CN219176562U - 一种双头对称型线复合螺杆真空泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双头对称型线复合螺杆真空泵。现有的真空泵的冷却效果较差，冷却结构复杂。本实用新型包括驱动电机、齿轮箱、泵壳体、左转子、右转子、密封件、轴承和冷却单管，左转子的两端均通过密封件和轴承转动安装在泵壳体内，右转子的两端均通过密封件和轴承转动安装在泵壳体内，该右转子和左转子配合，冷却单管固定在泵壳体内，驱动电机、齿轮箱和泵壳体依次固定，左转子和右转子分别连接在齿轮箱的主动齿轮和从动齿轮上，其特点是：还包括联轴器、冷却管和冷却块，所述驱动电机、联轴器、主动齿轮和左转子依次连接，冷却块固定在泵壳体的四周，冷却管固定在冷却块上。本实用新型的结构简单，电机跳动小，泵壳体冷却效果好。

Description

一种双头对称型线复合螺杆真空泵

技术领域

本实用新型涉及一种双头对称型线复合螺杆真空泵，属于动力设备技术领域。

背景技术

真空泵是指将容器抽取介质并进行压缩，从而获得真空的器件或设备。目前，真空泵在电力，石油化工，制药，塑料，医疗器械等行业中应用十分广泛。现在常用的真空泵通常存在以下问题：电机通过中托与转子连接，电机的跳动过大，影响了真空效果；冷却壳体水套的冷却效果较差，泵壳体长时间冷却后还容易产生锈迹。

现在也有采用其他冷却方式的技术，如公开日为2012年12月27日，公开号为WO2012176991A2的专利申请中，公开了一种具有直接冷却装置的螺旋型真空泵，该真空泵的冷却结构复杂。又如公开日为2009年10月29日，公开号为KR1020090112884A的专利申请中，公开了一种螺杆式真空泵，该螺杆式真空泵的第一冷却剂室形成在壳体内以冷却气体压缩产生的热量，第二冷却剂室形成在中间盖中以冷却由轴的旋转产生的轴承的热量，冷却结构复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构简单，设计合理，电机跳动小，泵壳体冷却效果好的双头对称型线复合螺杆真空泵。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该双头对称型线复合螺杆真空泵包括驱动电机、齿轮箱、泵壳体、左转子、右转子、密封件、轴承和冷却单管，所述泵壳体的顶部和底部分别设置有进气口和排气口，所述左转子的两端均通过密封件和轴承转动安装在泵壳体内，所述右转子的两端均通过密封件和轴承转动安装在泵壳体内，该右转子和左转子配合，泵壳体中设有轴承和密封件，用于支撑固定两个转子（左转子和右转子），轴承实现左转子和右转子高速运转，密封件有效隔离润滑油进入泵壳体中；左转子和右转子之间、泵壳体与两个转子之间均留有微小间隙，使得转子高速运转时不会造成刮擦影响。所述冷却单管固定在泵壳体内，冷却单管的加工难度低，且不容易发生泄漏，避免出现因泄漏而导致污染的情况，所述驱动电机、齿轮箱和泵壳体依次固定，所述左转子和右转子分别连接在齿轮箱的主动齿轮和从动齿轮上，其结构特点在于：还包括联轴器、冷却管和冷却块，所述驱动电机、联轴器、主动齿轮和左转子依次连接，所述冷却块固定在泵壳体的外壁四周，所述冷却管固定在冷却块上，泵壳体的四周贴有冷却块和安装有冷却管，使得设备运转温度保持在50～120℃范围内，保证机器稳定运转。

作为优选，本实用新型所述驱动电机、联轴器和左转子同轴布置。

作为优选，本实用新型所述左转子和右转子均由相互固定的螺杆部分和罗茨部分组成。

作为优选，本实用新型所述齿轮箱设置有齿轮端板和齿盖板，所述齿盖板位于齿轮箱的端部；所述齿轮端板的内壁也设置有冷却单管。

作为优选，本实用新型所述泵壳体设置有后端板和后盖板，所述后盖板位于泵壳体的后端，所述冷却单管固定在后端板的内壁。

作为优选，本实用新型所述螺杆部分和罗茨部分均采用对称双头型线，所述螺杆部分和罗茨部分的端面型线均采用对称摆线或渐开线复合型线结构，所述螺杆部分和罗茨部分的端面型线可以完全相同也可以有差异，可以使得左转子和右转子形成天然的自平衡效果，左转子和右转子具有自平衡型，无需额外动平衡，便可以进行高速运转，最佳运行范围为3000~10000rpm。

作为优选，本实用新型所述罗茨部分的高度与螺杆部分的导程的比值为3～6，以便获得较高的容积比与能效。

作为优选，本实用新型所述罗茨部分也可以采用扭叶转子结构，所述罗茨部分的导程角大于螺杆部分的导程角，所述罗茨部分采用大导程角，提高吸气效率；所述螺杆部分采用小导程角，提高内部压缩比，更节能，所述螺杆部分采用等螺距结构，抗粉尘能力强。优选的罗茨部分的导程角取值范围为55-90°，以便获得最佳的吸气量和能效。

作为优选，本实用新型所述驱动电机为水冷直驱电机，驱动电机与主动轴直接相连运转，降低电机跳动，降温效果好，使用寿命长，噪音低。和/或，所述冷却块采用铝合金材料，传热性能高，增强降温效果。和/或，所述冷却管采用304不锈钢材料，不会产生锈迹，增加耐用性。

作为优选，本实用新型所述左转子和右转子上的罗茨部分20和螺杆部分19是一体的，或者是分体的，均采用合金钢材料，以提高强度与高速运转时的稳定性。

本实用新型所述的双头对称型线复合螺杆真空泵工作方法，其特点在于，步骤如下：所述驱动电机在运行时，通过联轴器和主动齿轮驱动左转子高速运转，同时主动齿轮带动从动齿轮驱动右转子同步运转，将介质从泵壳体的进气口吸入，经过左转子和右转子旋转做功后，通过罗茨部分和螺杆部分压缩介质，从泵壳体的排气口排出介质。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、本实用新型采用的双头对称型线复合螺杆的转子，有效提高了吸气效率和内部压缩比，更加节能，抗粉尘能力增强。2、本实用新型采用水冷直驱电机，与主动轴直接连接，增加了传动效率，降低电机跳动对真空效果的影响。3、本实用新型采用齿轮端板和后端板单管冷却，泵壳体增加冷却块冷却，加大了降低机器温度的效率，提升了真空泵的整体性能，实用性更加，零件加工更加方便。4、结构简单，设计合理，便于维护和维修，市场前景广阔。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例和/或现有技术中的技术方案，下面将对实施例和/或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例中双头对称型线复合螺杆真空泵的立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例中双头对称型线复合螺杆真空泵的内部结构示意图。

图3是本实用新型实施例中双头对称型线复合螺杆真空泵另一视角的内部结构示意图。

图中：1-驱动电机，2-齿轮箱，3-泵壳体，4-齿轮端板，5-后端板，6-齿盖板，7-后盖板，8-左转子，9-右转子，10-密封件，11-轴承，12-齿轮，13-联轴器，14-进气口，15-排气口，16-冷却单管，17-冷却管，18-冷却块，19-螺杆部分，20-罗茨部分，21-从动齿轮。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例

参见图1至图3，本实施例中的双头对称型线复合螺杆真空泵包括驱动电机1、齿轮箱2、泵壳体3、左转子8、右转子9、密封件10、轴承11、联轴器13、冷却单管16、冷却管17和冷却块18，其中，泵壳体3的顶部和底部分别设置有进气口14和排气口15。

本实施例中的左转子8的两端均通过密封件10和轴承11转动安装在泵壳体3内，左转子8可以进行转动。右转子9的两端均通过密封件10和轴承11转动安装在泵壳体3内，右转子9也可以进行转动，该右转子9和左转子8配合。

本实施例中的左转子8和右转子9均由相互固定的螺杆部分19和罗茨部分20组成，左转子8和右转子9上的罗茨部分20和螺杆部分19可以是一体的，也可以是分体的，均采用合金钢材料，以提高强度与高速运转时的稳定性。本实施例的螺杆部分19和罗茨部分20均采用对称双头型线，螺杆部分19和罗茨部分20的端面型线均可以采用对称摆线或渐开线复合型线结构，螺杆部分19和罗茨部分20的端面型线可以完全相同也可以有差异，可以使得左转子8和右转子9形成天然的自平衡效果，左转子8和右转子9具有自平衡型，无需额外动平衡，便可以进行高速运转，最佳运行范围为3000~10000rpm。对称摆线或渐开线复合型线的结构对于本领域技术人员而言，是清楚的。

本实施例中罗茨部分20的高度与螺杆部分19的导程的比值优选为3～6，以便获得较高的容积比与能效。罗茨部分20也可以采用扭叶转子结构，罗茨部分20的导程角大于螺杆部分19的导程角，罗茨部分20采用大导程角，提高吸气效率；螺杆部分19采用小导程角，提高内部压缩比，更节能，螺杆部分19采用等螺距结构，抗粉尘能力强。优选的，罗茨部分20的导程角取值范围为55-90°，以便获得最佳的吸气量和能效。

本实施例的泵壳体3中设有轴承11和密封件10，用于支撑固定左转子8和右转子9，轴承11实现左转子8和右转子9的高速运转，密封件10能有效隔离润滑油进入泵壳体3中。通常情况下，左转子8和右转子9之间、泵壳体3与两个转子之间均留有微小间隙，使得转子高速运转时不会造成刮擦影响。

本实施例的冷却单管16固定在泵壳体3内，冷却单管16的加工难度低，且不容易发生泄漏，避免出现因泄漏而导致污染的情况，驱动电机1、联轴器13、主动齿轮12和左转子8依次连接，且驱动电机1、联轴器13和左转子8同轴布置。左转子8和右转子9分别连接在齿轮箱2的主动齿轮12和从动齿轮21上。

本实施例中的冷却块18固定在泵壳体3的外壁四周，冷却管17固定在冷却块18上，泵壳体3的四周贴有冷却块18和安装有冷却管17，使得设备运转温度保持在50～120℃范围内，保证机器稳定运转。

本实施例中的齿轮箱2设置有齿轮端板4和齿盖板6，齿盖板6位于齿轮箱2的端部；齿轮端板4的内壁也设置有冷却单管16。泵壳体3设置有后端板5和后盖板7，后盖板7位于泵壳体3的后端，冷却单管16也固定在后端板5的内壁。

本实施例中的驱动电机1为水冷直驱电机，驱动电机1与主动轴直接相连运转，降低电机跳动，降温效果好，使用寿命长，噪音低。冷却块18采用铝合金材料，传热性能高，增强降温效果。冷却管17采用304不锈钢材料，不会产生锈迹，增加耐用性。

本实施例中的双头对称型线复合螺杆真空泵工作方法的步骤如下：驱动电机1在运行时，通过联轴器13和主动齿轮12驱动左转子8高速运转，同时主动齿轮12带动从动齿轮21转动，从动齿轮21再驱动右转子9同步高速运转，从而将待压缩的气体介质从泵壳体3的进气口14吸入，经过左转子8和右转子9旋转做功后，通过罗茨部分20和螺杆部分19压缩介质，气体介质经过压缩之后，从泵壳体3的排气口15排出介质。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。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，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种双头对称型线复合螺杆真空泵，包括驱动电机（1）、齿轮箱（2）、泵壳体（3）、左转子（8）、右转子（9）、密封件（10）、轴承（11）和冷却单管（16），所述泵壳体（3）的顶部和底部分别设置有进气口（14）和排气口（15），所述左转子（8）的两端均通过密封件（10）和轴承（11）转动安装在泵壳体（3）内，所述右转子（9）的两端均通过密封件（10）和轴承（11）转动安装在泵壳体（3）内，该右转子（9）和左转子（8）配合，所述冷却单管（16）固定在泵壳体（3）内，所述驱动电机（1）、齿轮箱（2）和泵壳体（3）依次固定，所述左转子（8）和右转子（9）分别连接在齿轮箱（2）的主动齿轮（12）和从动齿轮（21）上，其特征在于：还包括联轴器（13）、冷却管（17）和冷却块（18），所述驱动电机（1）、联轴器（13）、主动齿轮（12）和左转子（8）依次连接，所述冷却块（18）固定在泵壳体（3）的四周，所述冷却管（17）固定在冷却块（18）上。

2.根据权利要求1所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述左转子（8）和右转子（9）均由相互固定的螺杆部分（19）和罗茨部分（20）组成。

3.根据权利要求2所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述罗茨部分（20）采用扭叶转子结构，所述罗茨部分（20）的导程角大于螺杆部分（19）的导程角，所述罗茨部分（20）采用大导程角，所述螺杆部分（19）采用等螺距结构，所述罗茨部分（20）的导程角取值范围为55-90°。

4.根据权利要求2所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述螺杆部分（19）和罗茨部分（20）均采用对称双头型线，所述螺杆部分（19）和罗茨部分（20）的端面型线均采用对称摆线或渐开线复合型线结构，所述螺杆部分（19）和罗茨部分（20）的端面型线完全相同或者有差异。

5.根据权利要求1所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述驱动电机（1）、联轴器（13）和左转子（8）同轴布置。

6.根据权利要求1所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述齿轮箱（2）设置有齿轮端板（4）和齿盖板（6），所述齿盖板（6）位于齿轮箱（2）的端部；所述齿轮端板（4）的内壁也设置有冷却单管（16）。

7.根据权利要求1所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述泵壳体（3）设置有后端板（5）和后盖板（7），所述后盖板（7）位于泵壳体（3）的后端，所述冷却单管（16）固定在后端板（5）的内壁。

8.根据权利要求2所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述罗茨部分（20）的高度与螺杆部分（19）的导程的比值为3～6。

9.根据权利要求1所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述驱动电机（1）为水冷直驱电机，和/或，所述冷却块（18）采用铝合金材料，和/或，所述冷却管（17）采用304不锈钢材料。

10.根据权利要求2所述的双头对称型线复合螺杆真空泵，其特征在于：所述左转子（8）和右转子（9）上的罗茨部分（20）和螺杆部分（19）是一体的，或者是分体的，均采用合金钢材料。

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