双级液环真空泵及其装配方法组成比例

本发明专利技术属于液环泵领域，具体涉及一种双级液环真空泵及其装配方法。本发明专利技术所述双级液环真空泵结构设计合理，其具备两级压缩腔，中间壁上不再设置气体通道，直接通过外部的联通管实现两级压缩腔的连通，因此，在装配过程中，只需要控制间隙L1、L4的数值，间隙L2、L3由加工尺寸自然形成，无需控制，从而易于保证装配间隙，在保证抽气量、真空度不受影响的前提下，能够简化装配工艺，提高装配效率，并提升使用性能以及安全稳定性，同时相比传统双级泵，能够大大降低生产噪音，减少噪音污染。通过本发明专利技术所述双级液环真空泵的装配方法，能够将L1、L4两间隙完全控制好，确保了整个泵体的装配精度，进一步简化了装配工艺，提高了装配效率。

Two-stage liquid ring vacuum pump and its assembly method

The invention belongs to the field of liquid ring pump, in particular to a two-stage liquid ring vacuum pump and its assembly method. The two-stage liquid ring vacuum pump has a reasonable structure design. It has two-stage compression chamber, no gas passage is set on the middle wall, and the two-stage compression chamber is connected directly through the external connecting tube. Therefore, only the value of gap L1 and L4 is controlled in the assembly process. Gaps L2 and L3 are formed naturally by the processing size without control, so it is easy to ensure the assembly gap. On the premise of guaranteeing that the pumping capacity and vacuum degree are not affected, the assembly process can be simplified, the assembly efficiency can be improved, and the service performance and safety and stability can be improved. At the same time, compared with the traditional two-stage pump, the production noise can be greatly reduced and the noise pollution can be reduced. The assembly method of the two-stage liquid ring vacuum pump can completely control the clearance of L1 and L4, ensure the assembly accuracy of the whole pump body, further simplify the assembly process and improve the assembly efficiency.

【技术实现步骤摘要】
双级液环真空泵及其装配方法
本专利技术涉及一种双级液环真空泵及其装配方法，属于液环泵领域。
技术介绍
随着基础工业的不断发展，真空设备要求要具有更高的稳定性，特别是在高真空阶段具有更高性能、效率以及运行可靠性。传统液环泵在实际的工作中受制于工作液温度，特别是高真空阶段失去抽气能力，同时因为压缩比高，容易造成气腔气蚀，损坏部件。因此为了解决该问题，技术人员研发了双级压缩真空泵(简称双级泵)，其具备两级压缩腔，两级压缩腔中均设有叶轮和吸排气圆盘(结构如图7所示)，且两级压缩腔之间通过中间壁11’以及中间壁圆盘18上的气体通道实现连通，并将抽气过程分为两个阶段进行，即进行双级压缩，可实现稳定抽速，降低气蚀效应。目前，双级泵因具有上述优势，现已逐渐取代传统液环泵，应用较为广泛。但传统双级泵采用开式叶轮，为了实现压缩比，必须严格控制两叶轮的前后间隙，具体包括一级叶轮7’的前后2个间隙(即一级叶轮7’与一级吸排气圆盘4’之间的装配间隙L1和一级叶轮7’与中间壁圆盘18之间的装配间隙L2)以及二级叶轮13’的前后2个间隙(即二级叶轮13’与中间壁11’之间的装配间隙L3和二级叶轮13’与二级吸排气圆盘16’之间的装配间隙L4)，这样共需要控制4个间隙空间，且装配过程中需要满足L1＝L2＝L3＝L4，这样对加工精度以及装配精准度就有很高的要求。目前从理论上可以实现各间隙大小一致，但是在实际装配过程中，常因累积公差、装配变形等因素，使装配间隙发生变化，因此需要进行2次或者更多次的调整，装配工时长、效率低，而且在使用过程中，还会受到使用变形、使用磨损等不可控因素影响，很难保证4个间隙的一致性，这样在后期使用过程中依然会出现大小各异的间隙，间隙大了容易造成气量、真空度下降，间隙小了容易造成磨损、卡死等叶轮损坏问题，维修维护频率高，而且通常，任意叶轮与其一侧的间隙变大(或变小)，与其另一侧的间隙会相应变小(或变大)，造成的不利影响是双方面的。因此，如何在保证抽气量、真空度不受影响的前提下减少装配时长、提高装配效率，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术中的不足，提供一种能够减少装配时长、提高装配效率同时能够提升使用性能以及安全稳定性的双级液环真空泵；同时提供一种双级液环真空泵的装配方法。本专利技术所述的双级液环真空泵，包括装配在同一主轴上两级泵体，两级泵体共用一中间壁，一级泵体由一级泵壳、前泵盖、中间壁组成，二级泵体由二级泵壳、后泵盖、中间壁组成，中间壁与其两侧的一级泵壳、二级泵壳固定连接，限位轴套安装在主轴上，中间壁与限位轴套间隙配合，一级泵体内设有一级叶轮和一级吸排气圆盘，二级泵体内设有二级叶轮和二级吸排气圆盘，两叶轮均安装在主轴上且贴紧限位轴套安装，两叶轮及限位轴套均与主轴同步转动，一级吸排气圆盘与一级泵壳或者前泵盖固定连接，二级吸排气圆盘与二级泵壳或者后泵盖固定连接；中间壁将两级泵体的泵腔隔断；两叶轮均采用半封闭式叶轮且二者的封闭端均靠近中间壁，一级叶轮的敞口侧端部与一级吸排气圆盘之间存在间隙L1，二级叶轮的敞口侧端部与二级吸排气圆盘之间存在间隙L4；一级吸排气圆盘、一级叶轮与一级泵壳围绕形成一级压缩腔，二级吸排气圆盘、二级叶轮与二级泵壳围绕形成二级压缩腔，一级压缩腔的体积不小于二级压缩腔的体积。前泵盖上具有泵进气口和中间排气口，前泵盖中具有前隔板，前泵盖与一级吸排气圆盘围绕成的空腔被前隔板分隔成相互独立的一级吸气腔和一级排气腔，一级吸排气圆盘上具有一级进气口和一级排气口，一级进气口的面积大于一级排气口，一级进气口通过一级吸气腔与泵进气口连通，一级排气口通过一级排气腔与中间排气口连通。后泵盖上具有中间进气口和泵排气口，中间进气口通过联通管与一级泵体中前泵盖上的中间排气口连通；后泵盖中具有后隔板，后泵盖与二级吸排气圆盘围绕成的空腔被后隔板分隔成相互独立的二级吸气腔和二级排气腔，二级吸排气圆盘上具有二级进气口和二级排气口，二级进气口的面积大于二级排气口，二级进气口通过二级吸气腔与中间进气口连通，二级排气口通过二级排气腔与泵排气口相通。本专利技术所述双级液环真空泵的具体工作过程如下：气体经泵进气口进入一级泵体中，并经前泵盖的一级吸气腔、一级吸排气圆盘上的一级进气口进入一级压缩腔中，在一级叶轮和一级吸排气圆盘上的一级排气口的共同作用下，气体完成一级压缩，并经前泵盖的一级排气腔以及中间排气口进入联通管，然后经联通管、中间进气口进入二级泵体中，之后经后泵盖的二级吸气腔、二级吸排气圆盘上的二级进气口进入二级压缩腔中，在二级叶轮和二级吸排气圆盘上的二级排气口的共同作用下，气体完成二级压缩，最终压缩后的气体经后泵盖的二级排气腔、泵排气口排出。本专利技术与传统采用开式叶轮的双级泵相比，中间壁上不再设置气体通道，即两级压缩腔不再通过传统中间壁及中间壁圆盘上的气体通道实现连通，而是直接通过外部的联通管实现两压缩腔的连通，因此，一级叶轮与中间壁之间的装配间隙L2以及二级叶轮与中间壁之间的装配间隙L3不再是影响双级液环真空泵抽气速率以及真空度的关键因素，在装配过程中，只需要控制间隙L1与间隙L4的数值即可，间隙L2、间隙L3由加工尺寸自然形成，无需控制(只需保证两级叶轮与中间壁之间均具有间隙即可，本专利技术采用限位轴套将两级叶轮隔开以确保间隙L2、间隙L3的存在)，从而易于保证装配间隙，在保证抽气量、真空度不受影响的前提下，能够简化装配工艺，提高装配效率，因为间隙L2、间隙L3不影响泵的性能，所以L2、L3尺寸数值可以大(一般控制在1-5mm之内即可)，这样完全避免了因为间隙L2、间隙L3的减小而造成的两叶轮与中间壁之间的机械接触，不会造成研伤、磨损(甚至产生火花)，从而提升了使用性能以及安全稳定性。除上述外，因传统双级泵在使用维修过程中，无法严格控制L1＝L2＝L3＝L4，并将各间隙控制在0.1mm-0.3mm之内，因此容易导致叶轮端面与吸排气圆盘发生研磨，在使用过程中会产生较大噪音，而本专利技术所述双级液环真空泵在维修保养过程中，仅需控制两端间隙(即L1、L4)，操作简单，靠使用厂家就可以自行组装，而且L1、L4两间隙控制好后便不会出现叶轮端面与相应侧吸排气圆盘研磨的现象，因此能够大大降低生产噪音，减少噪音污染。本专利技术中一级吸排气圆盘上的一级进气口和一级排气口、二级吸排气圆盘上的二级进气口和二级排气口的形状都可以设计为月牙形。相比传统采用的其他形状的吸排气口，在吸气过程中，月牙形吸气口的吸气面积逐渐增大(与内部液环形状一致)，吸气更加平稳，在排气过程中，月牙形排气口的排气面积逐渐减小(与内部液环形状一致)，排气也更加平稳、顺畅。本专利技术中间隙L1和间隙L4的数值可设计为0.1mm-0.3mm，通过该数值保证每个叶轮与其前后侧圆盘不接触，同时与液环泵工作压力范围的气体分子自由程相适应，返流低。优选的，间隙L1的数值与间隙L4的数值相同，设计成对称间隙，能够使综合返流最低。优选的，自前向后(即自前泵盖向后泵盖的方向)，主轴上依次具有上升台阶、限位凸环、第一下降台阶和第二下降台阶；前泵盖通过轴承装配在上升台阶位置；一级吸排气圆盘正对一级叶轮的盘面内周开有深度为h1的圆环槽一，一级叶轮正对一级吸排气圆盘的端面内周开有深度为h2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双级液环真空泵，包括装配在同一主轴(1)上两级泵体，两级泵体共用一中间壁(11)，一级泵体由一级泵壳(8)、前泵盖(3)、中间壁(11)组成，二级泵体由二级泵壳(15)、后泵盖(17)、中间壁(11)组成，中间壁(11)与其两侧的一级泵壳(8)、二级泵壳(15)固定连接，限位轴套(10)安装在主轴(1)上，中间壁(11)与限位轴套(10)间隙配合，一级泵体内设有一级叶轮(7)和一级吸排气圆盘(4)，二级泵体内设有二级叶轮(13)和二级吸排气圆盘(16)，两叶轮均安装在主轴(1)上且贴紧限位轴套(10)安装，两叶轮及限位轴套(10)均与主轴(1)同步转动，一级吸排气圆盘(4)与一级泵壳(8)或者前泵盖(3)固定连接，二级吸排气圆盘(16)与二级泵壳(15)或者后泵盖(17)固定连接，其特征在于：中间壁(11)将两级泵体的泵腔隔断；两叶轮均采用半封闭式叶轮且二者的封闭端均靠近中间壁(11)，一级叶轮(7)的敞口侧端部与一级吸排气圆盘(4)之间存在间隙L1，二级叶轮(13)的敞口侧端部与二级吸排气圆盘(16)之间存在间隙L4；一级吸排气圆盘(4)、一级叶轮(7)与一级泵壳(8)围绕形成一级压缩腔(9)，二级吸排气圆盘(16)、二级叶轮(13)与二级泵壳(15)围绕形成二级压缩腔(14)，一级压缩腔(9)的体积不小于二级压缩腔(14)的体积；前泵盖(3)上具有泵进气口(3.2)和中间排气口(3.1)，前泵盖(3)中具有前隔板(3.3)，前泵盖(3)与一级吸排气圆盘(4)围绕成的空腔被前隔板(3.3)分隔成相互独立的一级吸气腔(3.4)和一级排气腔(3.5)，一级吸排气圆盘(4)上具有一级进气口(4.1)和一级排气口(4.2)，一级进气口(4.1)的面积大于一级排气口(4.2)，一级进气口(4.1)通过一级吸气腔(3.4)与泵进气口(3.2)连通，一级排气口(4.2)通过一级排气腔(3.5)与中间排气口(3.1)连通；后泵盖(17)上具有中间进气口(17.2)和泵排气口(17.1)，中间进气口(17.2)通过联通管(6)与一级泵体中前泵盖(3)上的中间排气口(3.1)连通；后泵盖(17)中具有后隔板(17.3)，后泵盖(17)与二级吸排气圆盘(16)围绕成的空腔被后隔板(17.3)分隔成相互独立的二级吸气腔(17.4)和二级排气腔(17.5)，二级吸排气圆盘(16)上具有二级进气口(16.1)和二级排气口(16.2)，二级进气口(16.1)的面积大于二级排气口(16.2)，二级进气口(16.1)通过二级吸气腔(17.4)与中间进气口(17.2)连通，二级排气口(16.2)通过二级排气腔(17.5)与泵排气口(17.1)相通。...

【技术特征摘要】
1.一种双级液环真空泵，包括装配在同一主轴(1)上两级泵体，两级泵体共用一中间壁(11)，一级泵体由一级泵壳(8)、前泵盖(3)、中间壁(11)组成，二级泵体由二级泵壳(15)、后泵盖(17)、中间壁(11)组成，中间壁(11)与其两侧的一级泵壳(8)、二级泵壳(15)固定连接，限位轴套(10)安装在主轴(1)上，中间壁(11)与限位轴套(10)间隙配合，一级泵体内设有一级叶轮(7)和一级吸排气圆盘(4)，二级泵体内设有二级叶轮(13)和二级吸排气圆盘(16)，两叶轮均安装在主轴(1)上且贴紧限位轴套(10)安装，两叶轮及限位轴套(10)均与主轴(1)同步转动，一级吸排气圆盘(4)与一级泵壳(8)或者前泵盖(3)固定连接，二级吸排气圆盘(16)与二级泵壳(15)或者后泵盖(17)固定连接，其特征在于：中间壁(11)将两级泵体的泵腔隔断；两叶轮均采用半封闭式叶轮且二者的封闭端均靠近中间壁(11)，一级叶轮(7)的敞口侧端部与一级吸排气圆盘(4)之间存在间隙L1，二级叶轮(13)的敞口侧端部与二级吸排气圆盘(16)之间存在间隙L4；一级吸排气圆盘(4)、一级叶轮(7)与一级泵壳(8)围绕形成一级压缩腔(9)，二级吸排气圆盘(16)、二级叶轮(13)与二级泵壳(15)围绕形成二级压缩腔(14)，一级压缩腔(9)的体积不小于二级压缩腔(14)的体积；前泵盖(3)上具有泵进气口(3.2)和中间排气口(3.1)，前泵盖(3)中具有前隔板(3.3)，前泵盖(3)与一级吸排气圆盘(4)围绕成的空腔被前隔板(3.3)分隔成相互独立的一级吸气腔(3.4)和一级排气腔(3.5)，一级吸排气圆盘(4)上具有一级进气口(4.1)和一级排气口(4.2)，一级进气口(4.1)的面积大于一级排气口(4.2)，一级进气口(4.1)通过一级吸气腔(3.4)与泵进气口(3.2)连通，一级排气口(4.2)通过一级排气腔(3.5)与中间排气口(3.1)连通；后泵盖(17)上具有中间进气口(17.2)和泵排气口(17.1)，中间进气口(17.2)通过联通管(6)与一级泵体中前泵盖(3)上的中间排气口(3.1)连通；后泵盖(17)中具有后隔板(17.3)，后泵盖(17)与二级吸排气圆盘(16)围绕成的空腔被后隔板(17.3)分隔成相互独立的二级吸气腔(17.4)和二级排气腔(17.5)，二级吸排气圆盘(16)上具有二级进气口(16.1)和二级排气口(16.2)，二级进气口(16.1)的面积大于二级排气口(16.2)，二级进气口(16.1)通过二级吸气腔(17.4)与中间进气口(17.2)连通，二级排气口(16.2)通过二级排气腔(17.5)与泵排气口(17.1)相通。2.根据权利要求1所述的双级液环真空泵，其特征在于：一级吸排气圆盘(4)上的一级进气口(4.1)和一级排气口(4.2)的形状均为月牙形。3.根据权利要求1所述的双级液环真空泵，其特征在于：二级吸排气圆盘(16)上的二级进气口(16.1)和二级排气口(16.2)的形状均为月牙形。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺红霞，徐法俭，巩泽龙，黄志婷，
申请(专利权)人：黄志婷，
类型：发明
国别省市：山东,37