專利名稱：一種三軸羅茨真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種真空泵，具體涉及一種三軸羅茨真空泵。
背景技術(shù)：
羅茨真空泵是半導(dǎo)體、光伏產(chǎn)業(yè)、石油化工、食品加工等工業(yè)中常用的一種真空 泵，既可以作為工作在中高真空的增壓泵，又可以作為傳輸泵使用，還可以多級串聯(lián)組成可 以直排大氣的多級羅茨干泵，用途非常廣泛。但現(xiàn)有的各種形式的羅茨真空泵均采用兩軸 式，一根主動軸帶動一根從動軸，不僅抽氣速率小，而且由于主動軸受到周期性的作用力、 轉(zhuǎn)子軸受到的彎矩大，轉(zhuǎn)子軸動平衡性能差，振動和噪聲偏大，從而造成羅茨真空泵泵能耗 高、效率低下。

發(fā)明內(nèi)容
針對目前羅茨真空泵所存在的問題，本發(fā)明提供一種三軸羅茨真空泵，解決了真 空泵抽氣效率低，運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)的問題。本發(fā)明的三軸羅茨真空泵，包括電機(jī)、主軸和從動軸，主軸上裝配有主動齒輪，與 主動齒輪相嚙合的從動齒輪裝配在從動軸上，在主軸和從動軸上裝有羅茨轉(zhuǎn)子，其特征在 于所述的從動軸有兩根，平行且對稱的裝配在主軸的兩側(cè)。所述的羅茨轉(zhuǎn)子葉數(shù)為二葉、四葉、六葉或八葉。所述的主軸和兩根從動軸在同一橫截面上的中心連線為直線或三角形。所述的羅茨轉(zhuǎn)子級數(shù)為1級 6級。所述的羅茨轉(zhuǎn)子級數(shù)為2級 6級時，相鄰兩級之間用隔板隔開。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較顯著的特點和產(chǎn)生的有益效果是在主軸一側(cè)增加了一 帶有羅茨轉(zhuǎn)子的從動軸，其三軸布置和雙氣路安排提高了真空泵的動平衡性能，有效達(dá)到 了減振和降噪的效果，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、結(jié)構(gòu)對稱、三作用抽氣和泵腔內(nèi)無油的特點， 能實現(xiàn)較大的抽氣速率。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的臥式結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明的立式結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明的抽氣過程示意圖； 圖5為轉(zhuǎn)子橫截面中心連線呈三角形布置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為單級三軸羅茨真空泵的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中1電機(jī)、2聯(lián)軸器、3主軸、4主動齒輪、5右從動齒輪、6右從動軸、7右從動羅茨轉(zhuǎn) 子、8主動羅茨轉(zhuǎn)子、9下軸承座、10隔板、11左從動羅茨轉(zhuǎn)子、12左從動軸、13左從動齒輪、 14進(jìn)氣口、15齒輪箱、16進(jìn)氣腔、17上軸承、18電機(jī)架、19軸承端蓋、20泵體、21上軸承座、22下軸承。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。例1.本發(fā)明一種三軸羅茨真空泵，其中電機(jī)1通過聯(lián)軸器2與主軸3相連接，主 動齒輪4，左從動齒輪13和右從動齒輪5通過鍵連接分別裝配在主軸3，左從動軸12和右 從動軸6上，三根軸呈平行布置，中間的主軸3由電機(jī)1驅(qū)動，在三個同步齒輪帶動下，三根 軸作彼此反向的旋轉(zhuǎn)運動，在主軸3，左從動軸12和右從動軸6上均固定有五級4葉的羅茨 轉(zhuǎn)子，羅茨轉(zhuǎn)子通過鍵連接分別固定在三根軸上，主軸3，左從動軸12和右從動軸6兩端的 軸肩處均裝配有軸承，上軸承17固定在上軸承座21上，上軸承座21內(nèi)部的空腔與上軸承 座21側(cè)面的排氣口相連，上軸承座21的上端面通過螺栓與齒輪箱15相連，在三根軸延伸 到齒輪箱15的軸肩部分裝配有主動齒輪4，左從動齒輪13和右從動齒輪5，齒輪箱15通過 螺栓與電機(jī)架18相連接，電機(jī)1通過螺栓與電機(jī)架18相連接，齒輪箱15的下端面通過螺 栓與泵體20相連接，泵體20內(nèi)部的羅茨轉(zhuǎn)子組之間通過隔板10隔開，隔板10上設(shè)置有三 個軸孔，在左從動軸12的軸孔下方開一氣孔，在右從動軸6的軸孔上方開一氣孔，兩個氣孔 沿軸孔所在的直線上下對稱分布。下軸承座9通過螺栓與泵體20相連接，下軸承座9內(nèi)部 的空腔為進(jìn)氣腔16，在進(jìn)氣腔16的頂部下軸承座9上開有進(jìn)氣口 14，進(jìn)氣口 14與進(jìn)氣管 路相連接，軸承端蓋19通過螺栓與下軸承座9相連接。由圖4看出，羅茨轉(zhuǎn)子由吸氣到排氣的一個工作過程，圖中剖面線為混合氣體的 分布情況。在I圖位置時，兩側(cè)的轉(zhuǎn)子正在從泵入口吸入氣體。轉(zhuǎn)到II圖位置時，兩側(cè)的 轉(zhuǎn)子繼續(xù)吸氣，封入VO體積的氣體，并帶動封入的氣體一起向排氣側(cè)運動。當(dāng)轉(zhuǎn)到III圖 位置時，兩側(cè)的轉(zhuǎn)子完成吸氣，并帶動封入的氣體一起向排氣側(cè)運動。當(dāng)轉(zhuǎn)至IV圖位置時， 兩側(cè)的轉(zhuǎn)子封入的氣體與排氣口即將相通，準(zhǔn)備排氣。當(dāng)轉(zhuǎn)至V圖位置時，兩側(cè)的轉(zhuǎn)子封入 的氣體與排氣口完全相通，開始排氣。轉(zhuǎn)子組如此不斷的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)連續(xù)抽氣。羅茨轉(zhuǎn)子和軸在泵體中如何安裝，決定了泵的總體結(jié)構(gòu)。主要有三種型式第一 種為臥式，如圖2所示，泵的進(jìn)氣口在上，排氣口在下。這種結(jié)構(gòu)重心低，高速運轉(zhuǎn)時穩(wěn)定性 好，一般用于大、中型泵。第二種為立式，如圖3所示。這種結(jié)構(gòu)的進(jìn)、排氣口成水平位置， 裝配和連接都比較方便。但泵的重心比較高，在高速運轉(zhuǎn)時穩(wěn)定性差，故多用于小泵。第三 種為兩個轉(zhuǎn)子軸與水平面垂直安裝。這種結(jié)構(gòu)裝配間隙容易控制，大、中、小型泵均可采用。本發(fā)明的工作過程是由電機(jī)1提供動力源，從而帶動主軸3旋轉(zhuǎn)。主軸3通過鍵 連接主動齒輪4，左從動齒輪13和右從動齒輪5分別與左從動軸12和右從動軸6相連接， 主軸3帶動兩從動軸旋轉(zhuǎn)。如此便實現(xiàn)了羅茨轉(zhuǎn)子的同步旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子間無接觸嚙合，連同 泵體內(nèi)壁形成封閉的空間，從而實現(xiàn)周期性的吸氣和排氣。泵內(nèi)轉(zhuǎn)子之間用隔板10隔開。轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子與泵體內(nèi)壁之間相互作用排出的 氣體通過隔板10的氣體通道，最終由排氣口排出。在各級轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動作用下，實現(xiàn)氣體的輸 運過程。較大提高了泵的抽速和壓縮比，減少能量的消耗，動平衡性能良好，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，有效 地減振和降噪。例2.其結(jié)構(gòu)，連接和工作過程與實施例1相同，不同點在于羅茨轉(zhuǎn)子的級數(shù)為2 級，葉數(shù)為6葉。
例3.其工作過程與實施例1相同，不同點在于主軸3，左從動軸12和右從動 軸6呈三角形布置。
權(quán)利要求
一種三軸羅茨真空泵，包括電機(jī)、主軸和從動軸，主軸上裝配有主動齒輪，與主動齒輪相嚙合的從動齒輪裝配在從動軸上，在主軸和從動軸上裝有羅茨轉(zhuǎn)子，其特征在于所述的從動軸有兩根，平行且對稱的裝配在主軸的兩側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種三軸羅茨真空泵，其特征在于所述的羅茨轉(zhuǎn)子葉數(shù)為二 葉、四葉、六葉或八葉。
3.如權(quán)利要求1所述的一種三軸羅茨真空泵，其特征在于所述的主軸和兩根從動軸在 同一橫截面上的中心連線為直線或三角形。
4.如權(quán)利要求1所述的一種三軸羅茨真空泵，其特征在于所述的羅茨轉(zhuǎn)子級數(shù)為1 級 6級。
5.如權(quán)利要求4所述的一種三軸羅茨真空泵，其特征在于所述羅茨轉(zhuǎn)子級數(shù)為2級 6級時，相鄰兩級之間用隔板隔開。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種真空泵，具體涉及一種三軸羅茨真空泵。包括電機(jī)、主軸和從動軸，主軸上裝配有主動齒輪，與主動齒輪相嚙合的從動齒輪裝配在從動軸上，在主軸和從動軸上裝有羅茨轉(zhuǎn)子，所述的從動軸有兩根，平行且對稱的裝配在主軸的兩側(cè)。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、結(jié)構(gòu)對稱、三作用抽氣和泵腔內(nèi)無油的特點，能實現(xiàn)較大的抽氣速率。
文檔編號F04C18/14GK101985935SQ201010565609
公開日2011年3月16日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者劉坤, 岳向吉, 巴德純, 張振厚, 李培印, 王光玉 申請人:東北大學(xué);中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司