CN87200797U

CN87200797U - 往复式真空泵

Info

Publication number: CN87200797U
Application number: CN 87200797
Authority: CN
Inventors: 胡焕林
Original assignee: Zibo Shandong Vacuum Equipment Factory; Hefei University of Technology
Current assignee: Zibo Shandong Vacuum Equipment Factory; Hefei University of Technology; Hefei Polytechnic University
Priority date: 1987-02-05
Filing date: 1987-02-05
Publication date: 1988-01-06

Abstract

本实用新型公开了一种改进的往复式真空泵。它的十字头和活塞杆的连接方式是浮动连接，避免了活塞杆的弯曲。进气阀和排气阀的位置布置为制造加工和气阀零件的安装带来了方便。气缸壳体采用夹层循环水冷却，没有死水区。具有功耗低，结构紧凑，造型美观等特点。

Description

往复式真空泵

本实用新型属于往复式真空泵。

往复式真空泵，是一种获得粗真空的设备。如图1所示，它主要由机械传动部分和气体流动部分组成。机械传动部分装在一个封闭的曲轴箱内，曲轴箱同时又是支承整个机器的机身，曲轴被支承在机身两侧箱壁上的园锥滚柱轴承中。曲轴伸出机身的一端上装有一个大皮带轮，以驱动机械传动部分。曲轴的轴颈通过连杆和十字头相连接，十字头又和气体流动部分的活塞杆相连接。这样，电机动力通过大皮带轮、曲轴、连杆、十字头和活塞杆，使活塞在气缸中做往复运动，以不断改变气缸腔两端的容积。气缸腔一端容积扩大，通过进气阀吸入气体；另一端容积缩小，通过排气阀排出气体。活塞和气阀的联合作用，周期地完成真空泵的吸气和排气功能。

现有的往复式真空泵，存在功耗偏大的缺点。其原因是一些零部件结构和连接方式不很合理。现有的往复式真空泵的十字头和活塞杆的连接是螺纹固定连接。这种连接结构的缺点是气缸的轴心线、活塞杆的轴心线和十字头滑导的轴心线很难重合；并且从螺纹的制造精度上也很难保证活塞杆与十字头螺纹连接的垂直度。这些因素的叠加，造成活塞杆在工作中产生弯曲；从而又引起活塞和活塞环的工作条件变坏，磨损加剧，功耗增大，泵的真空度下降。有的生产厂为了克服活塞杆弯曲，采取将其加粗，并增加活塞杆与气缸两端轴套的配合间隙；但效果并不显著。此外，现有的往复式真空泵的进气阀和排气阀的位置布置，使气阀的安装很困难；冷却水有死水区；进气和排气速度的选择以及耐磨材料的选择也不很恰当。

本实用新型的任务是提供一种改进的往复式真空泵。它的功耗低，结构紧凑，造型美观。

本实用新型的任务是这样完成的：1.对十字头和活塞杆的连接做了改进。如图1和图5所示，十字头和活塞杆不再是螺纹固定连接，而是浮动连接。十字头和活塞杆之间加一个调整圈。调整圈和十字头是球面接触，和活塞杆的台阶是平面接触。这样，十字头不再对活塞杆起定位作用，而仅仅起传递动力的作用。既使是气缸的轴心线与十字头滑导的轴心线不重合，或活塞杆的轴心线与十字头滑导的轴心线不重合；由于十字头与活塞杆之间是浮动连接，并通过调整圈与十字头球面接触的自动调整，就使得活塞杆和气缸两端轴套的配合部分与活塞杆和十字头的连接部分三点保持在一条直线上。从而消除了活塞杆和十字头因螺纹固定连接所引起的超定位，活塞杆就能够轴向运动自如，也就不会出现弯曲，达到了减小功耗的目的。由于以上三点保持在一条直线上，当气缸两端滑动轴套支承的定位公差选择适当时，活塞将均匀地悬浮在气缸腔内。活塞上的活塞环依靠本身的弹力自如地张开，均匀地紧贴在气缸内壁上，保持活塞两旁的气缸腔两空间的密封；从而使气缸和活塞处于理想的工作状态。随着工作时间的延伸，调整圈，〔16〕十字头，〔17〕连杆，〔18〕曲轴，〔19〕轴承，〔20〕皮带轮，〔21〕密封填料。

图2是本实用新型的十字头零件的主视示意图。

图3是本实用新型的十字头零件的左视示意图。

图4是本实用新型的十字头零件的俯视示意图。图中，〔16A〕和〔16E〕是十字头〔16〕的滑导，〔16B〕是十字头〔16〕和活塞杆〔14〕连接的安装通孔，〔16C〕是十字头〔16〕和活塞杆〔14〕的浮动连接孔，〔16D〕是十字头〔16〕和调整圈〔15〕的接触球面，〔16F〕是十字头〔16〕和传动连杆〔17〕的连接孔。

图5是本实用新型的十字头和活塞杆连接的结构示意图。

图6是本实用新型的进、排气阀布置示意图。

图7是本实用新型的气缸壳体夹层循环水冷却示意图。

本实用新型的十字头和活塞杆浮动连接结构是这样实现的：参照图5，十字头〔16〕的浮动连接孔〔16C〕的孔径和调整圈〔15〕的连接孔〔15C〕的孔径，一般取大于活塞杆〔14〕螺纹部分〔14B〕的外径2毫米。在十字头〔16〕和活塞杆〔14〕的连接装配中，为保证活塞〔4〕两侧面在气缸腔〔6〕中往复运动的极限位置即余隙，可修磨调整圈〔15〕与活塞杆〔14〕的台阶活塞环与气缸内壁磨擦越趋均匀，活塞环的光洁度增加；由于活塞环的磨损强弱和工作时间成反比，泵的极限真空度随着工作时间的延长而略有提高。2.改进了进气阀和排气阀的位置布置。如图6所示。现有的往复式真空泵的进、排气阀的布置是采用错开结构或布置在气缸端盖上。这种结构不仅铸件造型和金加工困难，而且进、排气阀零件的安装也很困难。泵的外型也不美观。在冷却效果上，由于气缸壳体没有夹层，构不成循环冷却，造成死水区，冷却效果差。本实用新型的进、排气阀分别布置在气缸壳体水平中心面上、轴向垂直中心面两侧且对称的两个中心截面上。进、排气阀和进、排气孔之间有充裕的空间，安装进、排气阀零件十分方便。铸件造型和金加工容易。气缸壳体壁内设有若干条冷却水道，构成循环冷却，如图7所示，冷却水从前端盖进水口进入水冷区〔23〕流向后端盖，进入水冷区〔24〕后又流向前端盖…，如此往复循环，最后冷却水从水冷区〔28〕流经前端盖出水口排出。没有死水区，冷却效果好。3.采用了1010尼龙做为气缸和活塞杆之间的密封材料代替橡胶密封结构，以降低摩擦功耗。

下面，结合附图说明本实用新型的实施例。

图1是本实用新型的装配图。图中，〔1〕排气阀，〔2〕排气口，〔3〕活塞环，〔4〕活塞，〔5〕轴套，〔6〕气缸腔，〔7〕前端盖，〔8〕进气阀，〔9〕气缸壳体，〔10〕进气口，〔11〕后端盖，〔12〕轴套，〔13〕机身，〔14〕活塞杆，〔15〕〔14A〕接触的平面〔15B〕，或通过测量选择预先配好地成组调整圈〔15〕中合适的一块。调整圈〔15〕与十字头〔16〕相接触的球面〔15A〕和〔16D〕要相一致。

Claims

1、一种由机械传动部分和气体流动部分构成的往复式真空泵，机械传动部分包括机身[13]，十字头[16]，曲轴[18]，连杆[17]，皮带轮[20]，气体流动部分包括气缸壳体[9]，排气阀[1]，进气阀[8]，活塞[4]，活塞环[3]，活塞杆[14]，其特征是十字头[16]和活塞杆[14]之间加一个调整圈[15]，气体流动部分的进气阀[8]和排气阀[1]分别布置在气缸壳体[9]水平中心面上、轴向垂直中心面两侧且对称的两个中心截面上，气缸壳体[9]壁内设有若干条冷却水道[22]。

2、按权利要求1所述的往复式真空泵，其特征是十字头〔16〕与活塞杆〔14〕的连接端部开一个安装通孔〔16B〕，与调整圈〔15〕的接触面是球面〔16D〕，与活塞杆〔14〕连接的孔〔16C〕的孔径比活塞杆〔14〕的螺纹部分〔14B〕的直径大2毫米以上。

3、按权利要求1或2所述的往复式真空泵，其特征是调整圈〔15〕与十字头〔16〕接触的球面〔15A〕和十字头〔16〕的球面〔16D〕相一致，调整圈〔15〕的孔〔15C〕的孔径比活塞杆〔14〕的螺纹部分〔14B〕的直径大2毫米以上。

4、按权利要求1所述的往复式真空泵，其特征是气缸腔〔6〕和活塞杆〔14〕之间的密封填料〔21〕用1010尼龙。