一种节能型罗茨-螺杆集成式无油真空泵制造技术

本发明专利技术涉及一种节能型罗茨

【技术实现步骤摘要】
一种节能型罗茨
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螺杆集成式无油真空泵


[0001]本专利技术属于真空泵
，尤其涉及一种节能型罗茨
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螺杆集成式无油真空泵。

技术介绍

[0002]干式真空泵具有结构紧凑、环保节能、稳定高效、维修方便等诸多优点，尤其是其工作过程中泵腔内无需其它任何介质作用的特性，完美地解决了真空室受油蒸汽污染的难题。近几年，伴随着半导体行业和大规模集成电路等微电子行业的崛起，干式真空泵逐步代替了传统的油封式真空泵和水环式真空泵，其中由罗茨泵和螺杆泵组成的罗茨
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螺杆真空机组得到广泛应用。但罗茨增压泵的增加对于一些要求抽气量小、但极限压力属于中真空范围的应用场合，存在着结构复杂、占用空间大、成本高的缺点，还常常发生选不到合适型号的泵的问题；且机组操作较为繁琐；同时螺杆泵独立工作时，不能完全发挥机组有效抽速，造成抽气时间的增加。
[0003]针对以上问题，又开发了一种集成式无油真空泵，即罗茨
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螺杆集成式无油真空泵。目前对于罗茨
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螺杆集成式真空泵研究较少，且研究都是将两台泵的转子简单地集成到一对复合转子轴上，而没有解决集成泵工作运行过程中存在的一些问题，如罗茨
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螺杆集成泵同时启动罗茨级与螺杆级时，因罗茨级排出的气体无法被螺杆级及时抽出，罗茨级排气口压力升高所导致的罗茨级进、出气口压差过大导致的罗茨级过载问题，罗茨级和螺杆级长时间在高压下运转导致的耗能激增问题。此外，为了提高极限真空度和容积效率，增大泵的有效抽速，在螺杆泵转子设计中希望增大螺杆转子的几何压缩比以降低排气功耗，但会给加工制造带来难度，并且还会带来过压缩问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种节能型罗茨
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螺杆集成式无油真空泵，能够解决集成泵两级转子同时启动下的过载问题以及螺杆级转子设计中的过压缩问题，从而在宽泛的工作压力范围内都能够取得最佳的节能运行效果；不仅具有结构简单、成本低廉、运行方便的特点，具有与干式罗茨
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螺杆真空泵机组相似的抽气性能，同时泵本身无过载问题。
[0005]一种节能型罗茨
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螺杆集成式无油真空泵，包括主动复合转子轴、从动复合转子轴与泵体组合；所述主动复合转子轴包括主动转子轴和套装在主动前端轴上的主动罗茨转子体，主动前端轴同轴固定在主动转子轴的前端，所述主动转子轴中部加工有主动螺杆转子体，主动螺杆转子体为阶梯二段式，包括主动阶梯式螺杆转子第一段转子与主动阶梯式螺杆转子第二段转子，靠近主动罗茨转子体方向的主动阶梯式螺杆转子第一段转子为吸气段，主动阶梯式螺杆转子第二段转子为排气段；所述从动复合转子轴包括从动转子轴和套装在从动前端轴的从动罗茨转子体，从动前端轴同轴固定在从动转子轴的前端，所述从动转子轴中部加工有从动螺杆转子体，从动螺杆转子体为阶梯二段式，包括从动阶梯式螺杆转子第一段转子与从动阶梯式螺杆转子第二段转子，靠近从动罗茨转子体方向的从动阶梯
式螺杆转子第一段转子为吸气段，从动阶梯式螺杆转子第二段转子为排气段；泵体组合包括依次相互密封连接的前泵体、中隔板、中泵体、后泵体和电机箱；所述前泵体的内部加工有用于安放主动罗茨转子体和从动罗茨转子体的8字形罗茨转子内腔，中泵体的内部加工有用于安放阶梯二段式的主动螺杆转子体和从动螺杆转子体的8字形螺杆转子内腔；电机箱内部的电动机及其输出端的联轴器与主动复合转子轴和从动复合转子轴通过齿轮传动连接；
[0006]所述前泵体的上部、主动罗茨转子和从动罗茨转子中间处开设有进气口，前泵体的下部位于主动罗茨转子和从动罗茨转子中间处开设有罗茨级排气口和通向中隔板一侧的罗茨级排气流道，中隔板下方开设有排气通道，中泵体下部位于主动阶梯式螺杆转子第一段转子和从动阶梯式螺杆转子第一段转子中间、靠近中隔板一侧开设螺杆级进气通道，螺杆级进气通道通过中隔板下方的排气通道及前泵体的排气通道与罗茨级排气口连通；螺杆级进气通道上方包含有螺杆级进气阀，螺杆级进气阀与电磁传感器和电磁驱动器连接，当螺杆级进气阀打开时，螺杆级进气通道与中泵体内腔相通；中泵体下部、螺杆级进气通道后方包含有罗茨级排气阀，罗茨级排气阀与螺杆级进气阀互锁，当罗茨级排气阀打开时，螺杆级进气通道与位于中泵体下部的罗茨级排气通道相连通，罗茨级排气通道又绕过螺杆级排气阀经螺杆级排气通道后最终与后泵体的排气口连通；在中泵体下部主动螺杆转子体和从动螺杆转子体中间、吸气段与排气段的交界处，开设有螺杆级中间排气通道，并设置有螺杆级排气阀，当螺杆级排气阀打开时，中泵体内腔通过螺杆级中间排气通道与后泵体的排气口连通。
[0007]所述主动螺杆转子体和从动螺杆转子体的吸气段的齿顶圆直径大于排气段的齿顶圆直径，吸气段的齿根圆直径小于排气段的齿根圆直径。
[0008]所述吸气段和排气段的端面型线均为具有自啮合属性的螺杆转子型线，且节圆直径相同。
[0009]所述主动罗茨转子体和从动罗茨转子体的端面型线均为自啮合型线，且二者互相啮合。
[0010]所述主动罗茨转子体和从动罗茨转子体型线选用大圆弧转子型线。
[0011]所述中隔板和后泵体内部开设有主动轴承座孔和从动轴承座孔以及分别安放主动密封件、从动密封件的密封槽，前泵体内部构成8字形罗茨转子内腔的两个腔体、中泵体内部构成8字形螺杆转子内腔的两个腔体与中隔板和后泵体内的两个轴承座孔及两个密封槽的中心距均相同。
[0012]所述主动复合转子轴的主动前端轴上套装有前主动密封件和前主动轴承，固定于中隔板的主动轴承座孔之中；主动复合转子轴的后后端轴上套装后主动密封件和后主动轴承，固定于后泵体的主动轴承座孔之中；前主动轴承和后主动轴承将所述主动复合转子轴中部的主动螺杆转子体定位于中泵体的8字形螺杆转子内腔的主动侧；主动罗茨转子固定在主动转子轴穿过中隔板位于前泵体中的主动前端轴上；从动复合转子轴的从动前端轴上套装有前从动密封件和前从动轴承，固定于中隔板的从动轴承座孔之中；从动复合转子轴的后端轴上套装后从动密封件和后从动轴承，固定于后泵体的从动轴承座孔之中；前从动轴承和后从动轴承将所述从动转子轴中部的从动螺杆转子体定位于中泵体的8字形螺杆转子内腔的从动侧；从动罗茨转子固定在从动转子轴穿过中隔板位于前泵体中的从动前端轴
上。
[0013]所述后主动轴承、后从动轴承采用固游式结构。
[0014]所述联轴器为梅花形弹性联轴器。
[0015]所述螺杆级中间排气通道内螺杆级排气阀左侧有颗粒物堆积室。
[0016]本专利技术的有益效果是：
[0017]1、对于其他的罗茨
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螺杆集成式无油真空泵，本专利技术设置了罗茨级直排大气通道，解决了罗茨级与螺杆级同时启动的情况下，当罗茨级排出气体无法及时由螺杆级排出、罗茨级排气口压力升高时所造成的罗茨级进出口压差过大导致的罗茨级过载问题。
[0018]2、与罗茨级中间排气阀开闭关联的螺杆级进气阀会在罗茨级排气阀开启时关闭，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种节能型罗茨
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螺杆集成式无油真空泵，其特征在于：包括主动复合转子轴、从动复合转子轴与泵体组合；所述主动复合转子轴包括主动转子轴和套装在主动前端轴上的主动罗茨转子体，主动前端轴同轴固定在主动转子轴的前端，所述主动转子轴中部加工有主动螺杆转子体，主动螺杆转子体为阶梯二段式，包括主动阶梯式螺杆转子第一段转子与主动阶梯式螺杆转子第二段转子，靠近主动罗茨转子体方向的主动阶梯式螺杆转子第一段转子为吸气段，主动阶梯式螺杆转子第二段转子为排气段；所述从动复合转子轴包括从动转子轴和套装在从动前端轴的从动罗茨转子体，从动前端轴同轴固定在从动转子轴的前端，所述从动转子轴中部加工有从动螺杆转子体，从动螺杆转子体为阶梯二段式，包括从动阶梯式螺杆转子第一段转子与从动阶梯式螺杆转子第二段转子，靠近从动罗茨转子体方向的从动阶梯式螺杆转子第一段转子为吸气段，从动阶梯式螺杆转子第二段转子为排气段；泵体组合包括依次相互密封连接的前泵体、中隔板、中泵体、后泵体和电机箱；所述前泵体的内部加工有用于安放主动罗茨转子体和从动罗茨转子体的8字形罗茨转子内腔，中泵体的内部加工有用于安放阶梯二段式的主动螺杆转子体和从动螺杆转子体的8字形螺杆转子内腔；电机箱内部的电动机及其输出端的联轴器与主动复合转子轴和从动复合转子轴通过齿轮传动连接；所述前泵体的上部、主动罗茨转子和从动罗茨转子中间处开设有进气口，前泵体的下部位于主动罗茨转子和从动罗茨转子中间处开设有罗茨级排气口和通向中隔板一侧的罗茨级排气流道，中隔板下方开设有排气通道，中泵体下部位于主动阶梯式螺杆转子第一段转子和从动阶梯式螺杆转子第一段转子中间、靠近中隔板一侧开设螺杆级进气通道，螺杆级进气通道通过中隔板下方的排气通道及前泵体的排气通道与罗茨级排气口连通；螺杆级进气通道上方包含有螺杆级进气阀，螺杆级进气阀与电磁传感器和电磁驱动器连接，当螺杆级进气阀打开时，螺杆级进气通道与中泵体内腔相通；中泵体下部、螺杆级进气通道后方包含有罗茨级排气阀，罗茨级排气阀与螺杆级进气阀互锁，当罗茨级排气阀打开时，螺杆级进气通道与位于中泵体下部的罗茨级排气通道相连通，罗茨级排气通道又绕过螺杆级排气阀经螺杆级排气通道后最终与后泵体的排气口连通；在中泵体下部主动螺杆转子体和从动螺杆转子体中间、吸气段与排气段的交界处，开设有螺杆级中间排气通道，并设置有螺杆级排气阀，当螺杆级排气阀打开时，中泵体内腔通过螺杆级中间排气通道与后泵体的排气口连通。2.根据权利要求1所述的一种节能型罗茨
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螺杆集成式无油真空泵，其特征在于：所述主动螺杆转子体和从动螺杆转子体...

【专利技术属性】
技术研发人员：管向东，高雷鸣，杨耀，阙凡峻，
申请(专利权)人：南通诺博特机器人制造有限公司，
类型：发明
国别省市：