專利名稱：一種抽真空用油封式旋片型真空泵的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種真空泵，屬于噴射泵領域，尤其涉及裝置中的流體是因其他流體 流動速度產生壓降而引起的真空泵領域，更具體為一種油封式機械真空泵。
背景技術：
真空泵是對密封容器抽除氣體的基本設備之一，目前廣泛應用于醫藥、真空干燥、 鍍膜、覆膜、化工、輕工、石油冶金等各個行業中。在抽真空系統中，真空泵可單獨使用，也可 與分子泵、增壓泵、擴散泵等的超高真空泵連接在一起作為前級泵使用。真空泵可以抽除密封容器中的干燥氣體，若附有氣鎮裝置，還可以抽除一定量的 可凝性氣體。但它不適于抽除含氧過高的，對金屬有腐蝕性的、對泵油會起化學反應以及含 有顆粒塵埃的氣體。真空泵也是真空技術中最基本的真空獲得設備之一。真空泵多為中小型泵。真空 泵有單級和雙級兩種。所謂雙級，就是在結構上將兩個單級泵串聯起來。一般多做成雙級 的，以獲得較高的真空度。真空泵的抽速與入口壓強的關系規定如下在入口壓強為1333Pa、1.33Pa和 1.33X10"1 (Pa)下，其抽速值分別不得低于泵的名義抽速的95%、50%和20%。而目前廣泛使用的單級式旋片泵是真空泵的一種，具體結構如圖1所示，該類型 的旋片泵主要由定子、轉子、旋片、定蓋、彈簧等零件組成。其結構是利用偏心地裝在定子腔 內的轉子(轉子的外圓與定子的內表面相切兩者之間的間隙非常小)和轉子槽內滑動的借 助彈簧張力和離心力緊貼在定子內壁的兩塊旋片，當轉子旋轉時，始終沿定子的內壁滑動。如圖2所示，為另一種雙級旋片式真空泵，該類型是現有的單級旋片式真空泵的 改良型，雙級旋片式真空泵由兩個工作室組成，兩室前后串聯，同向等速旋轉，I室是低真空 級，II室是高真空級，被抽氣體由進氣口進入II室，當進入的氣體壓力較高時，氣體經II室 壓縮，壓強急速增大，被壓縮的氣體不僅從高級排氣閥排出，而且經過中壁通道，進入I室， 在I室被壓縮，從低級排氣閥排出；當進入II室的氣體壓力較低時，雖經II室的壓縮，也推 不開高級排氣閥排出，氣體全部經中壁通道進入I室，經I室的繼續壓縮，由低級排氣閥排 出，因此雙級旋片式真空泵比單級旋片式真空泵的極限真空高。如圖3所示，上述的單級旋片式真空泵和雙級旋片式真空泵，由于結構設計上的 問題一般均為臥式，電動機與真空泵平行設置在一機架上，相互之間用皮帶連接，造成占地 面積大、體積大、電動機功率大、泵油消耗量較多容易對環境造成污染、生產工序繁雜且啟 動相當不便，具體缺陷如下1.單級旋片式真空泵或雙級旋片式真空泵浪費資源、污染環境。由于現有技術下的真空泵為防止噴油，在油箱內多裝了幾層擋油板，從而擴大了 油箱及泵體的體積。但是由于擋油板的層次較多使泵油在排氣過程中產生了多次撞擊，使 油滴變為很輕的油霧隨氣體排放在大氣中，如被抽容器較大則抽除大氣時間增加，使油霧 在排氣口積累至特定溫度后又變為油滴，隨氣體噴出，形成噴油。不但造成了油的浪費和不易清洗，而且嚴重污染了周圍的工作環境。2.單級旋片式真空泵或雙級旋片式真空泵的油箱龐大、泵體不但質量重，而且給 生產加工帶來了諸多困難，主要表現在難以控制加工精度，無法批量生產，浪費多種資源。 由于在泵體的外圍大部分被油箱覆蓋，散熱性能較差因而必須采取水冷方式，這在極大程 度上浪費了水資源。3.單級旋片式真空泵或雙級旋片式的電動機與真空泵平行設置在一機架上，相互 之間用皮帶連接，啟動時會產生徑向震動，電動機功率越大，產生的震動也越大，非但會引 起真空泵本身的偏移，而且噪聲污染嚴重。4.如圖1及圖3所示，現有的單級旋片式真空泵或雙級旋片式真空泵由于其切 點在泵體的最上端，造成整臺泵的上方太重，下方較輕，只有加大占地面積才能使泵穩定運 轉。且因結構所限，要求油箱必須在切點的上方，所以停止使用時，泵油會慢慢返流至泵腔 內，停留在轉子下端的空間。在二次啟動時，由于液體無法被壓縮，又不能及時排除從而加 重了電動機的負荷，鑒于此，只有加大電動機功率，才能使泵啟動，極大地浪費了電能，效率 不高。隨著旋片泵的應用領域日益拓寬，其應用數量不斷增加。對于縮小泵的體積，減輕 泵的重量，降低能源消耗，防止泵油污染環境等要求業已成為技術人員刻不容緩的責任。所 以現迫切需要一種能防止噴油且易清洗，占地面積小，體積小，電動機負荷小但仍能保持原 有產能的真空泵。
發明內容
為了解決上述問題，本發明提供了一種抽真空用油封式旋片型真空泵，通過設計 了防噴油裝置，并調整了電動機和泵體的設置，改變了切點等技術手段解決了上述問題。本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵具體結構如下所述一種抽真空用油封式旋片型真空泵，包括泵體和電動機，其特征在于所述的電動機設置在泵體的上部并用皮帶與轉子連接；將電動機設置在泵體的上部并用皮帶與轉子連接，這種垂直上下的傳動方式，利 用地球弓I力從而降低了泵體振動，且大大節省了占地面積。所述的泵體內設置的轉子的轉動中心點位于泵體的中心點的下方，轉子的切點為 泵體內表面下部與轉子外緣的接觸處；本發明在切點方面作了新的改進，將切點改為泵體下方的一個垂直士30°C之間， 使電動機負荷大大減小，提高了效率的同時也減少了能源的消耗，且由于切點的變化使得 重心處于整個真空泵的最下端，穩定性較好。所述的泵體一側設置有進氣管道，另一側設置有油箱，在該油箱的上部設置有防 噴油裝置。根據本發明的一種抽真空用油封式旋片型真空泵，其特征在于，所述的防噴油裝 置包括排氣蓋、油霧吸附網、油霧搜集器，油氣導向口和回油口，油霧搜集器為圓柱形罐狀 結構，其中排氣蓋設置在油霧搜集器的上方，油霧吸附網設置在油霧搜集器的內壁上，油氣 導向口設置在油霧搜集器的罐體外部的一側并與油箱的上部連接，回油口設置在油霧搜集 器的下部并通過回油管與油箱內部連接。
重新設計的防噴油裝置，使在防噴油方面有了重大改進，不再使用檔油板，從而縮 小了油箱和泵體的體積，減輕了泵的質量，回油口設置在防噴油裝置的下方使油可以順著 回油管返回油箱。根據本發明的一種抽真空用油封式旋片型真空泵，其特征在于，所述的油箱的下 部設置有與防噴油裝置配套使用的污油分離槽。在油箱側設置的與防噴油裝置配合使用的污油分離槽，使得在過濾微顆粒方面， 無須拆卸管道，即可抽出過濾網板進行清洗，操作安裝相當方便。根據本發明的一種抽真空用油封式旋片型真空泵，其特征在于，所述的油霧搜集 器的兩端為圓形或橢圓型。圓形或橢圓型的油霧搜集器(防噴油裝置)利用了地球引力使油自然下滑至回油 口，適用于各種類型的真空泵，具有可通用性。使用本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵獲得了如下的有益效果1.將原有的電動機與真空泵平行設置在一機架的結構改為將電動機放在泵體的 上方，與原來的平行設置易產生徑向震動相比，這種垂直上下的傳動方式，利用地球引力從 而降低了振動，且大大節省了占地面積。2.設計了防噴油裝置，使在防噴油方面有了大的突破，不再使用檔油板，從而縮小 了油箱和泵體的體積，減輕了泵的質量。3.在切點方面作了新的改進，將切點改為泵體下方的一個垂直士30°C之間，使電 動機負荷大大減小，提高了效率的同時也減少了能源的消耗，且由于切點的變化使得重心 處于整臺真空泵的最下端，穩定性較好。4.在油箱側設置有與防噴油裝置配合使用污油分離槽，使得在過濾微顆粒方面， 無須拆卸管道，即可抽出過濾網板進行清洗，改變了整臺泵的結構，優化了其他已有的性 能。操作安裝相當方便。
圖1為現有技術下的單級真空泵的具體結構示意圖；圖2為現有技術下雙級真空泵的工作示意圖；圖3為帶電動機的現有技術下的雙級真空泵的整體結構示意圖；圖4為本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵的具體結構示意圖；圖5為本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵的防噴油裝置的主視圖；圖6為本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵的防噴油裝置的側視圖。圖中A-進氣空間，B-抽真空空間，C-出氣空間，D-切點，1-泵體，2-旋片，3-轉 子，4-彈簧，5-排氣閥，6-擋油板，7-油箱蓋，8-排氣口，9-進氣口，10-油箱，11-進氣管， 12-真空泵油，13-電動機，14-回油口，15-防噴油裝置，16-排氣蓋，17-油霧吸附網，18-油 霧搜集器，19-油氣導向口，20-污油分離槽，21-過濾網板，22-皮帶，23-回油管。
具體實施例方式下面通過附圖及實施例對本發明做進一步的描述。如圖4所示，本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵的轉子3偏心安裝在泵體(靜子)1內的下部，切點D位于轉子的外圈與泵體的內表面的下部，轉子開有旋片槽，槽內 裝上旋片2，旋片外緣與泵體內表面的間隙為2 3微米。工作時電動機13通過皮帶22帶動轉子3旋轉，旋片2靠離心力和彈簧4的張力 使其頂端與泵體內壁始終保持接觸，沿泵體內壁滑動。旋片把轉子和泵體1所形成的月牙 形的空間分割成進氣空間A、抽氣空間B和出氣空間C三個封閉的空間。若轉子3按圖4中箭頭的方向旋轉時，A空間的容積增加，壓力降低，氣體經進氣 口 9吸入，此時處于吸氣過程；隨著B空間的縮小，壓力開始增加，處于壓縮過程；C空間的 容積進一步縮小，當壓力超過排氣壓力時，氣體推開油箱10的排氣閥片5，通過真空泵油12 向防噴油裝置15內排氣，由于電動機帶動真空泵內的轉子連續運轉，不斷的進行著吸氣、 壓縮、排氣過程。從而達到連續抽真空的目的。排氣閥片5浸在真空泵油12里以防止大氣流入泵中，油通過每次排氣閥片被氣體 頂出時進入泵體內腔，使泵體內腔內所有運動的表面被油覆蓋，形成了吸氣腔與排氣腔的 密封，同時油還充滿了整個空間，以消除它們對極限真空的影響。本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵由于在油箱上部設置有防噴油裝置15，油 氣進入油箱10再通過油氣導向口 19進入防噴油裝置，再通過防噴油裝置上部的排氣蓋16 進入大氣，其余的油則被防噴油裝置的油霧收集器18內壁設置的油霧吸附網17吸入，由于 油霧收集器內壁是圓形或橢圓形或規則形狀，由于地球引力的作用，油沿著內壁開始下滑， 而不會被氣體再次帶起，最后沉積到油霧收集器的底部，通過回油口 14再進入回油管23返 回油箱10，而現有技術下的真空泵由于使用擋油板6作為階梯平裝在油箱內，當油被氣體 帶到擋油板時，油開始下滑，但擋油板是平/斜裝的，油無法沿著板面下滑，在滴下時，又被 第二、三次的氣體壓力噴向空中，從排氣口 8排出造成噴油現象。另外，本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵在須清潔時只要抽出油箱下部設置 的與防噴油裝置配合使用污油分離槽20的過濾網板21進行清洗即可，無須拆卸管道，而現 有技術下的真空泵要拆除管道及拆下所有裝置及附件后才可以取出過濾裝置。本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵，抽速范圍在2-200升/秒。實際抽速為 泵口的壓力在一定范圍內保持一定的抽速，當泵口壓力較低時，其實際抽速下降。達到極限 壓(真空)時，實際抽速為零，具體實施例如下所述實施例1本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵的抽速為50升/秒時，電動機功率負載 3kw，產生工作壓力為35帕，抽速壓力為35帕。實施例2本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵的抽速為100升/秒時，電動機負載功率 5. 5kw，產生工作壓力為70帕，抽速壓力為70帕。實施例3本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵的抽速為150升/秒時，電動機功率負載 llkw，產生工作壓力為105帕，抽速壓力為105帕。極限壓力及真空度單級泵為lpa，雙級泵為6X 10_2pa(0. 06pa)。此壓力為我國現行規定使用壓縮式真空計來測量其極限壓力。本發明的抽真空用油封式旋片型真空泵與現有技術的下的真空泵相比具有占地面積小，泵體本身重量輕，轉子切點設計在泵體內的下端使得電動機負載大大降低，清潔污 油及顆粒狀雜質方便等優點，適用于各種醫藥、真空干燥、鍍膜、覆膜、化工、輕工、石油冶金 等領域，具有廣闊的市場前景。
權利要求
一種抽真空用油封式旋片型真空泵，包括泵體(1)和與其連接的電動機(13)，其特征在于所述的電動機(13)設置在泵體(1)的上部并用皮帶(22)與轉子(3)連接；所述的泵體(1)內設置的轉子(3)的轉動中心點位于泵體的中心點的下方，轉子的切點(D)為泵體內表面下部與轉子外緣的接觸處；所述的泵體(1)一側設置有進氣管道(9)，另一側設置有油箱(10)，在該油箱的上部設置有防噴油裝置(15)。
2.如權利要求1所述的一種抽真空用油封式旋片型真空泵，其特征在于，所述的防噴 油裝置(15)包括排氣蓋(16)、油霧吸附網(17)、油霧搜集器(18)，油氣導向口(19)和回 油口(14)，油霧搜集器為圓柱形罐狀結構，其中排氣蓋設置在油霧搜集器的上方，油霧吸附 網設置在油霧搜集器的內壁上，油氣導向口設置在油霧搜集器的罐體外部的一側并與油箱 (10)的上部連接，回油口設置在油霧搜集器的下部并通過回油管(23)與油箱內部連接。
3.如權利要求1所述的一種抽真空用油封式旋片型真空泵，其特征在于，所述的油箱 (10)的下部設置有與防噴油裝置(15)配套使用的污油分離槽(20)，污油分離槽內設置有 過濾網板(21)。
4.如權利要求2所述的一種抽真空用油封式旋片型真空泵，其特征在于，所述的油霧 搜集器(18)的兩端為圓形或橢圓型。
全文摘要
一種抽真空用油封式旋片型真空泵，包括泵體和設置在泵體上部的電動機，電動機用皮帶與轉子連接，泵體一側設置有進氣管道，另一側設置有油箱，在該油箱的上部設置有防噴油裝置，油箱下部設置有污油分離槽，污油分離槽內設置有過濾網板。本發明占地面積小，泵體本身重量輕，轉子切點設計在泵體內的下端使得電動機負載大大降低，清潔污油及顆粒狀雜質方便等優點，適用于各種醫藥、真空干燥、鍍膜、覆膜、化工、輕工、石油、冶金等領域。
文檔編號F04C25/02GK101871453SQ200910049808
公開日2010年10月27日 申請日期2009年4月23日 優先權日2009年4月23日
發明者劉斌, 孫中旭, 王傳錦 申請人:孫中旭