一种轻量化真空泵转子的制作方法

本实用新型涉及汽车发动机真空泵技术领域，具体地说是一种轻量化真空泵转子。

背景技术：

机械真空泵的作用是产生负压，从而增加制动力。真空泵自汽车启动后就持续工作，因此持续造成功率的消耗；在整车不断要求降低各部分能耗的要求下，真空泵功耗降低也势在必行。

真空泵运行过程中，联轴器带动转子与叶片转动，从外部抽气的同时将气体与油液从出油口排出；除排出油液的做功外，真空泵还需要克服叶片与泵腔间作用力做功并负担转子叶片转动时的消耗。而转子、叶片转动时消耗的功与零件本身的重量有关，重量越大，能耗越高。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺陷，提供一种质量轻，能够降低自身功耗的轻量化真空泵转子。

本实用新型所采取的技术方案是：提供一种轻量化真空泵转子，包括转子本体，所述的转子本体沿轴向包括驱动端和连接端，所述驱动端和连接端为一体式结构，所述连接端远离驱动端一端设有连接件，所述的转子本体为塑料材质，所述的连接件为金属材质；且所述连接件的一端注塑成型于连接端内。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型的转子结构，相比较于现有技术中整个转子均为钢材质，本新型中的转轴包括塑料材质的转子本体以及金属材质的连接件，并且金属连接件一体注塑成型在塑料本体中，形成完整的转子结构。此结构在满足转子需要的耐高温、耐摩擦以及硬度要求等各项指标的前提下大大降低了整个转子的质量，降低真空泵在工作时需要克服转子本身重量的功耗，节省能源，符合轻量化的发展趋势。

作为改进的，所述连接件注塑成型在连接端中的一端设有限位部，以提高连接件与转子本体成型的结构强度。

作为优选的，所述的限位部包括内凹于连接件外表面的凹槽或者外凸于连接件外表面的凸起。在连接件的注塑端外表面设置相应的凹槽或者凸起结构后，在与转子本体注塑成型后可以形成相应的加强结构，例如，在连接件外部设置凹槽，注塑成型连接后塑料成分会延伸至凹槽中，形成相应的凸柱，这样就使得连接件与连接端具有更强的连接强度。

再改进的，所述转子本体由外而内分别包括不同材质的外表层以及内芯，且所述的外表层二次注塑成型在内芯的外部。由于转子本体的内层以及外层所需要满足的性能不同，为了更好的保证转子本体的整体机械性能，因此选用两中不同材质成型外层及内芯。

优选的，所述的内芯为pps-gf40材质，所述的外表层为酚醛模塑料。此结构中选用pps-gf40材质使得内芯部分具有优良的耐高温性能，同时还需保证良好的结构强度；选用酚醛模塑料使得外表层具有良好的耐高温、耐磨性能，并同时符合高强度的要求。

再优选的，所述的外表层厚度为1-2mm。在降低转子主体的重量的同时，能够保证转子主体外表面的耐磨性能以及硬度需求。

附图说明

图1是本实用新型的轻量化真空泵转子的结构图。

图2是本实用新型的轻量化真空泵转子的另一角度结构图。

图3是本实用新型中的连接件的一种形式结构图。

图4是本实用新型中的连接件的另一种形式结构图。

图5是是本实用新型的轻量化真空泵转子的驱动端沿径向剖视图。

其中，1-转子本体，1.1-驱动端，1.1.1-驱动槽，1.2-连接端，2-连接件，2.1-凹槽，2.2-凸起，3-外表层，4-内芯。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1-5所示，本实用新型提供了一种轻量化真空泵转子，包括转子本体1，转子本体1沿轴向包括驱动端1.1和连接端1.2，驱动端1.1和连接端1.2为一体式结构。在驱动端1.1远离连接端1.2的一端还设有沿径向贯穿整个驱动端1.1的驱动槽1.1.1。

另外的，在连接端1.2远离驱动端1.1一端设有连接件2，该连接件2的另一端设有连接孔。在本实施例中，转子本体1为塑料材质，连接件2为金属材质，具体的为钢材质。因为该连接件2端部与联轴器接触的，需要应对联轴器在启动过程中产生的冲击力，所以该连接件2仍然采用钢材质制成。

本实施例中具体的，连接件2的一端注塑成型在连接端1.2内，以使连接件2与转子本体1为整体式结构。另一方面的，为了提高连接件2与转子本体1的连接强度，在连接件2注塑成型在连接端1.2中的一端设置相应的限位部。具体的，限位部包括内凹于连接件2外表面的凹槽2.1后者外凸于连接件2外表面的凸起2.2。具体的，在连接件外部设置凹槽2.1之后，注塑成型为一体后塑料成分会延伸至凹槽2.1中，形成相应的凸柱，这样就使得连接件2与连接端1.2具有更强的连接强度。同样的，在连接件2的端部外表面设置凸起2.2后，在其与连接端1.2注塑成型为一体之后，塑料材质的连接端1.2部分会形成相应的与凸起2.2配合的凹陷部，使得连接件2与连接端1.2在轴向上具有限位机构，有效提高注塑连接后的结构强度。

转子本体1由外而内分别包括不同材质的外表层3以及内芯4，且外表层3二次注塑成型在内芯4的外部。优选的，内芯4为pps-gf40材质，外表层3为酚醛模塑料；更加具体的，外表层3厚度为1-2mm。

本实用新型中，转子主体1材料为高性能塑料材质，尾部与联轴器接触的连接件2使用钢材质；具体的加工方法如下：

首先在钢材质的连接件2上，第一次注塑形成转子主体1的内芯4，内芯4材料可使用ppsgf40，满足真空泵工作温度要求及转子的强度要求；第二次使用传递模成型或射出成型形成转子主体1的外表层3，材料使用热固性塑料如酚醛模塑料，该材料具有高耐热性、高强度及高耐磨性，能满足转子接触面所需的性能要求；最后对成型后的转子主体1外部尺寸进行机加工，使其满足尺寸精度要求。

所以本方案中的转子结构即保证了外表面的硬度与耐磨性，又满足了整体的强度要求，在降低成本的同时还做到了转子减重，整体减重可达60-70％，实现了轻量化要求。

以上就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本实用新型独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种轻量化真空泵转子，包括转子本体(1)，所述的转子本体(1)沿轴向包括驱动端(1.1)和连接端(1.2)，其特征在于：所述驱动端(1.1)和连接端(1.2)为一体式结构，所述连接端(1.2)远离驱动端(1.1)一端设有连接件(2)，所述的转子本体(1)为塑料材质，所述的连接件(2)为金属材质；且所述连接件(2)的一端注塑成型于连接端(1.2)内。

2.根据权利要求1所述的轻量化真空泵转子，其特征在于：所述连接件(2)注塑成型在连接端(1.2)中的一端设有限位部，以提高连接件(2)与转子本体(1)成型的结构强度。

3.根据权利要求2所述的轻量化真空泵转子，其特征在于：所述的限位部包括内凹于连接件(2)外表面的凹槽(2.1)或者外凸于连接件(2)外表面的凸起(2.2)。

4.根据权利要求1所述的轻量化真空泵转子，其特征在于：所述转子本体(1)由外而内分别包括不同材质的外表层(3)以及内芯(4)，且所述的外表层(3)二次注塑成型在内芯(4)的外部。

5.根据权利要求4所述的轻量化真空泵转子，其特征在于：所述的内芯(4)为pps-gf40材质，所述的外表层(3)为酚醛模塑料。

6.根据权利要求4或5所述的轻量化真空泵转子，其特征在于：所述的外表层(3)厚度为1-2mm。

技术总结
本实用新型公开了一种轻量化真空泵转子，包括转子本体，所述的转子本体沿轴向包括驱动端和连接端，所述驱动端和连接端为一体式结构，所述连接端远离驱动端的一端设有连接件，所述的转子本体为塑料材质，所述的连接件为金属材质；且所述连接件的一端注塑成型于连接端内。本实用新型公开的一种轻量化真空泵转子，质量轻，能够降低自身功耗，节省能源。

技术研发人员：陈泽雨;郑红江;戚亚克;周培良;罗玉龙
受保护的技术使用者：宁波圣龙汽车动力系统股份有限公司
技术研发日：2020.05.26
技术公布日：2021.05.07