内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵的制作方法

文档序号:15579189发布日期:2018-09-29 06:25

本发明涉及一种内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵,属于真空获得设备技术领域。



背景技术:

液环式真空泵是抽气量最大、应用最广泛的粗真空获得设备,也可用作压缩机,作压缩机时称为液环式压缩机。由于液环式真空泵压缩气体的过程基本上是等温的,故可抽吸易燃、易爆的气体,此外还可抽吸含尘、含水的气体,正是由于它具有的上述特性,因此,在化工、制药、冶金、煤炭、石油、电力等众多行业,液环式真空泵的应用日益增大。如图1所示,液环式真空泵包括泵体4,泵体4内设有泵轴19,泵轴19上设有叶轮5,叶轮5中部设有中间隔板23,叶轮轮毂设为截头圆锥形轮毂25,叶轮穿装在泵轴上,泵体两端对称设置,泵体端部顺次设有分配盘、泵盖、密封座和外置轴承座,外置轴承座内设有轴承,泵轴设于轴承内,泵轴两端均设为出轴式。

但液环式真空泵受其设计原理与结构的限制,存在如下技术缺陷:

1、高能耗、低效率的设备,现有的双出轴液环式真空泵耗用原材料多,密封性能及安全可靠性差,且性价比低。

2、占地面积大,安装、维修不便。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵,结构简单,耗用原材料少,制造成本低,占地面积小,密封性能好,运行安全可靠,安装维修方便。

本发明所述的内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵,包括泵体,贯穿泵体设有泵轴,泵体第一端顺次设有分配盘、第一泵盖、机械密封座和外置轴承座,泵轴第一端贯穿分配盘、第一泵盖、机械密封座和外置轴承座设置,泵轴第二端穿装在一端封闭的滑动轴承座内,滑动轴承座外部设有第二泵盖,第二泵盖和泵体之间设有密封盖,泵轴贯穿密封盖设置。

仅在分配盘远离泵体一侧设有进气口和出气口,省去一个分配盘,省去了进气口上的连通管,简化了结构;同时泵轴第二端设为滑动轴承座支撑,将轴承与泵轴的动密封替换为静密封,大大简化了密封结构,提高了密封效果,提高了泵的密封性能,杜绝了介质泄露,对于抽吸输送腐蚀性及有毒有害介质的工艺过程的安全保障意义重大。

进一步优选地,滑动轴承座内设有相互配合滑动旋转的滑动轴承外套和滑动轴承内套,滑动轴承外套连接滑动轴承座,泵轴穿装在滑动轴承内套中,滑动轴承内套连接泵轴。泵内流动的工作液对内置滑动轴承进行充分的润滑,可靠的润滑方式确保内置滑动轴承使用寿命长。

进一步优选地,滑动轴承外套为无压烧结陶瓷滑动轴承外套;滑动轴承内套为无压烧结陶瓷滑动轴承内套。无压烧结陶瓷滑动轴承外套与无压烧结陶瓷滑动轴承内套,硬度高,耐磨性能优异,并利用泵内流动的工作液对内置滑动轴承进行充分的润滑,优良的材质和可靠的润滑方式确保内置滑动轴承使用寿命长,且造价低廉,价格仅为同规格滚动轴承的50%,大大降低了制造成本。

进一步优选地,滑动轴承外套与滑动轴承座通过定位销钉固定连接;滑动轴承内套通过圆螺母固定连接泵轴。

进一步优选地,泵体内,泵轴上设有叶轮,叶轮包括设于泵轴上的直圆柱形叶轮轮毂。减小了轮毂的体积,增加了叶片间的有效空间,从而增加了从泵腔内排出的气体介质容积,提高了泵的工作效率,且简化了叶轮的制造工艺。

进一步优选地,叶轮与分配盘之间间隙0.3-0.5mm。

进一步优选地,叶轮与密封盖之间间隙0.3-0.5mm。

进一步优选地,第二泵盖为镂空式第二泵盖,镂空式第二泵盖包括泵盖环,泵盖环与泵体相对应设置,泵盖环与滑动轴承座之间设有加强筋。由四条加强筋支撑滑动轴承座,

减轻了泵盖乙的重量,节约了原材料。

进一步优选地,密封盖与滑动轴承座之间设有静密封环。大大简化了密封结构,提高了密封效果,提高了泵的密封性能,杜绝了介质泄露。

进一步优选地,静密封环为O型密封圈。安装简便,密封效果好。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

(1)本发明采用内置滑动轴承结构,从而去掉原有的1个外置轴承座,将现有的水环泵从传统设计的两端出轴,更新为一端出轴,并去掉了叶轮与密封盖之间的分配盘,简化了泵的结构,缩短了泵轴的长度,增强了泵的整体强度及运行的稳定性,节约原材料,安装维修方便,降低了制造和使用成本。

(2)采用内置滑动轴承支撑泵轴,去掉原有的机械密封,将泵轴的一端由动密封更新为静密封,大大简化了密封结构,提高了泵的密封性能,杜绝了介质泄露,对于抽吸输送腐蚀性及有毒有害介质的工艺过程的安全保障意义重大。

(3)本发明中,叶轮去掉了中间隔板,轮毂由传统的截头圆锥体改为直圆柱体,减小了轮毂的体积,增加了叶片间的有效空间,从而增加了从泵腔内排出的气体介质容积,提高了泵的工作效率,且简化了叶轮的制造工艺。

(4)滑动轴承外套与滑动轴承内套均采用无压烧结的新型陶瓷材料,硬度高,耐磨性能优异,并利用泵内流动的工作液对内置滑动轴承进行充分的润滑,优良的材质和可靠的润滑方式确保内置滑动轴承使用寿命长,且造价低廉,价格仅为同规格滚动轴承的50%,大大降低了制造成本。

(5)第二泵盖采用了镂空设计,由四条加强筋支撑滑动轴承座,减轻了第二泵盖的重量,节约了原材料。

(6)本发明所述的内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵,从一端直接进气,去掉了进气口上的连通管,使进气更加通畅,减少了被抽吸介质与管路磨擦造成的能量损失,且简化了结构,降低了原材料消耗。

(7)本发明所述的内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵,通过上述技术改进措施,不仅优化了其整机性能,而且,减少了原材料使用,节约了成本,大大提高了自身的性价比。

附图说明

图1是现有的双出轴液环式真空泵结构示意图;

图2是本发明的结构示意图;

图3是图2的左侧视图;

图4是图2的右侧视图;

图5是滑动轴承局部结构示意图;

图中:1、外置轴承座2、第一泵盖3、分配盘4、泵体5、叶轮6、密封盖7、O型密封圈8、第二泵盖9、滑动轴承座10、圆螺母11、滑动轴承内套12、滑动轴承外套13、定位销钉14、紧固螺钉15、进液口16、机械密封座17、机械密封18、滚动轴承19、泵轴20、双头螺栓21、加强筋22、连通管23、中间隔板24、分配盘一25、截头圆锥形轮毂26、直圆柱形叶轮轮毂27、泵盖环28、进气口29、排气口。

图2中h表示叶轮与泵体之间偏心距。

图3中箭头表示叶轮转动方向。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案作进一步清楚、完整地描述:

实施例1

如图1~图5所示,本发明所述的内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵,包括泵体4,贯穿泵体4设有泵轴19,泵体4第一端顺次设有分配盘3、第一泵盖2、机械密封座16和外置轴承座1,泵轴19第一端贯穿分配盘3、第一泵盖2、机械密封座16和外置轴承座1设置,泵轴19第二端穿装在一端封闭的滑动轴承座9内,滑动轴承座9外部设有第二泵盖8,第二泵盖8和泵体4之间设有密封盖6,泵轴19贯穿密封盖6设置。第一泵盖上设有进液口。泵轴19通过滚动轴承18连接外置轴承座1,去掉了进气口上的连通管22。仅设置一个进气口28和一个排气口29。去掉了叶轮5与密封盖6之间的分配盘一24。节省了加工原材料,降低了生产成本。机械密封座内设有机械密封17。密封盖6与滑动轴承座9可以通过紧固螺钉14连接。

滑动轴承座9内设有相互配合滑动旋转的滑动轴承外套12和滑动轴承内套11,滑动轴承外套12连接滑动轴承座9,泵轴19穿装在滑动轴承内套11中,滑动轴承内套11连接泵轴19。

外置轴承座、机械密封座、第一泵盖、分配盘、泵体、密封盖、第二泵盖和滑动轴承座,组成定子,第一泵盖、分配盘、泵体、密封盖和第二泵盖通过双头螺栓连接。

实施例2

如图1~图5所示,在实施例1基础上,滑动轴承外套12为无压烧结陶瓷滑动轴承外套;滑动轴承内套11为无压烧结陶瓷滑动轴承内套。滑动轴承外套12与滑动轴承座9通过定位销钉13固定连接;滑动轴承内套11通过圆螺母10固定连接泵轴19。

实施例3

如图1~图5所示,在实施例2基础上,泵体4内,泵轴19上设有叶轮5,叶轮5包括设于泵轴上的直圆柱形叶轮轮毂26。叶轮5与分配盘3之间间隙0.3-0.5mm。叶轮5与密封盖6之间间隙0.3-0.5mm。叶轮与泵体之间有偏心距h。偏心距h按照常规技术设置即可。

实施例4

如图1~图5所示,在实施例3基础上,第二泵盖8为镂空式第二泵盖,镂空式第二泵盖包括泵盖环27,泵盖环27与泵体4相对应设置,泵盖环27与滑动轴承座9之间设有加强筋21。

实施例5

如图1~图5所示,在实施例4基础上,密封盖6与滑动轴承座9之间设有静密封环。静密封环为O型密封圈7。

工作过程或工作原理:

本发明所述的内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵,属容积式泵,即利用容积大小的改变达到吸排气的目的。其原理是:在泵启动前向泵内注入一定量的工作液,液环真空泵内装有带固定叶片的偏心转子,将工作液抛向定子壁,定子壁即为泵体内壁,工作液形成与定子同心的液环,液环与转子叶片一起构成可变容积的一种旋转变容积真空泵。

本发明所述的内置滑动轴承的单出轴液环式真空泵,运行前,通过设于第一泵盖2上的进液口15向泵内注入一定量的工作液,启动泵的配套电机,带动由泵轴19和叶轮5组成的转子部件旋转,叶轮5的叶片将工作液抛向泵体4的内壁形成液环,利用容积式泵的机理旋转作功,气体介质不断地由进气口进入,从排气口排出,泵轴第二端设有一端封闭的滑动轴承座,泵轴第二端的密封结构由动密封设为静密封,采用O型密封圈就能够保持良好的密封效果;泵体第二端剔除了分配盘,第二泵盖设为镂空式第二泵盖,节省了加工原材料,节省了成本;叶轮剔除了中间隔板,叶轮轮毂设为直圆柱形叶轮轮毂,减小了轮毂的体积,增加了叶片间的有效空间,从而增加了从泵腔内排出的气体介质容积,提高了泵的工作效率,且简化了叶轮的制造工艺。

本发明中对结构的方向以及相对位置关系的描述,如前后左右上下的描述,不构成对本发明的限制,仅为描述方便。

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