CN206647265U - 一种新型真空泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型真空泵，包括电机及泵体，泵体包括沿电机输出轴中心线依次套装在电机输出轴上的基座、异型密封圈、吸气盘、联轴器、转子、叶片、定子，吸气盘设有进气槽、气体缓冲室，基座上设有隔音盖，隔音盖内设有消音套，隔音盖设有消音腔、排气缓冲腔，所述基座、消音套、隔音盖三者之间形成气体缓冲腔，消音套与定子之间设有排气盘，排气盘设有排气槽，定子、转子、吸气盘、联轴器及排气盘之间形成空腔，基座上设有进气口及排气口、进气缓冲室、排气缓冲室。本实用新型具有结构简单、体积小、能耗低、使用寿命长、噪音小等特点。

Description

一种新型真空泵

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，尤其涉及一种新型电动真空泵。

背景技术

随着石油资源日趋减少，排放法规日益严格，节能减排已成为汽车设计考虑的关键因素。传统机械式真空泵功率消耗大，噪音响，且在发动机运转过程中持续工作能力差，已经不能满足目前车辆能耗需求，同时，纯电动车辆的发展，需要一种不依赖于发动机动力，且能适时提供制动所需真空的装置；现有的电动真空泵存在以下问题：1，结构复杂、体积庞大、能耗高、制造成本高；2，运转过程中冲击负荷大、噪音大，使用寿命低。3，通常的真空泵，增加了体积的同时对密封性要求更高。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单，使用寿命长，体积小，负荷小，能耗低，噪音小，抽气速率快，适于电动车辆使用的电动真空泵。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，一种新型电动真空泵，包括电机及泵体，所述泵体包括沿电机输出轴中心线依次套装在电机输出轴上的基座、异型密封圈、吸气盘、联轴器、转子、叶片，所述的转子外套有定子，所述的吸气盘设有进气槽、气体缓冲室，所述的基座上设有隔音盖，所述的隔音盖内设有消音套，所述隔音盖内顶部还设有多个相互连通的消音腔、排气缓冲腔，所述基座、消音套、隔音盖三者之间形成气体缓冲腔，所述的消音套与定子之间设有排气盘，所述的排气盘封闭覆盖在定子上表面，所述排气盘设有排气槽，所述定子、转子、吸气盘、联轴器及排气盘之间形成空腔，所述基座上设有进气口及排气口，所述基座上还设有进气缓冲室、排气缓冲室，所述的排气口设于排气缓冲室内，所述的排气缓冲室配有消音块，所述的进气口、进气缓冲室、气体缓冲室、进气槽、空腔依次连通形成进气通道，所述的空腔、排气槽、气体缓冲腔、消音腔、排气缓冲腔、排气缓冲室、排气口依次连通形成排气通道。本方案气体从排气盘排气槽中排出时，噪音比较响，因此设计了隔音盖消音结构，包括多个相互连通的消音腔、排气缓冲腔，另外增加了消音套，其作用在于减小噪音；而消音块的作用在于泵体工作后，可进行二次消音。

作为优选，所述的转子剖面为圆形，所述的定子内壁剖面为椭圆形或近椭圆形，所述转子的外圆周面上均匀设有多个叶片槽，所述的叶片的一端插入叶片槽中，所述叶片的另一端与定子内壁接触，所述空腔被多个叶片分隔成多个不同体积的泵室，所述的吸气盘上进气槽的位置接近泵室最大体积处，所述的排气盘上排气槽的位置接近泵室最小体积处。进气槽和排气槽的设计位置遵循以下原理，即：当转子转动时，形成任一泵室的相邻两个叶片中的第二个叶片转至进气开槽末端位置时，该泵室正好位于泵室最大体积处区域，其体积达到最大值：转子继续转动，上述相邻两个叶片中的第二个叶片转至排气开槽末端位置时，该泵室正好位于泵室最小体积处区域，其体积达到最小值。

作为优选，所述的进气槽和排气槽均有两个。转子位于定子内中心位置，因此转子与定子内壁形成的泵室最大体积处和泵室最小体积处各有两个，相互对称，相应的进气开槽和泵室最大体积处、排气开槽和泵室最小体积处一一对应，分别设置两个。

作为优选，所述的基座进气口上设有防尘护套。防尘护套的作用在于防止灰尘等进入泵体。

作为优选，所述的基座排气口上设有护罩。护罩的作用在于防止灰尘，水等能影响泵体的物体进入泵体。

作为优选，所述的基座上设有固定装置和减震装置。固定装置和减震装置的作用在于固定泵体及减少震动导致泵体脱落，摔落。

作为优选，所述的电机底部设有密封堵。密封堵的作用在于防止灰尘等进入电机内部影响电机工作。

本方案以空腔为工作腔，在空腔内对空气进行吸气、压缩、排气处理，以空腔为中心，分别形成进气通道和排气通道。

本方案中，对泵体结构进行了改进，基座、异型密封圈、吸气盘、联轴器及转子均沿电机输出轴中心线套装在电机的输出轴上，这样电机输出轴转动时，能带动联轴器使转子沿其圆心转动，而当转子转动时，叶片的另一端会由于离心力的存在始终保持与定子内壁的接触状态，这样，多个叶片就将定子、转子、吸气盘及排气盘之间形成的空腔分隔成多个泵室；由于定子内壁的剖面形状为椭圆形或近似椭圆形，而转子的剖面为圆形，优选叶片槽的轴线与转子的圆周面的切线之间角度为60°～90°，转子半径与定子内壁的最小半径差为0.15～0.31mm，这样相邻两个叶片之间的泵室会在叶片转动时，由于对应不同位置的定子壁面而发生体积变化，当任一相邻两个叶片转至定子的最短半径区域时，此时该两个叶片间的泵室的体积最小，当转至定子最长半径区域时，此时该两个叶片间的泵室的体积最大；每个泵室旋转一圈会经历两次小体积向大体积的变化的过程，即产生吸气、排气的过程，因此在吸气盘设进气槽，在排气盘上设排气槽，以满足进、排气的要求；隔音盖罩于基座上可起到保护泵体内各部件的作用，同时隔音盖与基座间形成的气体缓冲腔又能起到连通泵室及排气缓冲室和排气口。

为保证密封性能，泵体各部件件的连接可根据需要加装密封件，如在定子和基座间加装异型O形密封圈等；并且电动真空泵应用于车辆，优选考虑减振效果，需要加装减震胶座、定位销部件。

本方案的有益效果是：1)减轻了泵体运转过程中的冲击负荷和噪音，延长了泵体使用寿命(寿命相比同类型偏心式真空泵，可提高寿命30％以上)；2)本方案为干式真空泵，体积更小、密封性要求较湿式真空泵低，降低了制造成本，安装及维护更为简便(寿命相比同类型湿式真空泵，可增加寿命20％以上，质量可降低30％左右)；3)隔音盖增加消音结构，有效的减小电动真空泵的噪音；4)结构简单、体积小、能耗低、实用寿命长，可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型的一种外部结构示意图。

图2为本实用新型的一种剖面结构及气体流向示意图。

图3为本实用新型的一种结构爆开图。

图4为本实用新型的排气盘排气槽位置结构示意图。

图5为本实用新型的吸气盘进气槽位置结构示意图。

图6为本实用新型的基座的俯视图。

图7为本实用新型的隔音盖的一种结构示意图。

图中：1、电机 2、基座 3、异型密封圈 4、吸气盘

5、联轴器 6、转子 7、叶片 8、定子 9、进气槽

10、气体缓冲室 11、隔音盖 12、消音套 13、消音腔

14、排气缓冲腔 15、气体缓冲腔 16、排气盘 17、排气槽

18、泵室 19、进气口 20、排气口 21、排气缓冲室

22、消音块 23、叶片槽 24、泵室 25、防尘护套

26、护罩 27、密封堵 28、进气缓冲室。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步解释说明：

如图1、图3、图6、图7所示，一种新型电动真空泵，包括电机1及泵体，泵体包括沿电机输出轴中心线依次套装在电机输出轴上的基座2、异型密封圈3、吸气盘4、联轴器5、转子6、叶片7，转子6外套有定子8，吸气盘4设有进气槽9、气体缓冲室10，基座2上设有隔音盖11，隔音盖11内设有消音套12，隔音盖11内顶部还设有多个相互连通的消音腔13、排气缓冲腔14，基座2、消音套12、隔音盖11三者之间形成气体缓冲腔15，消音套12与定子8之间设有排气盘16，排气盘16封闭覆盖在定子8上表面，排气盘16设有排气槽17，定子8、转子6、吸气盘4、联轴器5及排气盘16之间形成空腔18，基座2上设有进气口19及排气口20，基座2上还设有进气缓冲室28、排气缓冲室21，排气口20设于排气缓冲室21内，排气缓冲室21配有消音块22，进气口19、进气缓冲室28、气体缓冲室10、进气槽9、空腔18依次连通形成进气通道，空腔18、排气槽17、气体缓冲腔15、消音腔13、排气缓冲腔14、排气缓冲室21、排气口20依次连通形成排气通道；

转子6剖面为圆形，定子8内壁剖面为椭圆形或近椭圆形，转子6的外圆周面上均匀设有8个叶片槽23，叶片7的一端插入叶片槽23中，叶片7的另一端与定子8内壁接触，空腔18被8个叶片7分隔成8个不同体积的泵室24；

进气槽9和排气槽17均有两个；基座2进气口19上设有防尘护套25；基座2排气口20上设有护罩26；基座2上设有固定装置和减震装置；电机1底部设有密封堵27；

图4和图5中分别标出了吸气盘4上对称的两个进气槽9的位置，标出了排气盘16上对称的两个排气槽17的位置，以及进气槽9、排气槽17在空腔18中的投影位置，吸气盘4上进气槽21的位置接近泵室24最大体积处区域，排气盘16上排气槽17的位置接近泵室24最小体积处区域；

如图2所示，气体从进气口19进入，依次经过进气缓冲室28、气体缓冲室10、进气槽9、空腔18形成进气通道，而进入空腔18的气体，依次经过排气槽17、气体缓冲腔15、消音腔13、排气缓冲腔14、排气缓冲室21、排气口20形成排气通道，气体最后经过消音块22从排气口20排出；气体可沿上述通道由进气口19向排气口20完成单向流通，实现真空泵的功能；本实用新型电动真空泵采用平衡式泵体设计，更适用于各种纯电动车。

具体实施过程：

电机启动正常工作后，电机输出轴转动，依次带动联轴器5和转子6转动，由于离心作用，八个叶片7的另一端均能保持与定子内壁的贴合状态，当任一叶片7旋转至定子8的较长半径处时，则叶片7沿叶片槽23部分伸出以保持叶片7的另一端与内定子8内壁的接触状态；当转至定子8的较短半径处时，则受定子8内壁的限位作用，叶片7沿叶片槽23部分回缩，叶片槽23的深度保证叶片7在最大伸出状态下不会脱出，在最小回缩状态下也不会与壁面发生卡滞，影响转子6的转动。当8个叶片7开始旋转，任一相邻的两个叶片7形成的泵室24在空腔18内旋转时，受旋转的离心力及定子8内壁限位共同作用，叶片7逐渐伸出，泵室24的体积逐渐增大，该泵室24内形成负压(此时该泵室24正好对应吸气盘4上的进气槽9)，气体由进气口19进入进气缓冲室28、气体缓冲室10，再经进气槽9被吸入泵室24中，直至泵室24转至体积最大时(此时，形成泵室24的第二个叶片已转至进气槽9末端位置)，完成一次吸气动作；转子6在电机输出轴的带动下继续转动，该泵室24继续在空腔18内旋转，叶片7受定子8内壁限位逐渐回缩，泵室24的体积逐渐减小，该泵室24内形成正压，泵室24内的气体经排气盘16上的排气槽17排入气体缓冲腔15，经过消音腔13、排气缓冲腔14、排气缓冲室21，再经排气口21排出，直至泵室24转至体积最小时(此时，形成泵室24的第二个叶片已转至排气槽17末端位置)，完成一次排气动作；同上，转子6继续转动，泵室24在空腔18内继续转动，体积逐渐增大，再次产生吸气动作。

本实施例中，转子6每旋转一周，单个泵室24吸气、排气各两次，由于有8个叶片，即可构成8个泵室24，电机1带动转子6运转一周，8个泵室24合计可完成16次抽排气过程。

Claims (7)

1.一种新型真空泵，包括电机及泵体，所述泵体包括沿电机输出轴中心线依次套装在电机输出轴上的基座、异型密封圈、吸气盘、联轴器、转子、叶片，所述的转子外套有定子，所述的吸气盘设有进气槽、气体缓冲室，其特征在于，所述的基座上设有隔音盖，所述的隔音盖内设有消音套，所述隔音盖内顶部还设有多个相互连通的消音腔、排气缓冲腔，所述基座、消音套、隔音盖三者之间形成气体缓冲腔，所述的消音套与定子之间设有排气盘，所述的排气盘封闭覆盖在定子上表面，所述排气盘设有排气槽，所述定子、转子、吸气盘、联轴器及排气盘之间形成空腔，所述基座上设有进气口及排气口，所述基座上还设有进气缓冲室、排气缓冲室，所述的排气口设于排气缓冲室内，所述的排气缓冲室配有消音块，所述的进气口、进气缓冲室、气体缓冲室、进气槽、空腔依次连通形成进气通道，所述的空腔、排气槽、气体缓冲腔、消音腔、排气缓冲腔、排气缓冲室、排气口依次连通形成排气通道。

2.根据权利要求1所述的一种新型真空泵，其特征在于，所述的转子剖面为圆形，所述的定子内壁剖面为椭圆形或近椭圆形，所述转子的外圆周面上均匀设有多个叶片槽，所述的叶片的一端插入叶片槽中，所述叶片的另一端与定子内壁接触，所述空腔被多个叶片分隔成多个不同体积的泵室，所述的吸气盘上进气槽的位置接近泵室最大体积处，所述的排气盘上排气槽的位置接近泵室最小体积处。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型真空泵，其特征在于，所述的进气槽和排气槽均有两个。

4.根据权利要求1所述的一种新型真空泵，其特征在于，所述的基座进气口上设有防尘护套。

5.根据权利要求1所述的一种新型真空泵，其特征在于，所述的基座排气口上设有护罩。

6.根据权利要求1所述的一种新型真空泵，其特征在于，所述的基座上设有固定装置和减震装置。

7.根据权利要求1所述的一种新型真空泵，其特征在于，所述的电机底部设有密封堵。