專利名稱：一種羅茨真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及真空泵技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是ー種羅茨真空泵。
背景技術(shù)：
羅茨真空泵由羅茨鼓風(fēng)機演變而來，包括高真空多級羅茨泵、中真空羅茨增壓泵和直排大氣的干式羅茨泵，廣泛用于化工、造紙、冶金、薄膜制備、食品等行業(yè)，也是IC裝備行業(yè)中常用的ー種真空泵。國內(nèi)羅茨真空泵的研究和制造較早，但適合于IC裝備行業(yè)嚴格要求的羅茨干泵并不多見，致使該設(shè)備長期依賴進ロ。氣冷式羅茨干泵滿足了 IC裝備行業(yè)的工作溫度高、長期運轉(zhuǎn)穩(wěn)定、噪聲低、維護簡單、清潔無油等眾多要求，是很有發(fā)展前景的一種干式低真空泵。目前，除加工及裝配要求精度高、加工難度大、一次性投入大等制約因素外，設(shè)計理論亟待提高，尤其包括羅茨型線的改善、加工成本的降低、間隙的確定、泄漏量的計算、泵內(nèi)的熱力學(xué)分析等。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有羅茨泵技術(shù)中極限真空低、消耗功率大、體積大、不能用于IC裝備的不足，本實用新型的目的在于提供一種羅茨真空泵，適用于IC裝備的新型的羅茨干泵。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種羅茨真空泵，包括電機、前后軸承腔體、羅茨腔體及齒輪腔體，其中前后軸承腔體位于羅茨腔體的兩側(cè)，所述齒輪腔體與后軸承腔體連接；所述羅茨腔體上設(shè)有進排氣孔、并且其內(nèi)設(shè)有主動轉(zhuǎn)子軸和從動轉(zhuǎn)子軸，該主動轉(zhuǎn)子軸和從動轉(zhuǎn)子軸上分別設(shè)有相對應(yīng)的羅茨主動轉(zhuǎn)子和羅茨從動轉(zhuǎn)子；所述主動轉(zhuǎn)子軸一端穿出羅茨腔體和前軸承腔體與電機連接，另一端穿出羅茨腔體和后軸承腔體置于齒輪腔體內(nèi)、并設(shè)有主動齒輪；所述從動轉(zhuǎn)子軸一端穿出羅茨腔體和前軸承腔體、并通過軸端固定螺母固定，另一端穿出羅茨腔體和后軸承腔體置于齒輪腔體中、并設(shè)有與主動齒輪傳動連接的從動齒輪；所述前軸承腔體及后軸承腔體內(nèi)，均設(shè)有套固在主動轉(zhuǎn)子軸和從動轉(zhuǎn)子軸兩端的軸承及軸承支撐環(huán)。本實用新型還包括固定裝置、潤滑裝置及設(shè)置在所述前軸承腔體與電機之間的電機油箱，其中電機油箱內(nèi)設(shè)有固定主動轉(zhuǎn)子軸與電機的、套固在主動轉(zhuǎn)子軸上的主動軸套；所述固定裝置為設(shè)于電機油箱與齒輪腔體內(nèi)固定主、從動轉(zhuǎn)子軸兩端軸承的電機側(cè)軸承壓蓋和齒輪側(cè)軸承壓蓋；所述潤滑裝置為設(shè)置在電機油箱內(nèi)套固在所述主動軸套上的主動甩油盤、套固在從動轉(zhuǎn)子軸上的電機側(cè)從動甩油盤及設(shè)置在齒輪腔體內(nèi)固套在從動轉(zhuǎn)子軸上的齒輪側(cè)從動甩油盤。所述前后軸承腔體與羅茨腔體間均設(shè)置軸封裝置；所述軸封裝置設(shè)置在主動轉(zhuǎn)子軸和從動轉(zhuǎn)子軸上。所述前軸承腔體及后軸承腔體的上部均設(shè)有油氣分離裝置，該油氣分離裝置包括聯(lián)通器、0型氟膠圈、油分濾芯。所述軸封裝置在主、從動轉(zhuǎn)子軸內(nèi)設(shè)置軸向通孔，所述軸向通孔的油腔端設(shè)置過濾裝置，所述主、從動轉(zhuǎn)子軸的前后軸承腔段設(shè)置徑向通孔與所述軸向通孔連通，所述徑向通孔外設(shè)置雙唇軸封，所述雙唇軸封開有通氣孔，所述通氣孔與設(shè)置在腔壁內(nèi)的氣孔連通，所述氣孔與油氣分離裝置連接。所述過濾裝置設(shè)置在軸端的固定螺母I內(nèi)，為設(shè)置在固定螺母I內(nèi)的擋片、過濾墊片。所述羅茨主、從動轉(zhuǎn)子形狀相同，由兩段圓弧組成。所述羅茨主、從動轉(zhuǎn)子與固定端即電機側(cè)腔壁的間隙小于0.2_，羅茨主、從動轉(zhuǎn)子與羅茨腔體的間隙小于0. 25mm，羅茨主、從動轉(zhuǎn)子之間間隙小于0. 3mm。所述電機包括外売、電機定子、電機轉(zhuǎn)子及輸出軸，其中輸出軸與所述主動轉(zhuǎn)子軸同軸，電機轉(zhuǎn)子套固在輸出軸上，電機定子與泵體之間采用止ロ定位、并采用0型密封圈密封。所述羅茨腔體外部和前后軸承腔體外部設(shè)置了水冷裝置，電機內(nèi)部設(shè)置水冷管。本實用新型具有如下優(yōu)點本實用新型與以往羅茨泵相比具有體積小，抽速大，節(jié)約能源和空間，在抽速相同的情況下減小了泵的體積，同時降低了氣流脈動沖擊，減小噪音，也可以和多級真空泵組成干泵機組；變頻調(diào)速，柔性啟動，整機沖擊小，使用壽命長。且整機過載保護，具有故障自動保護，不會出現(xiàn)破壞性損壞；采用新型的特殊特氟龍類雙唇軸封，増加了耐磨性，減少了摩擦系數(shù)，延長了泵的維修周期；并采用油氣分離裝置，將裝油腔與泵腔通過氣孔連通的空氣過濾，使裝油腔和干泵腔體壓カ平衡，達到平衡壓カ密封，解決向油蒸汽向真空室的泄漏問題；采用電機轉(zhuǎn)子和泵軸一體，電機定子在油室外的結(jié)構(gòu)，解決了電機動密封和電機震動問題；齒輪的裝配采用熱脹裝配結(jié)構(gòu)，減少了運動部的不平衡度和振動；在抽氣過程中可保持真空環(huán)境不受污染，適用于半導(dǎo)體、石化、冶金、食品、醫(yī)藥、電子、包裝、印刷等行業(yè)。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I的俯視圖；圖3為圖I中B-B剖視圖； 圖4為圖I中C-C剖視圖。其中1為軸端固定螺母,2為電機側(cè)軸承壓蓋,3為電機側(cè)從動甩油盤,4為軸承，5為軸承支撐環(huán)，6為軸封環(huán),7為軸承腔,8為雙唇軸封,9為羅茨腔體,10為從動轉(zhuǎn)子軸，11為主動轉(zhuǎn)子軸，12為密封圏，13為密封圏，14為齒輪腔，15為齒輪側(cè)軸承壓蓋，16為齒輪側(cè)從動甩油盤，17為從動齒輪,18為主動齒輪,19為矩形密封圈,20為主動甩油盤,21為電機腔，22為電機密封圏，23為主動軸套，24為電機定子，25為電機轉(zhuǎn)子，26為油氣分離裝置，27為電機，28為羅茨主動轉(zhuǎn)子，29為羅茨從動轉(zhuǎn)子。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進ー步描述。如圖I 4所示，本實用新型包括電機27、前軸承腔體701、后軸承腔體702、羅茨腔體9及齒輪腔體14，其中前軸承腔體701和后軸承腔體702位于羅茨腔體9的兩側(cè)，齒輪腔體14與后軸承腔體702連接；羅茨腔體9上設(shè)有進排氣孔、并且其內(nèi)設(shè)有主動轉(zhuǎn)子軸11和從動轉(zhuǎn)子軸10，該主動轉(zhuǎn)子軸11和從動轉(zhuǎn)子軸10上分別設(shè)有相對應(yīng)的羅茨主動轉(zhuǎn)子28和羅茨從動轉(zhuǎn)子29 ;主動轉(zhuǎn)子軸11 一端穿出羅茨腔體9和前軸承腔體701與電機27連接，另一端穿出羅茨腔體9和后軸承腔體702置于齒輪腔體14內(nèi)、并設(shè)有主動齒輪18 ;所述從動轉(zhuǎn)子軸10—端穿出羅茨腔體9和前軸承腔體701、并通過軸端固定螺母I固定，另一端穿出羅茨腔體9和后軸承腔體702置于齒輪腔體14中、并設(shè)有與主動齒輪18傳動連接的從動齒輪17，主動齒輪18與主動轉(zhuǎn)子軸11、從動齒輪17與從動轉(zhuǎn)子軸10之間采用熱漲過盈裝配方式；所述前軸承腔體701及后軸承腔體702內(nèi)，均設(shè)有套固在主動轉(zhuǎn)子軸11和從動轉(zhuǎn)子軸10兩端的軸承4及軸承支撐環(huán)5。本實用新型還包括固定裝置、潤滑裝置及設(shè)置在所述前軸承腔體701與電機27之間的電機油箱21，其中電機油箱21內(nèi)設(shè)有固定主動轉(zhuǎn)子軸11與電機27的、套固在主動轉(zhuǎn)子軸11上的主動軸套23，主動轉(zhuǎn)子軸11電機側(cè)為固定端；所述固定裝置為設(shè)于電機油箱21與齒輪腔體14內(nèi)固定主、從動轉(zhuǎn)子軸兩端軸承的電機側(cè)軸承壓蓋2和齒輪側(cè)軸承壓蓋15，齒輪側(cè)軸承壓蓋15內(nèi)采用波形彈簧固定軸承；所述潤滑裝置為設(shè)置在電機油箱21內(nèi)套固在所述主動軸套23上的主動甩油盤20、套固在從動轉(zhuǎn)子軸上的電機側(cè)從動甩油盤3及設(shè)置在齒輪腔體14內(nèi)固套在從動轉(zhuǎn)子軸10上的齒輪側(cè)從動甩油盤16。前后軸承腔體701、702與羅茨腔體9間均設(shè)置軸封裝置，該軸封裝置設(shè)置在主動轉(zhuǎn)子11和從動轉(zhuǎn)子軸10上；前軸承腔體701及后軸承腔體702的上部均設(shè)有油氣分離裝置，該油氣分離裝置包括聯(lián)通器、0型氟膠圈、油分濾芯。所述軸封裝置在主、從動轉(zhuǎn)子軸內(nèi)設(shè)置軸向通孔，所述軸向通孔的油腔端設(shè)置過濾裝置，所述主、從動轉(zhuǎn)子軸的前后軸承腔段設(shè)置徑向通孔與所述軸向通孔連通，所述徑向通孔外設(shè)置雙唇軸封8，雙唇軸封8開有通氣孔，所述通氣孔與設(shè)置在腔壁內(nèi)的氣孔連通，所述氣孔與油氣分離裝置連接。所述雙唇軸封8的材料為特氟龍類；所述過濾裝置設(shè)置在軸端的固定螺母I內(nèi)，為設(shè)置在固定螺母I內(nèi)的擋片、過濾墊片。羅茨主、從動轉(zhuǎn)子28、29的形狀相同，由兩段圓弧組成,如圖4所示。所述羅茨主、從動轉(zhuǎn)子與固定端即電機側(cè)腔壁的間隙小于0. 2mm,羅茨主、從動轉(zhuǎn)子與羅茨腔體9的間隙小于0. 25mm,羅茨主、從動轉(zhuǎn)子之間間隙小于0. 3mm。電機27包括外殼、電機定子24、電機轉(zhuǎn)子25及輸出軸,其中輸出軸與所述主動轉(zhuǎn)子軸11同軸，電機轉(zhuǎn)子25套固在輸出軸上，電機定子24與泵體之間采用止ロ定位、并采用氟橡膠0型密封圈密封。電機外殼與電機定子25之間灌注環(huán)氧樹脂。本實施例電機為轉(zhuǎn)子軸屏蔽變頻電機，采用臥式。羅茨腔體9和前后軸承腔體701、702外部設(shè)置了水冷裝置，即水冷板冷卻，電機27內(nèi)部設(shè)置水冷管，是本實用新型能夠在連續(xù)和高溫的工作條件下也不會發(fā)生熱抱死現(xiàn)象。所述各腔體之間采用0型密封圈13密封。本實用新型采用全氟聚醚真空泵油對齒輪和軸承潤滑，該油低蒸汽壓、化學(xué)惰性、熱穩(wěn)定性高等優(yōu)點；電機24、電機油箱21、齒輪腔體14均采用鋁合金制作，泵體旁不設(shè)旁通溢流閥。
權(quán)利要求1.一種羅茨真空泵，其特征在干包括電機(27)、前后軸承腔體(701、702)、羅茨腔體(9)及齒輪腔體(14)，其中前后軸承腔體(701、702)位于羅茨腔體(9)的兩側(cè)，齒輪腔體(14)與后軸承腔體(702)連接；所述羅茨腔體(9)上設(shè)有進排氣孔、并且其內(nèi)設(shè)有主動轉(zhuǎn)子軸(11)和從動轉(zhuǎn)子軸(10)，該主動轉(zhuǎn)子軸(11)和從動轉(zhuǎn)子軸(10)上分別設(shè)有相對應(yīng)的羅茨主動轉(zhuǎn)子(28)和羅茨從動轉(zhuǎn)子(29);所述主動轉(zhuǎn)子軸(11) 一端穿出羅茨腔體(9)和前軸承腔體(701)與電機(27)連接，另一端穿出羅茨腔體(9)和后軸承腔體(702)置于齒輪腔體(14)內(nèi)、并設(shè)有主動齒輪(18);所述從動轉(zhuǎn)子軸(10) —端穿出羅茨腔體(9)和前軸承腔體(701)、并通過軸端固定螺母(I)固定，另一端穿出羅茨腔體(9)和后軸承腔體(702)置于齒輪腔體(14)中、并設(shè)有與主動齒輪(18)傳動連接的從動齒輪(17);所述前軸承腔體(701)及后軸承腔體(702)內(nèi)，均設(shè)有套固在主動轉(zhuǎn)子軸(11)和從動轉(zhuǎn)子軸(10)兩端的軸承(4)及軸承支撐環(huán)(5)。
2.按權(quán)利要求I所述的羅茨真空泵，其特征在于還包括固定裝置、潤滑裝置及設(shè)置在所述前軸承腔體(701)與電機(27)之間的電機油箱(21)，其中電機油箱(21)內(nèi)設(shè)有固定 主動轉(zhuǎn)子軸(11)和電機(27)的、套固在主動轉(zhuǎn)子軸(11)上的主動軸套(23);所述固定裝置為設(shè)于電機油箱(21)與齒輪腔體(14)內(nèi)固定主、從動轉(zhuǎn)子軸兩端軸承的電機側(cè)軸承壓蓋(2)和齒輪側(cè)軸承壓蓋(15);所述潤滑裝置為設(shè)置在電機油箱(21)內(nèi)套固在所述主動軸套(23)上的主動甩油盤(20)、套固在從動轉(zhuǎn)子軸上的電機側(cè)從動甩油盤(3)及設(shè)置在齒輪腔體(14)內(nèi)固套在從動轉(zhuǎn)子軸(10)上的齒輪側(cè)從動甩油盤(16)。
3.按權(quán)利要求I所述的羅茨真空泵，其特征在干所述前后軸承腔體(701、702)與羅茨腔體(9)間均設(shè)置軸封裝置，該軸封裝置設(shè)置在主動轉(zhuǎn)子軸(11)和從動轉(zhuǎn)子軸(10)上。
4.按權(quán)利要求I所述的羅茨真空泵，其特征在于所述前軸承腔體(701)及后軸承腔體(702)的上部均設(shè)有油氣分離裝置，該油氣分離裝置包括聯(lián)通器、O型氟膠圈、油分濾芯。
5.按權(quán)利要求3所述的羅茨真空泵，其特征在于所述軸封裝置在主、從動轉(zhuǎn)子軸內(nèi)設(shè)置軸向通孔，所述軸向通孔的油腔端設(shè)置過濾裝置，所述主、從動轉(zhuǎn)子軸的前后軸承腔段設(shè)置徑向通孔與所述軸向通孔連通，所述徑向通孔外設(shè)置雙唇軸封(8)，所述雙唇軸封(8)開有通氣孔，所述通氣孔與設(shè)置在腔壁內(nèi)的氣孔連通，所述氣孔與油氣分離裝置連接。
6.按權(quán)利要求5所述的羅茨真空泵，其特征在于所述過濾裝置設(shè)置在軸端的固定螺母(I)內(nèi)，為設(shè)置在固定螺母(I)內(nèi)的擋片、過濾墊片。
7.按權(quán)利要求I所述的羅茨真空泵，其特征在于所述羅茨主、從動轉(zhuǎn)子形狀相同，由兩段圓弧組成。
8.按權(quán)利要求I所述的羅茨真空泵，其特征在干所述羅茨主、從動轉(zhuǎn)子與固定端即電機側(cè)腔壁的間隙小于O. 2_，羅茨主、從動轉(zhuǎn)子與羅茨腔體(9)的間隙小于0.25_，羅茨主、從動轉(zhuǎn)子之間間隙小于O. 3mm。
9.按權(quán)利要求I所述的羅茨真空泵，其特征在于所述電機(27)包括外売、電機定子(24)、電機轉(zhuǎn)子(25)及輸出軸，其中輸出軸與所述主動轉(zhuǎn)子軸(11)同軸，電機轉(zhuǎn)子(25)套固在輸出軸上，電機定子(24)與泵體之間采用止ロ定位、并采用O型密封圈密封。
10.按權(quán)利要求I所述的羅茨真空泵，其特征在于所述羅茨腔體(9)和前后軸承腔體(701,702)外部設(shè)置了水冷裝置，電機(27)內(nèi)部設(shè)置水冷管。
專利摘要本實用新型涉及真空泵技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種羅茨真空泵。包括電機、前后軸承腔體、羅茨腔體及齒輪腔體，其中前后軸承腔體位于羅茨腔體的兩側(cè)，所述齒輪腔體與后軸承腔體連接；所述羅茨腔體上設(shè)有進排氣孔、并且其內(nèi)設(shè)有主動轉(zhuǎn)子軸和從動轉(zhuǎn)子軸，該主動轉(zhuǎn)子軸和從動轉(zhuǎn)子軸上分別設(shè)有相對應(yīng)的羅茨主動轉(zhuǎn)子和羅茨從動轉(zhuǎn)子；主動轉(zhuǎn)子軸一端與電機連接，另一端設(shè)有主動齒輪，從動轉(zhuǎn)子一端設(shè)有從動齒輪與主動齒輪傳動連接，并置于齒輪箱內(nèi)；所述前軸承腔體及后軸承腔體內(nèi)，均設(shè)有套固在主動轉(zhuǎn)子軸和從動轉(zhuǎn)子軸兩端的軸承及軸承支撐環(huán)。本實用新型具有體積小，抽速大，節(jié)約能源和空間，適用于IC裝備。
文檔編號F04C27/00GK202391738SQ20112044674
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者劉在行, 王光玉, 雷震霖 申請人:中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司