CN209621604U - 一种多级罗茨真空泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多级罗茨真空泵，包括泵体以及泵体的内腔；所述内腔被隔板分隔成若干隔腔，相邻两所述隔腔通过气道连通；所述内腔两端的隔腔分别为首端隔腔和尾端隔腔；自所述首端隔腔至所述尾端隔腔，若干所述隔腔体积依次减小；所述首端隔腔设有进气口，所述尾端隔腔设有出气口；所述内腔内设有传动轴，所述传动轴上设有风叶，每个所述隔腔中均设有风叶。有益效果是：使用时，提高了极限真空，直接将被抽气体排入大气环境；不易发热，更好的冷却；无需用油来密封泵，解决了返油的风险；结构更加合理，便于生产加工。

Description

一种多级罗茨真空泵

技术领域

本实用新型属于真空技术领域，尤其涉及一种真空泵。

背景技术

罗茨真空泵由罗茨鼓风机演变而来，包括高真空多级罗茨泵、中真空罗茨增压泵和直排大气的干式罗茨泵，广泛用于化工、造纸、冶金、薄膜制备、食品等行业，也是IC装备行业中常用的一种真空泵。国内罗茨真空泵的研究和制造较早，但适合于IC装备行业严格要求的罗茨干泵并不多见，致使该设备长期依赖进口。

真空泵广泛应用于电子、化工、纺织等行业，根据使用需求的不同，采用不同的真空泵或者多种真空泵的组合来获得真空，但是单机罗茨泵不能单独运行，需要增加前级泵，一般为机械泵，主流的机械真空泵，靠容积变化获得真空的泵一般都是油密封泵，对于被抽真空系统而言，如果用油密封泵会有返油的风险。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种多级罗茨真空泵，包括泵体以及泵体的内腔；

所述内腔被隔板分隔成若干隔腔，相邻两所述隔腔通过气道连通；

所述内腔两端的隔腔分别为首端隔腔和尾端隔腔；自所述首端隔腔至所述尾端隔腔，若干所述隔腔体积依次减小；

所述首端隔腔设有进气口，所述尾端隔腔设有出气口；

所述内腔内设有传动轴，所述传动轴上设有风叶，每个所述隔腔中均设有风叶。

优选的，所述传动轴穿设于所述内腔；所述传动轴数量为2，分别为主动轴和从动轴，所述主动轴和所述从动轴通过同步齿轮传动。

优选的，每个隔腔内均设有两个风叶，且分别设置在主动轴和从动轴。

优选的，同一隔腔内的两个风叶相互啮合；所述主动轴和从动轴相互平行。

优选的，所述泵体一端设有传动元件，所述同步齿轮位于所述传动元件中；所述主动轴和从动轴一端伸出所述内腔后到连接于所述同步齿轮。

优选的，所述主动轴远离所述同步齿轮的一端伸出所述内腔后连接于驱动组件。

优选的，所述传动轴从所述内腔的端壁伸出；所述传动轴与所述内腔的端壁之间设有密封组件。

优选的，所述泵体还设有冷却通道；所述冷却通道位于所述内腔外侧。

优选的，所述气道位于所述内腔外侧，所述气道能与所述冷却通道进行热交换；所述气道与隔腔连通设有回气通道。

优选的，所述回气通道与所述冷却通道连接部为第一连接口，所述回气通道与所述内腔连接部为第二连接口；所述第一连接口位于所述第二连接口和所述尾端隔腔之间。

本实用新型的有益效果是：

1.使用时，提高了极限真空，直接将被抽气体排入大气环境；

2.不易发热，更好的冷却；

3.无需用油来密封泵，解决了返油的风险；

4.结构更加合理，便于生产加工。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中A-A剖面图；

图3为图1中B-B剖面图。

图中：

10泵体，20驱动组件，31同步齿轮，32主动轴，33从动轴，40内腔，41隔腔，42隔板，43出气口，44进气口，45气道，46冷却通道，47回气通道，50传动元件，51密封组件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明：

如图1中，一种多级罗茨真空泵，包括泵体10以及泵体10的内腔40；一种情况下泵体可以为中通结构，左右两端壁采用密封件密封；

其中，泵体10可以通过上泵体和下泵体组合而成，一种方式为，如图2中，上、下泵体连接后组成一个完整的泵体10；便于生产制造，可以将不同的零部件单独生产最后进行组装即可；泵体10也可采用一个整体，不采用上下分体的结构；

所述内腔40被隔板42分隔成若干隔腔41，若干隔腔41自左至右依次排列；相邻两所述隔腔41通过气道45连通，气道45一般位于泵体10侧壁；

所述内腔40两端的隔腔41分别为首端隔腔和尾端隔腔，以图1中为例，最左侧为首端隔腔，最右端为尾端隔腔；

结合图2，自所述首端隔腔至所述尾端隔腔，若干所述隔腔41体积依次减小，使得气体从首端隔腔向尾端隔腔压缩时能够逐级压缩排出；

所述首端隔腔设有进气口44，气体从进气口44进入首端隔腔，所述尾端隔腔设有出气口43，气体从出气口43离开泵体10；

所述内腔40内设有传动轴30，所述传动轴30上设有风叶，每个所述隔腔41中均设有风叶。通过风叶转动使得隔腔41的体积发生变化从而将气体从气道45压入下一级隔腔41；风叶的具体结构等均可参考已经公开的一些技术，凡是能实现上述功能的均可；

结合图2，所述传动轴30穿设于所述内腔40；传动轴30在内腔40中转动，从而带动风叶转动；

所述传动轴30数量为2，分别为主动轴32和从动轴33，所述主动轴32和所述从动轴33通过同步齿轮31传动。当主动轴32转动时，通过同步齿轮31驱动从动轴33转动；同步齿轮31一种方式为两个相互啮合的齿轮。

如图2中所示，一种情况是，每个隔腔41内均设有两个风叶，且分别设置在主动轴32和从动轴33；当主动轴32和从动轴33均转动时，两个风叶也转动；

同一隔腔41内的两个风叶相互啮合，两个相互啮合的风叶转动时，使得隔腔41内体积发生变化；所述主动轴32和从动轴33相互平行，并列设置在内腔40中；

所述泵体10一端设有传动元件50，所述同步齿轮31位于所述传动元件50中；所述主动轴32和从动轴33一端伸出所述内腔40后到连接于所述同步齿轮31。

所述主动轴32远离所述同步齿轮31的一端伸出所述内腔40后连接于驱动组件20，驱动组件20一种方式为驱动马达，通过驱动马达驱动主动轴32转动；

所述传动轴30从所述内腔40的端壁伸出；所述传动轴30与所述内腔40的端壁之间设有密封组件51，密封组件51一般采用复合密封，具体密封方式可参考现有的一些技术，在此不多加限定；

如图1中，传动轴30右端伸出内腔40进入传动元件50中，连接于同步齿轮50；传动元件50连接设置在泵体10右端，其内设有润滑油，能够润滑同步齿轮31；

所述泵体10还设有冷却通道46；所述冷却通道46位于所述内腔40外侧；冷却通道46不与内腔40及气道45相通，冷却通道46中可以通水；

所述气道45位于所述内腔40外侧，气道45与冷却通道45相邻，所述气道45或内腔40能与所述冷却通道46进行热交换；具体而言，结构层次可如图2所示，内腔40位于最内侧，在其外侧有一层气道45，在气道45外侧又有一层冷却通道46；

当内腔40或气道45中气体热量过多时，可以通过热传递的方式传递给冷却通道46中的介质，然后该介质将热量带离泵体10；所述气道45与隔腔41连通设有回气通道47。

如图1中虚线部位所示，所述回气通道47与所述冷却通道46连接部为第一连接口，所述回气通道47与所述内腔40连接部为第二连接口；所述第一连接口位于所述第二连接口和所述尾端隔腔之间，使得气体能够在气道45中流动更长距离散出更多热量后回到上级隔腔41。当气体经过多级挤压后，其内能增加从而温度升高；

比如图1中最左端隔腔41中气体挤压后从气道进入下级隔腔41，往复后气体温度升高，此时，气道45中的在向右流动时与冷却通道45热交换使得温度降低，降低后的气体一部分进入下一级隔腔41一部分可以通过回气通道47返回上级隔腔41降低隔腔41中温度。

本实用新型的一种工作方式为：

驱动组件20转动，带动主动轴32转动，主动轴32通过一端的同步齿轮31带动从动轴33转动；

进一步的驱使每个隔腔41中的风叶转动，首先部分气体从进气口44进入，通过风叶转动使得隔腔41体积变化，将气体从气道45压入下一级隔腔41，然后逐级向右，最终从出气口43离开腔体；

由于隔腔体积逐渐缩小，所以从左至右气体更容易被压缩，也更容易被压入下一级隔腔41，使得气体的转运更加快速；

部分气体从气道45流动时与冷却通道46热交换，散失掉部分热量，部分降温后从回气通道47重新进入左侧的隔腔41。

本文中所述“左右”一般以图1中方位为参考，均是为了便于表述，不具备其他特殊含义；本文介绍的一些优选方式，并不因此限定本申请保护范围。

本领域的技术人员可以明确，在不脱离本实用新型的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护方案以本实用新型所附的权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种多级罗茨真空泵，包括泵体(10)以及泵体(10)的内腔(40)；其特征在于：

所述内腔(40)被隔板(42)分隔成若干隔腔(41)，相邻两所述隔腔(41)通过气道(45)连通；

所述内腔(40)两端的隔腔(41)分别为首端隔腔和尾端隔腔；自所述首端隔腔至所述尾端隔腔，若干所述隔腔(41)体积依次减小；

所述首端隔腔设有进气口(44)，所述尾端隔腔设有出气口(43)；

所述内腔(40)内设有传动轴(30)，所述传动轴(30)上设有风叶，每个所述隔腔(41)中均设有风叶。

2.根据权利要求1所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：所述传动轴(30)穿设于所述内腔(40)；所述传动轴(30)数量为2，分别为主动轴(32)和从动轴(33)，所述主动轴(32)和所述从动轴(33)通过同步齿轮(31)传动。

3.根据权利要求2所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：每个隔腔(41)内均设有两个风叶，且分别设置在主动轴(32)和从动轴(33)。

4.根据权利要求3所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：同一隔腔(41)内的两个风叶相互啮合；所述主动轴(32)和从动轴(33)相互平行。

5.根据权利要求2所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：所述泵体(10)一端设有传动元件(50)，所述同步齿轮(31)位于所述传动元件(50)中；所述主动轴(32)和从动轴(33)一端伸出所述内腔(40)后到连接于所述同步齿轮(31)。

6.根据权利要求5所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：所述主动轴(32)远离所述同步齿轮(31)的一端伸出所述内腔(40)后连接于驱动组件(20)。

7.根据权利要求6所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：所述传动轴(30)从所述内腔(40)的端壁伸出；所述传动轴(30)与所述内腔(40)的端壁之间设有密封组件(51)。

8.根据权利要求1所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：所述泵体(10)还设有冷却通道(46)；所述冷却通道(46)位于所述内腔(40)外侧。

9.根据权利要求8所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：所述气道(45)位于所述内腔(40)外侧，所述气道(45)能与所述冷却通道(46)进行热交换；所述气道(45)与隔腔(41)连通设有回气通道(47)。

10.根据权利要求9所述的一种多级罗茨真空泵，其特征在于：所述回气通道(47)与所述冷却通道(46)连接部为第一连接口，所述回气通道(47)与所述内腔(40)连接部为第二连接口；所述第一连接口位于所述第二连接口和所述尾端隔腔之间。