TW454066B - Vacuum pump having a pair of displacement rotors rotating inside an axial-flow pump chamber - Google Patents

Description

484 〇| I 五、發明說明（ 【技術領域】 本發明係關於真空泵 -3/13 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 25 ==之位移轉 者：ί電^再以懸浮方式裝設於原㈣縮端 及排氣端ft點疋轉子及軸承等裝置可安排在屢縮端 ^排病―離m因此可省卻昂 =二 4 7 2 9 3 3 (亦即 USA二類;二 5, 3 5 4, 1 7 9)，E P A 5 5 8 9 2 1 9亦二=，3 9 3,2 〇〜 6 及 TP 描巫 314,312’USA5,329,21 2283890等。然而其缺點是轉動組件 =易，置且需分開始能自殼體取出’不易維護，需特殊合 。人貝始能為之’而往往只有製造射有那種人員。 本發明目的之一即是為解決上述缺點，使每一轉子連 同轴。及對運轉很敏感的轴承形成一完整組件裝設在栗體 ^，亦，拆解。此組件可預先單獨裝配及交運，以利雉 J斥名作了在使用現埸由使用者為之，而修理工作可 f工廠:專業人員為之。每-轉子有-分開之軸承體，亦 可用同之軸承體以容納兩個轉子。泵殼體之壓縮端設 有底板以裝设轴承體，此底板亦可與泵殼一體成形製 成，一般而言係遠離泵殼體端。先前技藝已有揭示，至少 t子轴承係設於轉子内部之管狀腔穴内，其係開口向 壓縮端。如此則轉子軸心可遭受較小之彎曲應力及變形， 轉子之間及轉子與泵殼之間的間隙變化亦可減少。轉子軸 心之徑向長度與距離亦容易調整。轉子軸心亦可裝設一齒 訂， 線

本紙張尺錢时_ 297公釐） 4 54 0 6 6 B7 五、發明說明（1) 輪以供相互嚙合同步， 障。這些齒輪不與排送;同步之外提供多一層緊急保 潤滑劑不會流入装體内★ ’需要時可予以潤滑，而 之一輪緣板上，與系體 电明中齒輪係褒設在馬達端 份。亦可不用齒輪而改y且係屬於前述獨立組件的一部 者。輪緣板-面d;生器或齒輪兼脈波產生器 組。因此泵體可拆卸’另-面則安裝馬達 馬達組係密θ r步齒輪之精確位置。 +二 同步齒輪不必另設隔絕物分 開之。馬達電樞及同步齒鈐 ㈣刀 資測量轉子之轉動角度都s又在刚述之獨立組件上’可 ^據本發3H結構可減低庫韻本H列大小不 同規格之泵’通常可用轉子 度以區別之，亦可用轉子上之心螺紋=及軸管之長 t據本發日狀結構可減低庫存成本U列大小不 =規格之泵’通常可用轉子之長度，泵殼容積及軸管之長 度以區別之’亦可用轉子上之位移職區別之。 、為了進-步瞭解本發明之特徵及技術内容，請詳細參 閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，然而所附圖式僅供 參考與說明用’而並非用來對本發明做任何限制者 20之附圖為： J 圖一為本發明之縱向正剖面圖； 圖二為本發明之縱向側剖面圖； 圖三為本發明依圖一線三一三之橫切面圖； 圖四為本發明依圖二線三—三之局部橫切面圖。 25 請參閱圖一，其係本發明之一實施例，在底座1之上 裝設一馬達殼體2，其上方設有底凸緣板3，再於其上裝-4 - 850032.TWP 4/13 5 10 15 線 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐 4 54 06 6

五、發明說明（π ) 5又—录殼體4，於其頂部以-頂蓋5覆於其上，頂蓋5中 間有—吸入口 6 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制取 ，底凸緣板3之上附著軸承7之輪緣板5 〇，每一軸承 7载動一轉子8，轉子8係容納於泵之排放室1 〇内，轉 5 :8周圍有&出之螺旋狀位移突緣9，兩具轉子8之位移 犬緣9相互咬合，而其外緣則與泵殼體4之内緣形成互動 空間。轉子8上接吸入室.1 ί下接壓縮室丄2。 左縮至1 2與壓縮出口 1 7連通其係位於直立式泵體 之底端。 10 每一轉子8係固鎖在一軸心2 0之上，軸心2 〇則係 裝設在滾珠軸承2 1之上。軸承7之管身2 3之上端另裝 设一滾珠軸承2 2，此等組件都係容納於轉子8所在之腔 穴2 4之内，下通到壓縮端。管身2 3及軸承2 2都是位 於壓縮出口 1 7之上，可防止聚體内之壓力液體或雜物進 15 入軸承及驅動區内。 管身2 3内有一冷卻通道2 5，經由另一通道2 6接 通到一冷卻水源（中間經由一相應之通道到泠卻水排出 口，圖未示）。冷卻通道可形成螺旋旋管狀凹槽外覆以套 管。滾珠軸承經冷卻後，可延長其使用壽命及維護間期。 20管身2 3之外圍與轉子所在腔六2 4之内壁之間有—間 距，但可形成一良好之熱交換作用使熱量内轉子經管身2 3傳遞到冷卻器2 5。其相隔且相對之表面可予以適當設 計以增強熱交換效果，如可予以拋光或處理以增加熱^ 射。亦可以流通氣層於其間以達到熱對流作用，是則其中 --.--I ---1--I!裝 ----,--訂----------線 < r (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

4 5406 6 A7 B7 五、發明說明（么) 850032.TWP - 5/13 -面或兩個相對表面可予以_化或裝設熱凸片或螺紋。 另外’亦可自軸承2 Q或其軸心灌人封閉氣體到轉子中空 腔2 4内’此封閉氣體然後與排送介質—起自壓縮室丄2 排出。除了用以封閉軸承區之外，亦可用之冷卻軸承及轉 此時不宜直接流向軸承以免污染，宜經間另一通道2 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 一為了保護軸承及驅動區不致遭原體内之壓力物流所; 入污染’宜設有封閉及//或阻隔物。可在管身23與轉」 中空腔2 4之相對表面之間設置排放螺紋使之可向麗縮。 1 2推送，如是可防止固體或液體流人軸承及驅動區，* 種排放螺紋即使在低逮時仍然有效。 另-種排放方式是轉子熟承形成—圓錐形朝向動 室’而且直徑逐漸加大’其間隙則維持一 之表面可光滑亦可設以螺紋。 入J於螺：或圓錐面之設置可有效阻止固形物或液體薄 軸：:可^需加裝封環。當然亦可加裝封環以確保其效 :塞無接觸—封環如挪 因為排放螺紋或_形間隔之封閉作用，本發明之聚 ::動時縣體内液體之廢力並不敏感。同樣情形亦存在 肺t⑮、時’只要泵體内之液體高度不超過軸承即可。 如，可經由噴嘴注出，如圖號;vm或冷卻泵趙。例 若污染情形嚴重，可於運轉過裎中持續喷入清潔液。 ίί 裝——I —rl—訂！ ~ r (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁)

— — —— — — I n · -n I I K - 本紙張尺細十國國家榡準(CNS)^^^^

10 4 5 4· 0 〇 6 五、發明說明（y) :、;、工1 α潔液嗔人壓縮室之氣壓應小於進氣壓力。 右:手'夕級原而巧染限於第二級以後，則可將清潔液噴入第 一.及以f各級中而與進氣口隔離。 vra i %的隋形無需經常性的清洗，而係定期行之（例 者曰力:力矩導致），由於泵對液體之不敏感性，可使用 :田大I的液體。若因清潔液之種類或數量之故而無法維 寺運轉轉速時’亦可以低麟之，是則宜裝設控制器為 丨如轉速可以為力矩之函數，則功率需求增加時可 降低轉速。在清洗過程中雄持持續轉動不僅可對轉子 轴承提供封閉作肖亦可使清潔液施之於污染 面上。 "轉子與軸承之間隙的排放作用亦可用來獨立輸送封閉 «而不必·借助於外在的壓縮氣源，然而，為了輸送封閉 孔収’壓縮氣源仍宜使用裨封閉氣體之輸送可不必 轉速影響。 15 纟體4四周可設有孔道3 0以流通冷卻水使泉體溫度 維持在預疋知度之下。冷卻泉體並非金全屬必要。然而在 本&明切建4行之，蓋轉子8已被冷卻而減低熱膨服， 泵體亦可相對予以冷卻。 ㈣本發明之泵另可提供預進作用。.即在泵體之高壓 20或，壓位置設有通道3丄以注入較相應之果體内壓力為高 之氣體於其中以提供冷卻作用及/或減低噪音。此預進氣 體可引自泵體4之壓縮端，且經由冷卻孔穴3 〇再經由一 熱交換器3 2。 本λ %例之滾珠軸承2 1，2 2係以一中置彈簧2 9 __ - 7 - 本纸張尺度適用中關家i準（CNS)A4規格⑵Q x 297公楚）--------- • - W i-l·--.1------!裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 54 06 6 五、發明說明（i?) A7 B7 850032.TWP - 8/13 相隔開。每-轴心2 0可直接載有電樞3 5。馬達定子3 其_可設有冷卻通道3 δ。 軸承7上端之輪緣板5 〇，其外緣5丄與果體4之内 壁相接觸，其内凸緣5 2則係封閉於底凸緣板3之上，兩 輪緣板5 0之側面5 3亦相互接觸且塞以封環。 在輪緣板5◦下，側面51，52之間設有一旋轉凹 穴3 9以容納同步#輪4◦其係與軸心2◦同步而且係位 於軸承2 1與馬達電樞之間。兩同步齒輪4 〇可在凹穴3 9内相互嚙合。 10 15 20 凹八3 9之直徑大於齒輪4 〇之直徑，相對於側面& 2係略以偏心方式設於凹穴3 9中，以便齒輪4()得以較 易裝設其中。 凹穴3 9及其中齒輪4 〇係與壓縮室隔離，因此齒輪 4 0不虞被污染。它們僅是在緊急時供轉子同步使用，兩 齒輪之齒在正常狀態時不相接觸，因此通常不需潤滑，可 簡化結構。而且凹穴3 9與驅動馬達之間之封環亦可免 同步齒輪4 0亦可兼作脈波產生器或附屬以脈波產生 器，以偵测器4 2掃描之。 偵測器4 2連接到一控制器以偵側轉子之轉動位置。 此為習常技藝，此不贅述。齒輪4 〇之齒面通常不相接 觸，但為安全故，可在齒面上施以耐磨處理如電鍍等以增 加接觸之耐磨性。 栗之功率，除了取決於驅動功率及轉速外，尚受轉子 L___— :_____ - 〇 - 本纸張尺—财國"⑵Ρ χ 297公髮） 員 4 54 〇S 6 五、發明說明（ 10 護 之排放谷積及長度所影響。因故 因此一糸列大小不同之泵，可 逐漸變化泵殼體之大小，轉早夕n ^ 得千之長紐，突入轉子内之軸管 之尺寸等予以區隔。 每一轉子包含附屬之麵承 釉承及驅動器可形成一獨立組 件’個別安裝之，亦即轉子，鉍 ^ 1锝于軸承2 1 , 2 2 ,軸承體 7 ’冷部裝置，軸心2 0，同步齒輪4 0，偵測器4 2， 電樞3 5等都可預先組裝成—體，再一次裝入泵内。它們 也可以很㈣自底凸緣板3场下。這轉解及安裝的工 作可由使用者執行。而製造薇可負責敏感組件之製造 ϋ 〇 15 20 圖二到四顯示吸入室11細之間設-隔板14分 開之以防止吸入之介質直接自吸入口6進入聚體内，人之 介質首先進入沈殿室63頂穴62之開口61，沈殿室6 3係設於附在泵殼4側壁的_特殊容器6 8之内，頂穴6 2開口向下朝向沈殿室6 3 ’其内有一對垂直之隔板6 4 ，成兩側通道6 5 ’亦通往沈殿室6 3再分別徑由通孔6 6通往泵體内。因此吸人之介質係自孔人口6經由吸入室 ,1 1進入頂穴6 2 ’向下通往沈殿室6 3，再向上經側通 道6 5進人泵體。i及頂穴6 2與通道6 5及通孔 6之位惰性作用’氣流中之液體或固體粒子會沈落到沈 =至6 3之底部。這對液流波尤其顯著。.若液流波經常會 土生，可在沈殿室6 3設一排除器以處理之。另可裝設一 液面量計6 7以資控制。 本务月之泵應為等容性之構造，碑可安全地排送大量 II 裝------^-tr----------線-1_ί--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺▲適用€ 4 54 06 6 A7 B7 850032.TWP - 10/13 五、發明說明（¾液體。 請 先 閱 讀 r 面 之 注 意 事 項 再 填 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

ο 1X 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 454 06 β AS BS

   10 4 15 經‘"部智慧財是局'Μ工消費合作社印製 7 20 種真空系包含： ^位移轉子泵室内，轉有 紋相互咬合且各以科有累紅螺 ;=’而馬達係裝設於粟體之外，其特徵在於每一 雕可計附屬之軸心，固定軸承管形成-獨立轉子组合 、=^在泵體上，亦可自聚體上拆卸下來者， β專利乾圍第：項所述之真空泵，其 有其獨有之軸承者。 轉十〃 、如申請專利範圍第1項所述之真空泵 處設有一底板其上裝設軸承者。 請專利範圍第1項所述之真《ir两-輪緣 =轉子組合體可i拆裝，輪緣板與泵體隔開且包含 空間其内可裝設-同步齒輪或脈波產生器者。 、：::二:範圍第3項所述之真空泵，其中馬達殼體係 裝狄在底板之另一側且在泵體之另一邊者。 、如申請專利範圍第1項所述之真空泵，其中轴承管係突 入於轉子内之中空腔内開朝向壓縮端且其内設有至少一 具轴承者。 ，如申請專利範圍第1項所述之真空泵，其中馬達電枢# 設在轉子組合上可與之—起拆裝者。 '如申請專利範圍第4項所述之真空泵，其中同步歯輪或 脈波產生益彳糸裝設在轉子組合體上可與之—起拆穿者。 如申請專利範圍第Μ之真空泵系列，其特徵在：泵之 排放能量之變化，除了受驅動力大小決定外，主要決定 -II- -i η 閱 ti 其中泵體壓縮端 其中設有一輪緣 背 面 之 注 項 再 填 寫 本 頁 裝 ip 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X 297公瘦） 454 〇6 6 Λ 8 Β8 C8 D8 申請專利範圍 因素係轉子之長度 位移螺紋者。 装體積，轴承管尺寸及轉子外圍之 面Λ 之 意 事 項 再 填f裝 頁 ΪΤ 經.'^部智慧时4局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐) 0——：---:--7--- £