專利名稱：機械密封結構的羅茨泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機械密封結構的羅茨泵，屬于真空泵技術領域。
背景技術：
羅茨真空泵(簡稱羅茨泵)是一種旋轉式變?nèi)菡婵毡谩Ｋ怯闪_茨鼓風機演變而來的。根據(jù)羅茨真空泵工作范圍的不同，又分為直排大氣的低真空羅茨泵；中真空羅茨泵(又稱機械增壓泵)和高真空多級羅茨泵。羅茨泵(roots-type pump)是一種無內(nèi)壓縮的真空泵,通常壓縮比很低,故高、中真空泵需要前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結構和制造精度外，還取決于前級泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度，可將羅茨泵串聯(lián)使用。羅茨泵的工作原理與羅 茨鼓風機相似。由于轉子的不斷旋轉，被抽氣體從進氣口吸入到轉子與泵殼之間的空間內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后轉子與泵殼之間的空間是全封閉狀態(tài)，所以，在泵腔內(nèi)氣體沒有壓縮和膨脹。但當轉子頂部轉過排氣口邊緣，轉子與泵殼之間的空間與排氣側相通時，由于排氣側氣體壓強較高，則有一部分氣體返沖到轉子與泵殼之間的空間中去，使氣體壓強突然增高。當轉子繼續(xù)轉動時，氣體排出泵外。羅茨泵在泵腔內(nèi)，有二個“8”字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上，由傳動比為I的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉運動。在轉子之間，轉子與泵殼內(nèi)壁之間，保持有一定的間隙，可以實現(xiàn)高轉速運行。羅茨泵的兩側軸承腔與泵腔之間有較高的密封要求。軸承需要依靠潤滑油進行油浴潤滑，當泵腔處于低壓狀態(tài)時，因為低壓的存在軸承腔的空氣會流向泵腔及軸承的“油泵效應”，將大量的潤滑油帶入泵腔，長此以往會造成軸承缺油，并且潤滑油會污染泵腔甚至污染物料?，F(xiàn)有技術的羅茨泵結構復雜，零件較多，但是密封性能一般，冷卻形式單一，冷卻效果一般，無法可靠保證羅茨泵長時間工作。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種機械密封結構的羅茨泵，結構簡單、密封性能良好，提高了冷卻性能，增加了使用壽命。按照本實用新型提供的技術方案，機械密封結構的羅茨泵包括后蓋、冷卻水管、第一圓螺母、齒殼、齒圈、后軸承、后軸承架、后端蓋、后壓蓋、風葉、主軸、泵體、進氣口法蘭、排氣口蓋、前端蓋、前軸承架、前軸承、前壓蓋、前蓋、冷卻器、連接架、連軸器、電動機和密封蓋，主軸中部安裝風葉，風葉外圈連接泵體。所述泵體上部通過螺栓連接進氣口法蘭，泵體下部通過螺栓連接排氣口蓋。泵體左端通過螺栓連接后端蓋，后端蓋左端通過螺栓連接后蓋。泵體右端通過螺栓連接前端蓋，前端蓋右端通過螺栓連接前蓋。所述前蓋右端通過螺栓連接冷卻器，冷卻器右端通過螺栓連接連接架。所述連接架右端固定電動機。主軸后部從左到右依次安裝齒殼和后軸承。所述主軸左端通過螺紋連接第一圓螺母，齒殼通過第一圓螺母緊固。所述齒殼上套裝齒圈。所述后軸承外圈連接后軸承架，后軸承架外圈緊靠后端蓋。所述后軸承左端連接后壓蓋，后壓蓋將后軸承壓緊在后軸承架中。主軸前部安裝前軸承，前軸承右端通過第二圓螺母緊固。所述主軸通過聯(lián)軸器與電動機連接。所述前軸承外圈連接前軸承架，前軸承架外圈緊靠前端蓋。所述前軸承左端連接前壓蓋，前壓蓋將前軸承壓緊在前軸承架中，其特征是還包括第二機械密封機構、第三機械密封機構和第一機械密封機構，所述冷卻器內(nèi)腔中的主軸部分安裝第一機械密封機構，第一機械密封機構包括套裝在主軸上的軸套，軸套上固定第一波紋管，第一波紋管和軸套之間裝有第一動環(huán)和第二動環(huán)，第一動環(huán)和第二動環(huán)對稱分布，第一動環(huán)和第二動環(huán)能夠在第一波紋管內(nèi)滑動。所述第一動環(huán)左端連接第一靜環(huán)，第二動環(huán)右端連接第二靜環(huán)。所述第一靜環(huán)通過第一防轉銷固定在軸套上，第二靜環(huán)通過第二防轉銷固定在軸套上。第二靜環(huán)和冷卻器之間設有密封蓋。所述前端蓋內(nèi)腔中的主軸部分安裝第二機械密封機構，第二機械密封機構包括套裝在主軸上的第一右隔套和第二右隔套，第二右隔套上安裝支撐環(huán)，支撐環(huán)上連接彈簧座。所述彈簧座和第二右隔套之間設有第二波紋管，彈簧座外圈套有第二彈簧。所述第二波紋管左端連接第三動環(huán)，第三動環(huán)左端連接第三靜環(huán)。所述第三靜環(huán)通過第三防轉銷固定在·第一右隔套上。所述后端蓋內(nèi)腔中的主軸部分安裝第三機械密封機構，第三機械密封機構與第二機械密封機構結構相對稱。所述齒殼和第一圓螺母之間設有齒輪墊圈。所述齒殼和后軸承之間設有軸承墊圈。所述第二右隔套和主軸之間設有第四O型密封圈。所述第一靜環(huán)和冷卻器之間設有第一 O型密封圈。所述第二靜環(huán)和密封蓋之間設有第二 O型密封圈。所述第三靜環(huán)和前端蓋之間設有第三O型密封圈。所述支撐環(huán)和彈簧座之間設有機封墊圈。所述后蓋上設有冷卻水管。所述后端蓋內(nèi)設有預真空管。本實用新型與已有技術相比具有以下優(yōu)點本實用新型結構簡單、緊湊，合理；采用機械密封形式，密封性能良好；冷卻器提高了冷卻性能，增加了使用壽命。

圖I為本實用新型結構示意圖。圖2為圖I中I處放大圖。圖3為圖I中II處放大圖。附圖標記說明I-后蓋、2_冷卻水管、3_第一圓螺母、4_齒輪墊圈、5_齒殼、6_齒圈、7-后軸承、8-后軸承架、9-后端蓋、10-軸承墊圈、11-后壓蓋、12-預真空管、13-風葉、14-主軸、15-泵體、16-進氣口法蘭、17-排氣口蓋、18-前端蓋、19-前軸承架、20-前軸承、21-前壓蓋、22-前蓋、23-冷卻器、24-連接架、25-連軸器、26-電動機、27-第二圓螺母、28-密封蓋、29-第二機械密封機構、30-第三機械密封機構、31-第一右隔套、32-第二右隔套、33-第三靜環(huán)、34-第三動環(huán)、35-第二波紋管、36-支撐環(huán)、37-彈簧座、38-第二彈簧、39-機封墊圈、40-第三O型密封圈、41-第四O型密封圈、42-第三防轉銷、43-軸套、44-第一動環(huán)、45-第二動環(huán)、46-第一靜環(huán)、47-第二靜環(huán)、48-第一波紋管、49-第一彈簧、50-第一 O型密封圈、51-第二 O型密封圈、52-第一防轉銷、53-第二防轉銷、54-第一機械密封機構。
具體實施方式
下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述如圖f 3所示，本實用新型主要包括后蓋I、冷卻水管2、第一圓螺母3、齒殼5、齒 圈6、后軸承7、后軸承架8、后端蓋9、后壓蓋11、風葉13、主軸14、泵體15、進氣口法蘭16、排氣口蓋17、前端蓋18、前軸承架19、前軸承20、前壓蓋21、前蓋22、冷卻器23、連接架24、連軸器25、電動機26、密封蓋28、第二機械密封機構29、第三機械密封機構30和第一機械密封機構54。主軸14中部安裝風葉13，風葉13外圈連接泵體15。所述泵體15上部通過螺栓連接進氣口法蘭16，泵體15下部通過螺栓連接排氣口蓋17。泵體15左端通過螺栓連接后端蓋9,后端蓋9左端通過螺栓連接后蓋I。泵體15右端通過螺栓連接前端蓋18,前端蓋18右端通過螺栓連接前蓋22。所述前蓋22右端通過螺栓連接冷卻器23，冷卻器23右端通過螺栓連接連接架24。所述連接架24右端固定電動機26。主軸14后部從左到右依次安裝齒殼5和后軸承7。所述主軸14左端通過螺紋連接第一圓螺母3，齒殼5通過第一圓螺母3緊固。所述齒殼5和第一圓螺母3之間設有齒輪墊圈4。所述齒殼5上套裝齒圈6。所述齒殼5和后軸承7之間設有軸承墊圈10。所述后軸承7外圈連接后軸承架8，后軸承架8外圈緊靠后端蓋9。所述后軸承7左端連接后壓蓋11，后壓蓋11將后軸承7壓緊在后軸承架8中。主軸14前部安裝前軸承20，前軸承20右端通過第二圓螺母27緊固。所述主軸14通過聯(lián)軸器25與電動機26連接。所述前軸承20外圈連接前軸承架19，前軸承架19外圈緊靠前端蓋18。所述前軸承20左端連接前壓蓋21,前壓蓋21將前軸承20壓緊在前軸承架19中。所述冷卻器23內(nèi)腔中的主軸14部分安裝第一機械密封機構54，第一機械密封機構54包括套裝在主軸14上的軸套43，軸套43上固定第一波紋管48，第一波紋管48和軸套43之間裝有第一動環(huán)44和第二動環(huán)45，第一動環(huán)44和第二動環(huán)45對稱分布，第一動環(huán)44和第二動環(huán)45能夠在第一波紋管48內(nèi)滑動。所述第一動環(huán)44左端連接第一靜環(huán)46，第二動環(huán)45右端連接第二靜環(huán)47。所述第一靜環(huán)46通過第一防轉銷52固定在軸套43上，第一靜環(huán)46和冷卻器23之間設有第一 O型密封圈50。所述第二靜環(huán)47通過第二防轉銷53固定在軸套43上，第二靜環(huán)47和冷卻器23之間設有密封蓋28。所述第二靜環(huán)47和密封蓋28之間設有第二 O型密封圈51。所述前端蓋18內(nèi)腔中的主軸14部分安裝第二機械密封機構29，第二機械密封機構29包括套裝在主軸14上的第一右隔套31和第二右隔套32，第二右隔套32上安裝支撐環(huán)36，支撐環(huán)36上連接彈簧座37。所述彈簧座37和第二右隔套32之間設有第二波紋管35，彈簧座37外圈套有第二彈簧38。所述第二波紋管35左端連接第三動環(huán)34，第三動環(huán)34左端連接第三靜環(huán)33。所述第三靜環(huán)33通過第三防轉銷42固定在第一右隔套31上。所述第三靜環(huán)33和前端蓋18之間設有第三O型密封圈40。所述第二右隔套32和主軸14之間設有第四O型密封圈41。所述支撐環(huán)36和彈簧座37之間設有機封墊圈39。所述后端蓋9內(nèi)腔中的主軸14部分安裝第三機械密封機構30，第三機械密封機構30與第二機械密封機構29結構相對稱。所述后蓋I上設有冷卻水管2,后端蓋9內(nèi)設有預真空管12。本實用新型采用第一機械密封機構54、第二機械密封機構29和第三機械密封機 構30代替以前的油封進行密封，確保羅茨泵兩側軸承腔的潤滑油和泵腔中的物料互不泄漏。增加冷卻器23，通過冷卻器23通水帶走第一機械密封機構54中的熱量，保證證羅茨泵可以長時間工作。在用水冷卻的同時利用潤滑油潤滑和冷卻。
權利要求1.一種機械密封結構的羅茨泵，包括后蓋(I)、冷卻水管(2)、第一圓螺母(3)、齒殼(5)、齒圈(6)、后軸承(7)、后軸承架(8)、后端蓋(9)、后壓蓋(11)、風葉(13)、主軸(14)、泵體(15)、進氣口法蘭(16)、排氣口蓋(17)、前端蓋(18)、前軸承架(19)、前軸承(20)、前壓蓋(21)、前蓋(22)、冷卻器(23)、連接架(24)、連軸器(25)、電動機(26)和密封蓋(28)，主軸(14)中部安裝風葉(13)，風葉(13)外圈連接泵體(15);所述泵體(15)上部通過螺栓連接進氣口法蘭(16 )，泵體(15 )下部通過螺栓連接排氣口蓋(17 );泵體(15 )左端通過螺栓連接后端蓋(9),后端蓋(9)左端通過螺栓連接后蓋(I);泵體(15)右端通過螺栓連接前端蓋(18)，前端蓋(18)右端通過螺栓連接前蓋(22);所述前蓋(22)右端通過螺栓連接冷卻器(23)，冷卻器(23)右端通過螺栓連接連接架(24);所述連接架(24)右端固定電動機(26); 主軸(14)后部從左到右依次安裝齒殼(5)和后軸承(7);所述主軸(14)左端通過螺紋連接第一圓螺母(3)，齒殼(5)通過第一圓螺母(3)緊固；所述齒殼(5)上套裝齒圈(6);所述后軸承(7)外圈連接后軸承架(8)，后軸承架(8)外圈緊靠后端蓋(9);所述后軸承(7)左端連接后壓蓋(U)，后壓蓋(11)將后軸承(7 )壓緊在后軸承架(8 )中； 主軸(14)前部安裝前軸承(20)，前軸承(20)右端通過第二圓螺母(27)緊固；所述主軸(14)通過聯(lián)軸器(25)與電動機(26)連接；所述前軸承(20)外圈連接前軸承架(19)，前軸承架(19)外圈緊靠前端蓋(18);所述前軸承(20)左端連接前壓蓋(21)，前壓蓋(21)將前軸承(20)壓緊在前軸承架(19)中，其特征是還包括第二機械密封機構(29)、第三機械密封機構(30)和第一機械密封機構(54)，所述冷卻器(23)內(nèi)腔中的主軸(14)部分安裝第一機械密封機構(54)，第一機械密封機構(54)包括套裝在主軸(14)上的軸套(43)，軸套(43)上固定第一波紋管(48)，第一波紋管(48)和軸套(43)之間裝有第一動環(huán)(44)和第二動環(huán)(45)，第一動環(huán)(44)和第二動環(huán)(45)對稱分布，第一動環(huán)(44)和第二動環(huán)(45)能夠在第一波紋管(48)內(nèi)滑動；所述第一動環(huán)(44)左端連接第一靜環(huán)(46)，第二動環(huán)(45)右端連接第二靜環(huán)(47);所述第一靜環(huán)(46)通過第一防轉銷(52)固定在軸套(43)上，第二靜環(huán)(47)通過第二防轉銷(53)固定在軸套(43)上；第二靜環(huán)(47)和冷卻器(23)之間設有密封蓋(28)； 所述前端蓋(18)內(nèi)腔中的主軸(14)部分安裝第二機械密封機構(29)，第二機械密封機構(29)包括套裝在主軸(14)上的第一右隔套(31)和第二右隔套(32)，第二右隔套(32)上安裝支撐環(huán)(36)，支撐環(huán)(36)上連接彈簧座(37);所述彈簧座(37)和第二右隔套(32)之間設有第二波紋管(35)，彈簧座(37)外圈套有第二彈簧(38);所述第二波紋管(35)左端連接第三動環(huán)(34)，第三動環(huán)(34)左端連接第三靜環(huán)(33);所述第三靜環(huán)(33)通過第三防轉銷(42)固定在第一右隔套(31)上； 所述后端蓋(9)內(nèi)腔中的主軸(14)部分安裝第三機械密封機構(30)，第三機械密封機構(30)與第二機械密封機構(29)結構相對稱。
2.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述齒殼(5)和第一圓螺母(3)之間設有齒輪墊圈(4)。
3.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述齒殼(5)和后軸承(7)之間設有軸承墊圈(10)。
4.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述第二右隔套(32)和主軸(14)之間設有第四O型密封圈(41)。
5.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述第一靜環(huán)(46)和冷卻器(23)之間設有第一 O型密封圈(50)。
6.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述第二靜環(huán)(47)和密封蓋(28)之間設有第二 O型密封圈(51)。
7.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述第三靜環(huán)(33)和前端蓋(18)之間設有第三O型密封圈(40)。
8.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述支撐環(huán)(36)和彈簧座(37)之間設有機封墊圈(39)。
9.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述后蓋(I)上設有冷卻水管⑵。
10.如權利要求I所述的機械密封結構的羅茨泵，其特征是所述后端蓋(9)內(nèi)設有預真空管(12)。
專利摘要本實用新型涉及一種機械密封結構的羅茨泵，屬于真空泵技術領域。其包括第二機械密封機構、第三機械密封機構和第一機械密封機構，所述冷卻器內(nèi)腔中的主軸部分安裝第一機械密封機構，第一機械密封機構包括套裝在主軸上的軸套，軸套上固定第一波紋管，第一波紋管和軸套之間裝有第一動環(huán)和第二動環(huán)，第一動環(huán)和第二動環(huán)對稱分布，第一動環(huán)和第二動環(huán)能夠在第一波紋管內(nèi)滑動。所述第一動環(huán)左端連接第一靜環(huán)，第二動環(huán)右端連接第二靜環(huán)。本實用新型結構簡單、緊湊，合理；采用機械密封形式，密封性能良好；冷卻器提高了冷卻性能，增加了使用壽命。
文檔編號F04C27/00GK202768402SQ20122046485
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權日2012年9月13日
發(fā)明者茆林鳳, 谷軍 申請人:無錫市四方真空設備有限公司