专利名称:无油非正开槽旋片真空泵的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及应用于精密工业、办公机械、食品、医疗、印刷、畜牧业挤奶的自动化机械手等领域的一种真空泵结构。
现有公知的油封和无油旋片真空泵的结构通常由泵体、转子、旋片、端盖、调节阀和气镇阀、吸气口和排气口处的过滤器、电动机等主要部件组成。泵的结构型式、转速高低、加工精度、装配质量、密封及润滑方式直接影响其性能和使用寿命。在选定抽速的前提下,通过提高转速可以减少泵的体积和重量,但随着转速的提高,泵内旋片所承受的离心力也随之增大。这样旋片与泵内壁摩擦加剧,发热,当旋片伸出长度达到最大值时旋片前底角和后面产生磨损,磨损下来的粉末堵塞到转子旋片槽与旋片滑动面间隙和槽底空间内,易发生旋片受阻现象。旋片伸不出来时工作性能降低,旋片回不到位时则发生折断使泵内壁破坏导致到泵不能工作而报废。其原因是离心力增大使旋片顶端与泵内壁产生强烈摩擦、发热导致磨损加剧破坏工作面的密封性能,特别是旋片每经过泵内壁排气口和吸气口这两处不连续表面时易受变力和振动力的作用使旋片发生损坏。增加旋片槽的深度可以起到提高旋片槽内旋片往复滑动的稳定性,但公知的转子都为正开槽,其槽深受到转子和轴孔内径的强度设计尺寸限制不易加深。槽深是旋片高度尺寸的一倍多一点。在加之旋片的制作材料,端盖与转轴、泵体间密封结构等诸因素使现有公知的使用性能,工作一段时间后达不到指标值,故障率增加,使用寿命降低。
本实用新型是在现有公知的电机直接驱动的旋片真空泵结构基础上提出一种无油非正开槽旋片真空泵结构达到进一步提高其性能、减小体积和重量,延长使用寿命的目的。
本实用新型的目的是这样实现的如
图1、图2、图3所示,它包括泵体(1)、内套(2)、转子(3)、旋片(4)、内盖(5)、密封套(6)、挡块(7)、端盖(8)、小“O”型胶圈(9)、大“O”型胶圈(10)、吸气口过滤器(12)、排气口过滤器(13)等主要部件。其特殊之处在于泵体(1)内嵌入内套(2),内套(2)的壁上开有多个小孔排列构成吸气口和排气口并与泵体上的吸气口和排气口相通。转子(3)制出与其转轴(11)的孔为一个同心虚圆相切并有适当渐开角的四条对称的旋片槽。每条槽深约是旋片(4)高度的二倍。旋片(4)与泵体(1)内的内套(2)腔壁相滑动的一端制成单面刀刃状,并有一合适的刃口后角。旋片(4)采用能自行润滑耐磨材料制成。泵与电动机的转轴(11)直接连接处通过聚四氟乙烯制成密封套(6)和内盖(5)止口及止口处的小“O”型胶圈(9)来保证密封性。泵体(1)与内盖(5)靠之间的平面和大“O”型胶圈(10)密封。转子(3)与电机转轴(11)通过键和挡块(7)连接转动。
应用本实用新型结构的系列无油旋片真空泵与现有公知的相比,由于泵体(1)内嵌有内套(2),内套(2)壁上的吸气口和排气口是由多个小孔排列构成,改善了与旋片(4)滑动表面的连续性,减小了对旋片(4)经过两处时所受到的变力和振动力及摩擦力。转子(3)上非正式分布的旋片槽,槽深可延深则使旋片(4)在槽内往复滑动的导向性好,稳定。在同转速的条件下与正开槽相比受到的离心力小。旋片(4)单面刀刃端与泵体(1)内的内套(2)在离心力作用下接触时,可由旋片槽的分布状态和刀刃后角的作用,将离心力分解出一个与转向相同的切向分力,而有利于工作时的连续滑动,降低摩擦力。上述诸因素使该结构系列泵的旋片(4)磨损程度降低,密封性好,不易发生折断。因此泵的工作性能提高,故障率降低,再加之密封结构和连接方式的改变,总体上提高了泵密封性和可靠性,并使体积和重量减少,达到了本实用新型的目的。
附
图1为本实用新型实施例轴侧图。
附图2为本实用新型的横剖面图。
附图3为本实用新型的纵剖面图。
依照附
图1、附图2、附图3,本实用新型的内盖(5)在放上密封套(6)后通过四个螺钉和小“O”型胶圈(9)固封在电机端面上。然后将转子(3)插到电机转轴(11)上通过键和挡块(7)连接转动。再将已嵌内套(2)的泵体(1)套在转子(3)上通过大“O”型胶圈(10)后旋上端盖(3)。再在泵体(1)的吸气口和排气口处装上过滤器(12)、过滤器(13)。此时便组成本实用新型所述的与电机直连的无油非正开槽旋片真空泵。
依照附图2、附图3在转子(3)制出旋片槽,旋片槽对称分布在一个与转轴(11)的孔同心的虚圆圆周上并在0~10°的范围内选择一个渐开角,虚圆的直径应按转轴(11)直径的1~2倍范围内选择。转子的材料可选用铝合金制造。
依照附图2、附图3制出旋片。旋片(4)与内套(2)接触端制成单面刀刃状,后角在1°~45°范围选择或用R30~R50的短弧代替。旋片采用自行润滑耐磨材料制成。
依照附图2、附图3,制出内套(2)并在壁上制出由多个小孔排列构成的吸气口和排气口,孔数及孔径要与泵体(1)壁上的吸气孔与排气孔面积相匹配。
依照附图3,制出密封套(6),密封套采用聚四氟乙烯材料制成。
依照附图3,制出小“O”型胶圈(9)和2个大“O”胶圈(10),“O”型胶圈采用耐高温橡胶制成。
本实用新型结构稍加变动,可应用在油封式旋片真空泵上也可取得提高性能和延长使用寿命的效果。
权利要求1.一种涉及无油非正开槽旋片真空泵,包括泵体(1)、内套(2)、转子(3)、旋片(4)、内盖(5)、密封套(6)、挡块(7)、端盖(8)、“○”型胶圈(9)、(10)、吸气口的过滤器(12)、排气口过滤器(13),其特征在于泵体(1)内嵌有内套(2),内套(2)的壁上开有由多个小孔排列构成的吸气口和排气口,转子(3)上有非正开的旋片槽,旋片(4)与内套(2)壁相接触的一端为单面刀刃状并有一后角,由上述零部件组成的泵与电动机转轴(11)直接连接。
2.根据权利要求1所述的无油非正开槽旋片真空泵,其特征在于转子(3)上的4条非正开的旋片槽对称分布,并与转轴(11)孔同心的虚圆圆周相切,还有大于0°小于10°的渐开角,虚圆直径为转轴(11)孔径的1~2倍。
3.根据权利要求1和权利要求2所述的无油非正开槽旋片真空泵,其特征在于旋片(4)与内套(2)内壁接触的一端的单面刀刃后角在1°~45°范围内或由R30~R50内的短弧代替。
4.根据权利要求1所述的无油非正开槽旋片真空泵,其特征在于内套(2)上有由多个小孔排列构成的并与泵体(1)上的吸气口和排气口面积相匹配的吸气口和排气口。
5.根据权利要求1所述的无油非正开槽旋片真空泵,其特征之处在于采用聚四氟乙烯材料制成的密封套(6)和耐高温橡胶制成的“O”型胶圈(9)、(10)密封。
6.根据权利要求1所述的无油非正开槽旋片真空泵,其特征之处在于通过内盖(5)、泵体(1)、挡块(7)及紧固螺钉、键等直接把本实用新型所述的无油非正开槽旋片真空泵连接在电动机上。
专利摘要本实用新型涉及应用于精密工业、办公机械、食品、医疗、印刷、畜牧业挤奶等自动化机械手领域的一种真空泵结构,它包括泵体和泵体内的内套、非正开槽的转子、耐磨材料制成的旋片、密封套等。这种结构的真空泵具有体积小、重量轻、减少环境污染、节省能源、性能及使用寿命长等优点。此种结构应用在油封方式的旋片真空泵上也可获得上述效果。
文档编号F04C18/344GK2069937SQ9020205
公开日1991年1月23日 申请日期1990年2月24日 优先权日1990年2月24日
发明者张奎亭 申请人:齐齐哈尔市建华区东五社会福利五金铆焊厂