CN210164599U - 一种往复式真空泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种往复式真空泵，旨在克服现有技术中传动效率低、工作噪音大、抽气效果不理想的问题，其包括两个抽气机构，抽气机构包括缸体等，缸体固定设置在双轴伸电机的一侧，活塞设置在缸体内，连杆的一端铰接活塞，连杆的另一端套设在轴承上，轴承套设在偏心轮上，偏心轮固定设置在双轴伸电机的输出轴上，缸体上开设有进气孔和放气孔，进气孔上设置有进气单向阀，放气孔上设置有放气单向阀，缸体上设置有顶盖，顶盖上形成有隔板，两个通气管连接在两个顶盖之间，顶盖上还开设有连通进气孔的第一孔和连通放气孔的第二孔，缸套的内壁设置有纳米级陶瓷涂层，因此具有传动效率高、工作噪音小和抽气效果好的优点。

Description

一种往复式真空泵

技术领域

本实用新型属于真空泵技术领域，特指一种往复式真空泵。

背景技术

真空泵是指利用机械、物理等方法对被抽容器进行抽气而获得真空的设备，具有真空度大、抽气效率高和在差的环境下能正常工作等优点，使得它的可靠性也比较高，所以在石油、化工、医药、冶金、电气和宇航模型等领域得到了广泛的应用。

而其中的往复式真空泵又被称为活塞式真空泵，活塞式真空泵包括泵体和驱动泵体的电机。泵体包括外壳和设置于外壳中的气缸、活塞一起活塞连杆，外壳上固定设置有阀板，阀板上设有阀孔以及可变的阀门，当活塞于气缸中上下滑动时气压可驱使阀门打开从而打开阀孔。

现有技术中的往复式真空泵常常采用曲柄带动活塞连杆，再由活塞连杆带动活塞往复运动，其具有结构简单、容易实现的优点，但是在曲柄和活塞连杆连接处存在容易损坏，这就导致传动效率低、工作噪音大的问题，并且在工作时活塞运动容易使缸体内壁被磨损，活塞和缸体之间的密封性降低，导致真空泵的抽气效果不理想的问题。

实用新型内容

为克服现有技术的不足及存在的问题，本实用新型提供一种传动效率高、工作噪音小、抽气效果好的往复式真空泵。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种往复式真空泵，包括双轴伸电机、两个抽气机构、两个通气管，抽气机构包括缸体、偏心轮、轴承、连杆和活塞，缸体固定设置在双轴伸电机的一侧，活塞密封地设置在缸体内，连杆的一端铰接在活塞上，连杆的另一端套设在轴承上，轴承套设在偏心轮上，偏心轮固定设置在双轴伸电机的一输出轴上，偏心轮可带动活塞在缸体内往复滑动，缸体上开设有进气孔和放气孔，进气孔上设置有单向密封进气孔的进气单向阀，放气孔上设置有单向密封放气孔的放气单向阀，缸体上固定设置有盖设在进气孔和放气孔上的顶盖，顶盖上形成有分隔进气孔和放气孔的隔板，两个通气管连接在两个顶盖之间，一缸体上的进气孔、放气孔分别通过两个通气管连通另一缸体的进气孔、放气孔，顶盖上还开设有连通进气孔的第一孔和连通放气孔的第二孔，缸套的内壁设置有纳米级陶瓷涂层。

采用上述结构后，双轴伸电机的输出轴转动带动偏心轮绕输出轴进行圆周运动，偏心轮通过轴承带动连杆运动，连杆带动活塞在缸套内往复运动，采用轴承在偏心轮和连杆之间传动，保证了轴承在传动过程中降低了摩擦系数，从而提高了零部件的整体使用寿命，并保证了回转精度，有利于高效地传递运动，而在缸体的内壁设置上纳米级陶瓷涂层，显著地提高了缸体的耐磨性，长时间工作缸体也能够保持良好的密封效果，从而延长设备的使用寿命，因此本往复式真空泵具有传动效率高、工作噪音小和抽气效果好的优点。

作为优选，所述缸体包括缸座、缸套、气阀体压板，缸座、缸套、气阀体压板和顶盖自下而上依次固定在一起，缸座固定设置在双轴伸电机的一侧，偏心轮、轴承设置在缸座内，活塞滑动设置在缸套内，纳米级陶瓷涂层设置在缸套的内壁，进气孔和放气孔开设在气阀体压板上。

采用上述结构后，缸座、缸套、气阀体压板和顶盖自下而上依次固定在一起，而偏心轮、轴承安装在缸座内，活塞安装在缸套内，进气单向阀、放气单向阀安装在气阀体压板上，因此本往复式真空泵具有结构设计合理，组装方便的优点。

作为优选，所述缸体还包括侧盖，缸座上开设有朝向轴承的操作口，侧盖盖设在操作口上。

采用上述结构后，轴承使用过程中需要维护来提高使用寿命，而使用者可通过操作口对轴承进行维护，因此本往复式真空泵具有维护方便、结构设计合理的优点。

作为优选，所述放气单向阀、活塞设置在放气孔的两侧，进气单向阀、活塞设置在进气孔的同一侧。

作为优选，所述偏心轮上开设有轴孔，双轴伸电机的输出轴过盈配合在轴孔内。

作为优选，所述通气管的表面经过镀彩锌处理。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的爆炸结构示意图；

图3是本实用新型的剖面结构示意图；

图4是本实用新型的抽气机构的爆炸结构示意图；

图中：1-双轴伸电机、2-抽气机构、3-通气管、4-进气单向阀、5-放气单向阀、11-输出轴、21-偏心轮、22-轴承、23-连杆、24-活塞、25-顶盖、26-缸座、27-缸套、28-气阀体压板、29-侧盖、211-轴孔、251-隔板、252-肋板、253- 第一孔、254-第二孔、261-操作口、271-纳米级陶瓷涂层、281-进气孔、282- 放气孔。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1至图4所示，一种往复式真空泵，包括双轴伸电机1、两个抽气机构 2、两个通气管3，两个抽气机构2分别设置在双轴伸电机1的两侧，双轴伸电机1的两端分别设置有向外延伸的输出轴11，两个输出轴11分别伸入到对应的抽气机构2内并驱动对应的抽气机构2运转。通气管3连接在两个抽气机构2 之间，从而实现两个抽气机构2之间的空气流通。将本往复式真空泵应用到被抽容器上用于提供真空助力时，抽气机构2从被抽容器中抽取空气并排出到外部。两个抽气机构2的结构完全相同，以下就一个抽气机构2的具体结构进行介绍。

抽气机构2包括缸体、偏心轮21、轴承22、连杆23和活塞24，缸体固定设置在双轴伸电机1的一侧，具体地，缸体竖直设置在双轴伸电机1的一侧。

活塞24密封地设置在缸体内，活塞24可在缸体内竖直滑动，因此避免活塞24因自重下垂导致摩擦不均匀的问题，降低活塞24、连杆23等运动部件的磨损，提高了本往复式真空泵的使用寿命，工作时的振动噪音也得到明显改善。连杆23设置在活塞24的下方，连杆23的一端铰接在活塞24上，连杆23的另一端套设在轴承22上，轴承22套设在偏心轮21上，连杆23和轴承22过盈配合在一起，轴承22和偏心轮21过盈配合在一起，偏心轮21固定设置在双轴伸电机1的一输出轴11上，偏心轮21可带动活塞24在缸体内往复滑动，缸体上开设有进气孔281和放气孔282，进气孔281上设置有单向密封进气孔281的进气单向阀4，放气孔282上设置有单向密封放气孔282的放气单向阀5，缸体上固定设置有盖设在进气孔281和放气孔282上的顶盖25，顶盖25上形成有分隔进气孔281和放气孔282的隔板251，两个通气管3连接在两个顶盖25之间，一缸体上的进气孔281、放气孔282分别通过两个通气管3连通另一缸体的进气孔281、放气孔282，顶盖25上还开设有连通进气孔281的第一孔253和连通放气孔282的第二孔254。

而采用双轴伸电机1带动两个抽气机构2对被抽容器进行抽气，可更快速地抽走空气，同时降低空气在本往复式真空泵产生倒流，令其拥有更好的高强大的真空效果，并且两侧设置抽气机构2的结构可以让双轴电机获得更加平稳的运行环境，减小噪音和振动，增加本往复式真空泵的寿命。

双轴伸电机1的输出轴11转动带动偏心轮21绕输出轴11进行圆周运动，偏心轮21通过轴承22带动连杆23运动，连杆23带动活塞24在缸套27内往复运动，采用轴承22在偏心轮21和连杆23之间传动，保证了轴承22在传动过程中降低了摩擦系数，从而提高了零部件的整体使用寿命，并保证了回转精度，有利于高效地传递运动，因此本往复式真空泵具有传动效率高、工作噪音小和散热快的优点。

缸体的内壁设置上纳米级陶瓷涂层271，显著地提高了缸体的耐磨性，长时间工作缸套也能够保持良好的密封效果，从而延长设备的使用寿命，因此本往复式真空泵具有传动效率高、工作噪音小和抽气效果好的优点。

顶盖25上形成有若干肋板252，而在顶盖25上形成有若干肋板252，肋板 252一方面起到提高顶盖25的结构强度，另一方面在工作时，会产生大量的热量，这些热量可通过肋板252增大和外界的接触面，这些热量通过肋板252可快速地散发到大气中从而避免本往复式真空泵温度快速升高，因此本往复式真空泵具有散热效果快的优点。

所述缸体包括缸座26、缸套27、气阀体压板28，缸座26、缸套27、气阀体压板28和顶盖25自下而上依次固定在一起，缸座26、缸套27相互连通，缸座26固定设置在双轴伸电机1的一侧，偏心轮21、轴承22设置在缸座26内，活塞24滑动设置在缸套27内，纳米级陶瓷涂层271设置在缸套27的内壁，进气孔281和放气孔282开设在气阀体压板28上。缸座26作为缸体的结构基础，用于供其他部件的安装。缸座26的整体结构呈“三通管”造型，缸套27的整体结构呈一管体。

纳米级陶瓷涂层271针对性地设置在缸套27的内壁，缸套27可采用钢制成，缸套27作为主要和活塞接触的部件，降低了制造加工成本，纳米级陶瓷涂层271可采用热喷涂的方式附着在缸套27的内壁。另外，纳米级陶瓷涂层271 本身摩擦系数小，进一步降低了活塞24和缸套之间的磨损。

活塞24的外表面也可以喷涂上纳米级陶瓷涂料(图中未示出)，进一步降低活塞24和缸体27之间的磨损，提高了抽气效果。

缸座26、缸套27、气阀体压板28和顶盖25自下而上依次固定在一起，而偏心轮21、轴承22安装在缸座26内，活塞24安装在缸套27内，进气单向阀 4、放气单向阀5安装在气阀体压板28上，因此本往复式真空泵具有结构设计合理，组装方便的优点。

所述缸体还包括侧盖29，缸座26上开设有朝向轴承22的操作口261，侧盖29盖设在操作口261上，侧盖29可通过螺栓固定在缸体上。

轴承22使用过程中需要维护来提高使用寿命，而使用者可通过操作口261 对轴承22进行维护，因此本往复式真空泵具有维护方便、结构设计合理的优点。

所述放气单向阀5、活塞24设置在放气孔282的两侧，进气单向阀4、活塞24设置在进气孔281的同一侧。进气单向阀4和放气单向阀5分别作为控制进气孔281、放气孔282开度的部件，当缸套27内的压力达到一定的差值，进气单向阀4或放气单向阀5会打开，从而空气通过进气孔281进入到缸套27内或缸套27内空气通过放气孔282向外排出。

所述偏心轮21上开设有轴孔211，双轴伸电机1的输出轴11过盈配合在轴孔211内。轴孔211不位于偏心轮21的旋转中心上，双轴伸电机1的输出轴11 过盈配合在轴孔211内，从而避免输出轴11和偏心轮21之间发生打滑，从而让偏心轮21能够更加平稳地传递双轴伸电机1的扭矩。

连杆23和活塞24相连接，其采用可选用压铸铝合金，拥有着抗拉强度 320MPa，延伸率3.5％，硬度85HBW，这可以让连杆23通过轴承22与偏心轮21 相连，偏心轮21的高速转动化为高速上下运动是所产生巨大的力不会让连杆23 发生损坏。并且其防腐蚀能力强，可以避免在某些不良环境中或者停留在那些不良环境中被腐蚀。

所述通气管3的表面经过镀彩锌处理。连通管作为两个顶盖25之间的连通管件，其材料采用2A12这种铝合金，2A12铝合金为一种高强度硬铝，可以进行热处理强化，连通管的外表面采用镀彩处理，这样子可以极大的增加连通管的抗腐蚀能力。

下面介绍本往复式真空泵的一般工作流程：

将两个顶盖25上的第一孔253连接被抽容器，并将两个顶盖25的第二孔 254连通外界，双轴伸电机1连通电源后开启双轴伸电机1，活塞24在缸套27 内往复运动，当活塞24向下运动时，缸套27内部处于抽气状态，进气单向阀4 打开，被抽容器内的空气不断进入到缸套27内，当缸套27内部体积达到最大时，缸套27内部的压力同时变成最小，当进气单向阀4上、下两边的压力相等时,进气单向阀4将关闭，当活塞24向上运动时，缸套27内部处于放气状态，放气单向阀5打开，缸套27内的空气不断向外界排放，当缸套27内部体积达到最小时，缸套27内部气压达到最大,当放气单向阀5上下两边压力相同的时候,放气单向阀5关闭，另一缸套27内也是相同原理实现将空气排放到外界。直到被抽容器的气压达到最小，本往复式真空泵既不抽气,也不排气,本往复式真空泵处于动平衡状态，此时被抽容器所能达到的压力称为极限真空压力。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种往复式真空泵，其特征在于，包括双轴伸电机(1)、两个抽气机构(2)、两个通气管(3)，抽气机构(2)包括缸体、偏心轮(21)、轴承(22)、连杆(23)和活塞(24)，缸体固定设置在双轴伸电机(1)的一侧，活塞(24)密封地设置在缸体内，连杆(23)的一端铰接在活塞(24)上，连杆(23)的另一端套设在轴承(22)上，轴承(22)套设在偏心轮(21)上，偏心轮(21)固定设置在双轴伸电机(1)的一输出轴(11)上，偏心轮(21)可带动活塞(24)在缸体内往复滑动，缸体上开设有进气孔(281)和放气孔(282)，进气孔(281)上设置有单向密封进气孔(281)的进气单向阀(4)，放气孔(282)上设置有单向密封放气孔(282)的放气单向阀(5)，缸体上固定设置有盖设在进气孔(281)和放气孔(282)上的顶盖(25)，顶盖(25)上形成有分隔进气孔(281)和放气孔(282)的隔板(251)，两个通气管(3)连接在两个顶盖(25)之间，一缸体上的进气孔(281)、放气孔(282)分别通过两个通气管(3)连通另一缸体的放气孔(282)、进气孔(281)，顶盖(25)上还开设有连通进气孔(281)的第一孔(253)和连通放气孔(282)的第二孔(254)，缸体的内壁设置有纳米级陶瓷涂层(271)；

所述缸体包括缸座(26)、缸套(27)、气阀体压板(28)，缸座(26)、缸套(27)和气阀体压板(28)自下而上依次固定在一起，缸座(26)固定设置在双轴伸电机(1)的一侧，偏心轮(21)、轴承(22)设置在缸座(26)内，纳米级陶瓷涂层(271)设置在缸套(27)的内壁，活塞(24)滑动设置在缸套(27)内，进气孔(281)和放气孔(282)开设在气阀体压板(28)上。

2.根据权利要求1所述的一种往复式真空泵，其特征在于，所述放气单向阀(5)、活塞(24)设置在放气孔(282)的两侧，进气单向阀(4)、活塞(24)设置在进气孔(281)的同一侧。

3.根据权利要求1所述的一种往复式真空泵，其特征在于，所述偏心轮(21)上开设有轴孔(211)，双轴伸电机(1)的输出轴(11)过盈配合在轴孔(211)内。

4.根据权利要求1所述的一种往复式真空泵，其特征在于，所述通气管(3)的表面经过镀彩锌处理。

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