CN204357705U - 一种罗茨真空泵的密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种罗茨真空泵的密封结构，属于真空泵技术领域，能够更好地防止润滑油进入泵腔内。本实用新型提出的罗茨真空泵的密封结构，包括依次穿套在转轴上的迷宫密封件、轴承密封件，所述转轴贯穿泵体，且所述转轴伸出所述泵体的一端套在轴承上，所述轴承套在轴承压盖内，所述泵体、所述轴承压盖、所述轴承以及所述转轴包围形成容纳所述迷宫密封件和所述轴承密封件的腔室，所述迷宫密封件压紧在所述泵体上，所述轴承密封件压紧在所述轴承上，所述迷宫密封件和所述轴承密封件之间设有甩油环，所述甩油环紧密固定套在所述转轴上，且所述甩油环与所述迷宫密封件、所述轴承密封件之间均具有轴向间隙。本实用新型用于阻挡油进入真空泵腔室内。
Description
技术领域
本实用新型属于真空泵的技术领域，尤其涉及一种罗茨真空泵的密封结构。
背景技术
罗茨真空泵是一种无内压缩的真空泵，其作用是可以将密闭容器或密闭系统内的空气或其它气体抽除并达到真空的目的。现在罗茨真空泵不仅可以应用在化工、电力、冶金、塑料、纺织、食品、制药等传统领域内，而且还可以应用在半导体、LCD、光伏太阳能电池等一些工况条件非常苛刻的行业。
通常情况下，罗茨真空泵的转轴在工作时转速很高，此时泵体的各个传动零部件发生相对摩擦并产生很高的热量，因此需要在转轴的两端分别配置油箱，以使罗茨真空泵的各个传动部件在告诉运转时有足够的润滑和冷却。但是罗茨真空泵的泵腔内是不允许有油的，否则会对被抽气体造成油污染，而罗茨真空泵在工作时总会不可避免地将润滑油抽入到泵腔内，为了避免这一现象，现有技术中会采用一系列的密封方式，但是在实际使用过程中，尤其当罗茨真空泵转轴的转速过高时，仍然难以防止油进入泵腔内。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种罗茨真空泵的密封结构，能够更好地阻挡油进入至泵腔内。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：
一种罗茨真空泵的密封结构，包括依次穿套在转轴上的迷宫密封件、轴承密封件，所述转轴贯穿泵体，且所述转轴伸出所述泵体的一端套在轴承上，所述轴承套在轴承压盖内，所述泵体、所述轴承压盖、所述轴承以及所述转轴包围形成容纳所述迷宫密封件和所述轴承密封件的腔室，所述迷宫密封件压紧在所述泵体上，所述轴承密封件压紧在所述轴承上，所述迷宫密封件和所述轴承密封件之间设有甩油环，所述甩油环紧密固定套在所述转轴上，且所述甩油环与所述迷宫密封件、所述轴承密封件之间均具有轴向间隙。
这样在转轴高速旋转过程中，甩油环随之一起高速旋转，当有润滑油从外部流入到腔室内时，轴承密封件首先起到阻挡作用，未阻挡住的润滑油到达甩油环和迷宫密封件的表面上；迷宫密封件将达到其表面上的油通过其螺旋状的凹槽排出，并返回到油箱，高速旋转的甩油环由于其具有较大的离心力，因此可以将其表面上大部分的润滑油朝远离转轴表面的方向甩出，并返回到油箱，剩下的部分甩到迷宫密封件中，迷宫密封件则继续将这部分润滑油排出并返回到油箱，这样通过轴承密封件、甩油环、迷宫密封件将流入腔室的润滑油进行多重密封阻挡，更好地防止润滑油进入泵腔内。
在上述的罗茨真空泵的密封结构中，所述甩油环包括第一环形部，所述第一环形部与所述迷宫密封件、所述轴承密封件之间均具有所述轴向间隙；所述第一环形部的其中一个端面上的内环边缘沿轴向凸起形成有第二环形部，所述第二环形部的端面抵靠在所述轴承的端面上，所述第一环形部的另一端面抵靠在轴套的端面上，所述轴套设置在所述转轴和所述迷宫密封件之间。这样可以通过轴套和轴承在轴向上将甩油环卡紧，使甩油环相对于转轴固定不动且能够随转轴一起转动。
在上述的罗茨真空泵的密封结构中，所述甩油环与所述转轴为过盈配合。这样可以更牢固的将甩油环卡紧，同时还可以使甩油环与转轴之间形成密封的结构。
在上述的罗茨真空泵的密封结构中，所述第一环形部中抵靠所述轴套的端面的外环边缘沿轴向凸起形成有第三环形部，所述第一环形部、第三环形部形成一凹腔，所述迷宫密封件容纳在该凹腔内。这使得甩油环的外表面的面积增大，流入腔室内的大部分润滑油能够达到其外表面，从而可以被甩油环离心分离掉，并返回至油箱，提高密封性能。
在上述的罗茨真空泵的密封结构中，所述第三环形部的外环侧面具有锥面，所述第三环形部的端面的外圆边形成所述锥面的最小圆边。这样使残留在第三环形部外表面的润滑油沿锥面流入到迷宫密封件上。
在上述的罗茨真空泵的密封结构中，所述迷宫密封件与所述轴套之间设有毡圈，所述毡圈贴紧在所述泵体上，所述迷宫密封件上设有容纳所述毡圈的凹槽。这样能够进一步防止油流入到泵腔内，也可以防止灰尘和颗粒进入至泵腔内。
在上述的罗茨真空泵的密封结构中，所述毡圈背向所述泵体的端面与所述凹槽的底面之间抵靠有轴向密封件。这样在轴向和径向上进行密封，保证密封的可靠性。
在上述的罗茨真空泵的密封结构中，所述迷宫密封件上设有环形槽，所述环形槽内卡设有油封，所述油封贴紧所述泵体。此时能够进一步提高密封性能。
在上述的罗茨真空泵的密封结构中，所述轴承密封件为弹性密封件。这样能够保证腔室内的密封性能稳定。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：通过轴承密封件、甩油环、迷宫密封件将流入腔室的润滑油进行多重密封阻挡，更好地防止润滑油进入泵腔内。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的罗茨真空泵的密封结构的示意图；
图2是图1中A部的放大示意图。
附图标记：
1-泵体，10-回油孔，2-轴承压盖，3-轴承，4-转轴，5-腔室，50-迷宫密封件，51-甩油环，510-第一环形部，511-第二环形部，512-第三环形部，513-锥面，52-轴承密封件，53-轴套，54-毡圈，55-轴向密封件，550-轴封一，551-轴封二，56-油封。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本罗茨真空泵的密封结构包括依次穿设在转轴4上的迷宫密封件50、甩油环51、轴承密封件52，其中，转轴4贯穿泵体1并从泵体1内伸出，转轴4伸出泵体1的一端套在轴承3(如滚珠轴承3)内，轴承3套在轴承压盖2内，轴承压盖2压紧在泵体1上，泵体1、轴承压盖2、轴承3以及转轴4之间包围形成腔室5，腔室5内容纳迷宫密封件50、甩油环51、轴承密封件52，迷宫密封件50贴紧在泵体1上，甩油环51固定套在转轴4上，轴承密封件52贴紧在轴承3上，甩油环51与迷宫密封件50、轴承密封件52之间均具有轴向间隙。
在本实施例中，甩油环51与转轴4为过盈配连接，甩油环51的结构包括第一环形部510，第一环形部510与迷宫密封件50、轴承密封件52之间均具有轴向间隙，第一环形部510的其中一个端面上的内环边缘沿轴向凸起形成有第二环形部511，轴承密封件52套在第二环形部511上，并与第二环形部511同时抵靠贴紧在轴承3上；第一环形部510的另一端面抵靠在轴套53的端面上，轴套53设置在转轴4和迷宫密封件50之间。可以看出，此处通过轴套53和轴承3在轴向上将甩油环51卡紧固定在转轴4上，并通过甩油环51与转轴4的过盈配合使甩油环51更牢固地卡紧在转轴4上，这样甩油环51能够稳定地随转轴4一起高速转动。另外，甩油环51和转轴4之间由于过盈配合而形成一个较好的密封结构，能够进一步起到阻挡润滑油的作用。
继续参照图1，第一环形部510中抵靠轴套53的端面的外环边缘沿轴向凸起形成有第三环形部512，使得第一环形部510、第三环形部512形成一凹腔，迷宫密封件50容纳在该凹腔内。此时甩油环51的外表面的面积增大，流入腔室5内的大部分润滑油能够达到其外表面，并被甩油环51离心分离掉，从回油孔10返回至油箱；剩余少量的润滑油流入至迷宫密封件50中，并在迷宫密封件50的螺旋凹槽的引导下排出，从回油孔10返回到油箱，这样避免流入腔室5内的润滑油无法完全从迷宫密封件50排出而沉积到腔室5内，并泄漏到泵腔中，更好地提高密封性能。
当第三环形部512的外环面沉积有润滑油时，可以在第三环形部512上设置引流结构使沉积的润滑油落至迷宫密封件50中，继续参照图1，该引流结构由第三环形部512外环侧面上的锥面513形成，从而可以及时将润滑油排出腔室5。
为了防止灰尘和颗粒进入泵腔内，可以在迷宫密封件50和轴套53之间设置毡圈54，毡圈54毡圈54贴紧在泵体1上，具体而言，在迷宫密封件50开设有凹槽，迷宫密封件50套在轴套53上后，毡圈54卡在凹槽与轴套53之间。同时这样还可以避免泵腔内的气体流入至腔室5，进而流入到油箱，侵蚀油箱内的润滑油。
在迷宫密封件50和轴套53之间还可以设置无油干式的轴向密封件55，该轴向密封件55抵靠在毡圈54背向泵体1的端面与凹槽的底面之间，结合图1和图2所示，该轴向密封件55由轴封一550和轴封二551相互扣合而成。这样在轴向和径向上进行密封，保证密封的可靠性。
继续参阅图1和2，迷宫密封件50上设有环形槽，环形槽内卡设有油封56，油封贴紧泵体1，这样可以进一步提高密封性能。
另外，上述轴承密封件52可以为弹性密封件，也可以为油封，这里采用弹性密封件作为较为有选的方案。这是因为弹性密封件可以吸收机械振动冲击力，避免传动部件受到摩擦损伤而导致漏油，进一步提高阻挡作用。
根据上述内容，以下对上述真空泵密封结构的密封原理进行具体说明。
在转轴4高速旋转过程中，甩油环51随之一起高速旋转，当有润滑油从外部流入到腔室5内时，轴承密封件52首先可以起到阻挡作用，未阻挡住的润滑油被甩至甩油环51的内、外表面上和迷宫密封件50的表面上；迷宫密封件50将达到其表面上的油通过其螺旋状的凹槽排出，并返回到油箱；甩油环51外表面上的油被离心甩出，并返回到油箱，甩油环51内表面上的油被离心甩出，并返回到迷宫密封件50的螺旋凹槽内，并被排出返回到油箱，无油干式的轴向密封件55在径向上和轴向上进一步起密封作用，毡圈54阻挡灰尘和颗粒进入至泵腔内。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (9)
1.一种罗茨真空泵的密封结构，包括依次穿套在转轴(4)上的迷宫密封件(50)、轴承密封件(52)，所述转轴(4)贯穿泵体(1)，且所述转轴(4)伸出所述泵体(1)的一端套在轴承(3)上，所述轴承(3)套在轴承压盖(2)内，所述泵体(1)、所述轴承压盖(2)、所述轴承(3)以及所述转轴(4)包围形成容纳所述迷宫密封件(50)和所述轴承密封件(52)的腔室(5)，所述迷宫密封件(50)贴紧在所述泵体(1)上，所述轴承密封件(52)贴紧在所述轴承(3)上，其特征在于，所述迷宫密封件(50)和所述轴承密封件(52)之间设有甩油环(51)，所述甩油环(51)固定套在所述转轴(4)上，且所述甩油环(51)与所述迷宫密封件(50)、所述轴承密封件(52)之间均具有轴向间隙。
2.根据权利要求1所述的罗茨真空泵的密封结构，其特征在于，所述甩油环(51)包括第一环形部(510)，所述第一环形部(510)与所述迷宫密封件(50)、所述轴承密封件(52)之间均具有所述轴向间隙；所述第一环形部(510)的其中一个端面上的内环边缘沿轴向凸起形成有第二环形部(511)，所述第二环形部(511)的端面抵靠在所述轴承(3)的端面上，所述第一环形部(510)的另一端面抵靠在轴套(53)的端面上，所述轴套(53)设置在所述转轴(4)和所述迷宫密封件(50)之间。
3.根据权利要求2所述的罗茨真空泵的密封结构，其特征在于，所述甩油环(51)与所述转轴(4)为过盈配合。
4.根据权利要求3所述的罗茨真空泵的密封结构，其特征在于，所述第一环形部(510)中抵靠所述轴套(53)的端面的外环边缘沿轴向凸起形成有第三环形部(512)，所述第一环形部(510)、第三环形部(512)形成凹腔，所述迷宫密封件(50)容纳在该凹腔内。
5.根据权利要求4所述的罗茨真空泵的密封结构，其特征在于，所述第三环形部(512)的外环侧面具有锥面(513)，所述第 三环形部(512)的端面的外圆边形成所述锥面(513)的最小圆边。
6.根据权利要求2所述的罗茨真空泵的密封结构，其特征在于，所述迷宫密封件(50)与所述轴套(53)之间设有毡圈(54)，所述毡圈(54)贴紧在所述泵体(1)上，所述迷宫密封件(50)上设有容纳所述毡圈(54)的凹槽。
7.根据权利要求6所述的罗茨真空泵的密封结构，其特征在于，所述毡圈(54)背向所述泵体(1)的端面与所述凹槽的底面之间抵靠有轴向密封件(55)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的罗茨真空泵的密封结构，其特征在于，所述迷宫密封件(50)上设有环形槽，所述环形槽内卡设有油封(56)，所述油封(56)贴紧所述泵体(1)。
9.根据权利要求1-7任一项所述的罗茨真空泵的密封结构，其特征在于，所述轴承密封件(52)为弹性密封件。
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