿轮位于盛有润滑油的油箱9内；油箱9内的润滑油，在重力作用下，通过相应轴承的间隙被封存在密封盖15以上的空白部位；充分润滑了一对齿轮、底部圆柱轴承12和双列角接触轴承13，无需其它的机油泵单独供油润滑。

在上述实施例中，转子30及轴的冷却机构，包括设置在相应泵腔中的转子30，以及装载在底座10中的冷却水32；底座10为空心腔体，冷却水32在空心腔体中流动；油箱9位于空心腔体的上侧，一对齿轮位于油箱9中，底部圆柱轴承12与双列角接触轴承13位于空心腔体中；油箱9中由大量的润滑油，设备在高速运动时，转子30产生的热量，可以通过主动轴17和从动轴16，传递给一对齿轮；而一对齿轮浸泡在润滑油油中，润滑油又可以把一对的热量，通过底座10传递给冷却水32；底座10为空心腔体，空心腔体中有流动的冷却水32，从而降低了整个转子30、主动轴17、从动轴16底部圆柱轴承12和双列角接触轴承13的温度，提高了设备的稳定性。

这里，油箱9位于底座10的上侧，一对齿轮位于油箱9中，相应轴承位于底座10中，油箱9中由大量的润滑油，设备在高速运动时，相应泵腔中产生的热量，可以通过轴传递给一对齿轮，而一对齿轮浸泡在油中，润滑油又可以把一对齿轮的热量通过底座10传递给冷却水32，从而降低整个相应泵腔内转子30的温度，提高设备的稳定性。

在上述实施例中，轴的密封机构，包括设置在油箱9与四级泵腔8连接处的甩油盘19密封组件；甩油盘19密封组件，包括甩油盘19、骨架油封20、涨圈缸套21、涨圈22与涨圈压盖23；涨圈缸套21、涨圈22与涨圈压盖23，构成用于防止粉尘进入油箱9的防尘组件；骨架油封20固定在油箱9上，甩油盘19穿过骨架油封20的内孔，固定在主动轴17和从动轴16上，甩油盘19的上侧安装有涨圈缸套21，涨圈22安装在涨圈缸套21的外侧，涨圈缸套21的上侧安装有涨圈压盖23；当设备在电机28的驱动下高速转动时，润滑油将沿一对齿轮中的动齿轮、主动轴17和从动轴16，爬升到甩油盘19上；甩油盘19依靠斜面在离心力的作用下将润滑油甩入油箱9内，阻止了润滑油通过骨架油封20进入四级泵腔8内。

这里，甩油盘19密封组件，主要包括甩油盘19与密封件，在离心力的作用下，甩油盘19将轴向爬升的油甩入油箱9，顶盖轴承24利用顶盖甩油盘25，将润滑脂封存在轴承间隙内；设置在甩油盘19密封组件上侧的防尘组件，由涨圈缸套21、涨圈22与涨圈压盖23组成，涨圈22材料为聚四氟乙烯或者为黄铜，在高速旋转下，涨圈22和油箱9轴孔紧密配合，和缸套实现自平衡下的间隙密封。

在上述实施例中，进气机构，包括设置在一级泵腔2上的进气口31，具体可参见图2、图3和图4。这种进气口31的设计位置，实现了对气体的直抽，减少了气体分子的反射量，提高了泵的抽速，降低了能耗，同时给顶盖1留出了冷却的位置，提高了轴承的寿命。

经验证，上述实施例的立式爪式真空泵，可以使轴承的使用寿命由原来的10000小时增加到40000小时，维修工作量降为原来的1/10，润滑机构更稳定可靠简单，四级泵腔8内无返油现象，整体的稳定性提高一倍。

综上所述，本实用新型各实施例的立式爪式真空泵，通过改变传统的立式无油泵的轴承和齿轮的位置结构，泵的进气口设计在一级泵腔的侧面，有利于提高整个设备的稳定性和工作效率，降低维修成本和能耗；例如，可以提高轴承的寿命，降低更换轴承维修工作量，加强轴的密封，提高泵的抽气效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种立式爪式真空泵，其特征在于，包括配合设置的轴承的传动机构、润滑机构、转子及轴的冷却机构、轴的密封机构、以及进气机构。

2.根据权利要求1所述的立式爪式真空泵，其特征在于，所述轴承的传动机构，包括底座、电机、底部圆柱轴承、双列角接触轴承、轴承压盖、主动轴、从动轴、用于盛装润滑油的油箱、浸泡在所述油箱内润滑油中的一对齿轮、与所述油箱配合设置的一至四级泵腔、一至四级隔板、顶盖轴承、顶盖与联轴器；其中：

所述底部圆柱轴承和双列角接触轴承，通过轴承压盖固定在底座中；主动轴和从动轴穿过底部圆柱轴承和双列角接触轴承的内环，依靠锁母固定在底部圆柱轴承和双列角接触轴承上，与底座形成整体结构；

所述一对齿轮分别由主动轴和从动轴的上侧向下安装，依靠相应轴上的肩台固定在相应轴上；油箱由上向下依次穿过主动轴和从动轴，通过螺钉固定在底座上；四级泵腔、三级隔板、三级泵腔、二级隔板、二级泵腔、一级隔板、一级泵腔与顶盖，自上向下依次通过螺钉固定在相邻级上面；

所述主动轴和从动轴的顶端，依靠顶盖轴承固定在顶盖上；电机通过联轴器和一对齿轮，与主动轴和从动轴传动输出式连接。

3.根据权利要求1或2所述的立式爪式真空泵，其特征在于，所述润滑机构，包括与油箱配合设置的密封盖，顶盖密封盖，以及用于通过离心力的作用将润滑脂封存在顶盖轴承的间隙内、防止润滑脂在主动轴和从动轴的高速运转时脱离轴承的滚珠的顶盖甩油盘；

所述顶盖密封盖及顶盖甩油盘，均与顶盖配合设置；所述顶盖轴承，位于所述主动轴和从动轴的顶部处；在所述顶盖密封盖与顶盖形成的空腔，载有用于润滑顶盖轴承的润滑脂；

所述底部圆柱轴承和双列角接触轴承均位于一对齿轮的下侧，一对齿轮位于盛有润滑油的油箱内；油箱内的润滑油，在重力作用下，通过相应轴承的间隙被封存在密封盖以上的空白部位。

4.根据权利要求1或2所述的立式爪式真空泵，其特征在于，所述转子及轴的冷却机构，包括设置在相应泵腔中的转子，以及装载在底座中的冷却水；所述底座为空心腔体，冷却水在空心腔体中流动；所述油箱位于空心腔体的上侧，一对齿轮位于油箱中，底部圆柱轴承与双列角接触轴承位于空心腔体中。

5.根据权利要求1或2所述的立式爪式真空泵，其特征在于，所述轴的密封机构，包括设置在油箱与四级泵腔连接处的甩油盘密封组件；

所述甩油盘密封组件，包括甩油盘、骨架油封、涨圈缸套、涨圈与涨圈压盖；所述涨圈缸套、涨圈与涨圈压盖，构成用于防止粉尘进入油箱的防尘组件；

所述骨架油封固定在油箱上，甩油盘穿过骨架油封的内孔，固定在主动轴和从动轴上，甩油盘的上侧安装有涨圈缸套，涨圈安装在涨圈缸套的外侧，涨圈缸套的上侧安装有涨圈压盖。

6.根据权利要求1或2所述的立式爪式真空泵，其特征在于，所述进气机构，包括设置在一级泵腔上的进气口。

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