CN202914316U

CN202914316U - 一种低噪声罗茨真空泵

Info

Publication number: CN202914316U
Application number: CN 201220639600
Authority: CN
Inventors: 张一健
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2012-11-29
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2022-11-29

Abstract

本实用新型提供一种低噪声罗茨真空泵，由带有进气口和排气口的泵体、置于泵体内的转子、泵体轴向两端的侧板、通过轴承轴接转子的轴、分别轴接在轴两端的带油箱的同步齿轮和皮带轮组成。泵体的内排气口为沿泵体轴向等腰三角形顶角对顶角的对称双三角形，泵体的内进气口为沿泵体轴向等腰梯形短上底对短上底的对称双梯形，泵体上排气口和进气口沿泵体轴向两端设有对称多面变径降噪消音室，对称多面变径降噪消音室中间沿泵体轴向设有隔音板。本实用新型具有噪声低、回流气体冲击振动小、安全可靠性好、结构简单的特点，具有良好的经济效益和社会效益。

Description

一种低噪声罗茨真空泵

技术领域

本发明涉及一种真空泵，特别涉及一种低噪声罗茨真空泵。

背景技术

罗茨真空泵广泛运用于冶金、化工、医药、IC、食品等行业，是一种双转子机械，由原动机通过一对同步齿轮驱动两转子，作方向相反的等速旋转，两转子轴线平行，进、排气口不直接相通。罗茨真空泵运行中形成气动噪声，尤其是高压差、直排大气时产生高强度噪音，经进、排气口向外辐射，对环境污染十分严重。在我国专利号为ZL200920116334.X的专利文献中曾公开了一种三叶扭曲型共轭转子的罗茨真空泵，其特征是利用三叶扭曲型共轭转子的啮合以降低噪音；专利号为ZL201010211294.4的专利文献中公布一种大功率双叶逆流冷却式罗茨真空泵非线性消声方法和消音器，主要是针对噪音频谱利用消音器降噪。专利ZL200920116334.X虽然能起到降低噪音的作用，但是由于扭曲型转子的泄漏面积比直叶型转子泄漏面积大，故使得扭曲型转子罗茨真空泵的抽速比直叶型转子罗茨真空泵抽速低，要达到同等抽速需增加能耗；专利ZL201010211294.4针对噪音频谱改进了消音器，是对已产生的噪音进行后处理，对噪声声源没有降噪作用。

目前在降噪方面的研究成果较少见，亟待改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种低噪声罗茨真空泵,可延缓排气口高压差气体回流均压过程，并随着转子的旋转，使高压差气体回流均压面积逐渐地而非突爆式增加，它具有独特的声源降噪结构，运用声波干涉原理，在罗茨真空泵泵体气流噪声声源处消减产生的气动噪声，不增加能耗，具回流气体冲击振动小，噪声低、安全可靠性好、结构简单的特点。

研究表明，传统高压差罗茨真空泵在低压基元容积开启的瞬间，来自排气口的高压气体迅速回流，使基元容积内的气体压力突然升高，由此形成气体压缩并产生气动噪声，在泵内形成噪声声源。高压差、直排大气罗茨真空泵运行中强度最高、环境污染最大的正是出自泵体内排气口处的气动噪声。

本发明的技术解决方案是，所述这种改进的低噪音罗茨真空泵，如图1所示，由泵体1、置于泵体1内的转子2、泵体1轴向两端的侧板3、通过轴承8轴接转子2的轴4、分别轴接在轴4两端的带油箱6的同步齿轮5和皮带轮7组成。其技术特点在于，对传统罗茨真空泵泵体的内排气口、内进气口进行改进，将原平行四边形内排气口改进成沿泵体1轴向等腰三角形顶角对顶角的对称三角形内排气口11，将原平行四边形内进气口改进成沿泵体1轴向等腰梯形短上底对短上底的对称梯形内进气口12，并在罗茨真空泵泵体上的进气口和排气口沿泵体1轴向两端处设有对称多面降噪消音室13，在泵体1进气口和排气口沿泵体（1）轴向两端对称多面变径降噪消音室13中间沿泵体1径向设有隔音板14，参见图2～5。

经过以上改进的这种泵体结构低噪音罗茨真空泵，可延长高压气体回流的时间，降低高压气体回流时的均压噪音，并能有效降低高压回流气体对高速运转的罗茨真空泵转子轴的垂直冲击力。同时，对称多面降噪消音室13和隔音板14共同对高压气体回流产生的均压辐射噪音产生反射、折射、干扰和漫反射作用，进一步降低噪音能量，本技术产品结构简单，制造方便，适用于现有所有罗茨真空泵的降噪技术改进。

本发明的突出优点是：1、本机转子运转时，泵体上沿泵体1轴向对称三角形内排气口使高压差气体回流均压面积逐渐地而非突爆式增加，延缓了排气口高压差气体回流均压过程，降低了声源噪声，同时形成180°相位差噪声声波干涉降噪，辐射出来的高压差回流气体产生的气动噪声声波在对称多面降噪消音室13与隔音板14间多次反射折射后噪声能量进一步降低，并再次在泵体1排气口处形成180°相位差声波干涉降噪，从而达到有效消减罗茨真空泵气动噪声之目的。

2、回流气流在基元容积腔内形成相向气流，抵消了回流冲击振动，有效降低了高压回流气体对高速运转的转子轴的垂直冲击力；

3、不增加能耗；

4、本发明隔音板与泵体为一体，增加了散热面积；

5、本发明适用于各种罗茨真空泵，如二叶、三叶罗茨真空泵的降噪技术改造，实施容易，方便、实用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2为图1的外观示意图；

图3泵体1径向剖视图；

图4泵体1 A向内排气口11示意图；

图5泵体1 B向内进气口12示意图。

以上图1～5中的标示为：

1 — 泵体，

11 — 泵体1内排气口，

12 — 泵体1内进气口，

13 — 对称多面变径降噪消音室，

14 — 隔音板，

2 — 转子，

3 — 侧板，

4 — 轴，

5 — 同步齿轮，

6 — 油箱，

7 — 皮带轮，

8 — 轴承。

具体实施方法

如图1所示，本发明为一种低噪声罗茨真空泵，具体实施方案是：带有进气口和排气口的罗茨真空泵泵体1采用铸造方式铸制而成、包括由泵体1、置于泵体1内的转子2、泵体1轴向两端的侧板3、通过轴承8轴接转子2的轴4、分别轴接在轴4两端的带油箱6的同步齿轮5和皮带轮7组成。泵体1内排气口11为沿泵体1轴向等腰三角形顶角对顶角的对称双三角形，内进气口12为沿泵体1轴向等腰梯形短边底对短边底的对称双梯形，泵体1进气口和排气口沿泵体1轴向两端分别设有对称多面变径降噪消音室13，泵体1进气口和排气口沿泵体（1）轴向两端对称多面变径降噪消音室13中间沿泵体1径向设有隔音板14。

它主要工作原理如下，当罗茨真空泵直叶型转子转过泵体1对称三角形内排气口11时，直叶型转子与内排气口11对称等腰三角形斜边所开启的面积由点到面逐渐增大，使泵体1、转子2及侧板3围成的低压基元容积腔由点到面逐渐开启，排气口处高压差气体将首先经由排气口11的对称等腰三角形两底角同时向低压基元容积腔回流均压，随着转子的旋转，高压差气体回流均压面积逐渐地而非突爆式增加，延缓了排气口高压差气体回流均压过程，降低了声源噪声，同时形成180°相位差噪声声波干涉降噪，辐射出来的高压差回流气体产生的气动噪声声波在对称多面降噪消音室13与隔音板14间多次反射、折射后噪声能量进一步降低，并再次在泵体1排气口处形成180°相位差声波干涉降噪，从而达到有效消减罗茨真空泵气动噪声的目的。同时回流气流在基元容积腔内形成相向气流，抵消了回流冲击振动，有效降低了高压回流气体对高速运转的转子轴的垂直冲击力，故使得该罗茨真空泵整机具备了可靠的安全性。

本发明以实用、方便、低成本方式实现对罗茨真空泵的声源降噪，具有良好的经济效益和社会效益。

Claims

1.一种低噪声罗茨真空泵，由带有进气口和排气口的泵体（1）、置于泵体（1）内的转子（2）、泵体（1）轴向两端的侧板（3）、通过轴承（8）轴接转子（2）的轴（4）、分别轴接在轴（4）两端的带油箱（6）的同步齿轮（5）和皮带轮（7）组成，其特征在于，其中所述泵体（1）内排气口（11）为沿泵体（1）轴向等腰三角形顶角对顶角的对称双三角形。

2.按权利要求1所述的罗茨真空泵，其特征在于，其中所述泵体（1）内进气口（12）为沿泵体（1）轴向等腰梯形短上底对短上底的对称双梯形。

3.按权利要求1所述的罗茨真空泵，其特征在于，泵体（1）进气口和排气口沿泵体（1）轴向两端分别设有对称多面变径降噪消音室（13）。

4.按权利要求1所述的罗茨真空泵，其特征在于，泵体（1）进气口和排气口沿泵体（1）轴向两端对称多面变径降噪消音室（13）中间沿泵体（1）径向设有隔音板（14）。