专利名称：一种真空泵转子的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种真空泵转子，尤指一种可以降低机械功损耗的真空泵转子。
背景技术：
真空泵被应用于制造真空的环境，其作用方式是在一进气口将空气输入，并利用内部的螺旋转子将此进气口的低压气体压缩至高压端的排气口，以制造出真空的状态，故真空制造效果的好坏与转子有密切的关系，故转子也被称为真空泵的心脏，除了影响真空泵的效能，还会影响其使用寿命及成本。一般在现有技术当中，真空泵的使用会有以下两点缺点1.根据气体作用力方程式F = AP可知，若排气端的压力大致相等的情况下，转子压缩的截面积又相同，则转子所耗费的机械能则维持恒定，造成电力成本或能源的消耗。2.若转子外径跟螺距维持相同的情况下，因排气容积没有产生变化，则转子无法进一步产生压缩作用。有鉴于此，本实用新型的设计人依据多年研究的经验累积，并搭配自身的创意及不断的尝试下，进而研发出一种可有效改善上述现有技术中所提及的缺陷的真空泵转子。
实用新型内容本实用新型的第一目的，在于提供一种真空泵转子，通过将转子设计为两段，在低压处利用具较大外径的转子，而在高压处利用具较小外径的转子来进行抽真空的作业，根据气体作用力方程式F = PA可知，当压力相同的情况的下，作用力与截面面积的大小成正比，故本实用新型利用降低转子后段的截面面积，来减少气体作用力，进一步减低机械能的消耗及能源的浪费。本实用新型的第二目的，通过螺距及外径的变化，进而使转子在运转的过程中更进一步产生压缩的效果，达到节能的目的。该真空泵转子的改良如下一种真空泵转子，包括一主动转子，由一大径段及一小径段组合而成，并该大径段与该小径段间具有一空间，且大径段的外径及螺距大于小径段；一从动转子，与主动转子相互配合设置，并由一大径段及一小径段组合而成，该大径段与该小径段间具有一空间，且大径段的外径及螺距大于小径段；一马达；一齿轮箱，连接于该马达，该齿轮箱内部更具有一联轴器，从齿轮箱内部连接于马达；一第一同步齿轮，其一端连接于该联轴器，其另一端则连接于主动转子的该小径段的转轴上；及一第二同步齿轮，与该第一同步齿轮相互咬合，并连接于从动转子的该小径段的转轴上；[0017]一第一壳体，连接于齿轮箱，该第一壳体内部具有一排气孔，设置于第一壳体上；及多个轴承，连接于主动转子及从动转子的转轴上；一第二壳体，具有一进气口及多个轴承，该多个轴承连接于主动转子及从动转子的枢轴上，其中，该第二壳体口径大于第一壳体，使其内部空间可容置主动转子的该大径段及从动转子的该大径段；及一端盖，连接于第二壳体与第一壳体连接的相对侧。进一步，该第一壳体上还设有一用于冷却内部元件的壳体水套。进一步，其中，该马达的转动带动联轴器、第一同步齿轮、主动转子、第二同步齿轮及从动转子一起同步运转。本实用新型的另一实施例如下一种真空泵转子，包括一主动转子，由一大径段及一小径段组合而成，并该大径段与该小径段间具有一空间，且大径段的外径及螺距大于小径段；一从动转子，与主动转子相互配合设置，并由一大径段及一小径段组合而成，并大径段与小径段间具有一空间，且大径段的外径及螺距大于小径段；一马达；一齿轮箱，连接于该马达，该齿轮箱内部更具有一联轴器，从齿轮箱内部连接于马达；一第一同步齿轮，其一端连接于该联轴器，其另一端则连接于主动转子的该小径段的转轴上；及一第二同步齿轮，与该第一同步齿轮相互咬合，并连接于从动转子的该小径段的转轴上；一端板，连接于齿轮箱，且其内部具有一端板水套，设置于端板上，用于冷却内部元件；一排气口，形成于端板上；及多个轴承，连接于主动转子及从动转子的转轴上；一第一壳体，连接于端板，其内部容置有该主动转子的该小径段及该从动转子的该小径段，该第一壳体亦具有一壳体水套，其中，该壳体水套通过一通道连接于该端板水套；—第二壳体，连接于第一壳体，其中，该第二壳体口径大于第一壳体，其内部空间可容置主动转子的该大径段及从动转子的该大径段，并且更具有一进气口及多个连接于主动转子及从动转子的轴承；及一端盖，连接于第二壳体与第一壳体连接的相对侧。进一步，其中，该第一壳体上还设有一壳体水套，该壳体水套与该端板水套通过一通道连接，借由冷却液体在内部的流动，以冷却内部元件。进一步，其中，该马达的转动带动联轴器、第一同步齿轮及主动转子一起同步运转，而第二同步齿轮及从动转子则相对运转。与现有技术相比，本实用新型具有下列的优点1.将真空泵内部的转子设计为具有不同外径的形式，在排气端压力相同的情况下，根据气体作用力方程式F = PA，使小外径转子端因截面面积缩小进而使气体作用力减低，如此一来，可减少转子在转动时的机械功能损耗，进而可节省能源的消耗。2.通过转子螺距及外径的变化，进而使转子更进一步产生压缩的效果，达到节能的目的。3.该真空泵壳体设计为两段或三段组合的方式，可单独拆卸其中任何一段，使维修、保养或更换时的拆装组合作业更为便利。
图1为本实用新型的一种真空泵转子的一第一较佳实施例结构示意图；图2为本实用新型的真空泵转子的一第二较佳实施例结构示意图。主要元件符号说明1 主动转子11 小径段12 大径段2:从动转子21 小径段22 大径段3 马达4 齿轮箱41 联轴器42 第一同步齿轮43 第二同步齿轮5 第一壳体51:排气口52:壳体水套53 轴承6 第二壳体61:进气口62 轴承7 端盖8 端板81 端板水套82 排气孔83 轴承84:通道
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本实用新型所提出的一种真空泵转子，以下将配合图式， 详尽说明本实用新型的较佳实施例。
6[0073]请同时参阅图1，为本实用新型的一种真空泵转子的一第一较佳实施例结构示意图，包含一主动转子1，由一大径段12及一小径段11组合而成，并该大径段12与小径段 11间具有一空间，以利加工之用，且借由大径段12的外径及螺距大于小径段11，可使该主动转子1运转时产生压缩的效果；一从动转子2，由一大径段22及一小径段21组合而成， 该大径段22与小径段21间具有一空间，以利加工之用，且借由大径段22的外径及螺距大于小径段21，可使该从动转子2运转时产生压缩的效果；一马达3 ；一齿轮箱4，连接于该马达3，该齿轮箱4内部更具有一联轴器41，从齿轮箱4内部连接于马达3 ；—第一同步齿轮42，其一端连接于该联轴器41，其另一端则连接于该主动转子1的该小径段11的转轴上；一第二同步齿轮43，与该第一同步齿轮42相互咬合，并连接于从动转子2的该小径段21的转轴上；其中，当马达3运转时，联轴器41、第一同步齿轮 42、主动转子1、第二同步齿轮43及从动转子2会一起同步旋转，并且在齿轮箱4内部具有润滑油(图中未示)，以用于润滑轴承53、第一同步齿轮42及第二同步齿轮43 ；—第一壳体5，连接于齿轮箱4，并具有一排气孔51，设置于第一壳体5上；一壳体水套52，也设置于第一壳体5上，其中，因为转子在运转时会发热，故利用该壳体水套52 内流通一散热液体对转子进行散热；及多个轴承53，连接于主动转子1及从动转子2的转轴上，以协助支撑转子；一第二壳体6，连接于第一壳体5，其中，该第二壳体6 口径大于第一壳体5，使其内部空间可容置主动转子1的该大径段12及从动转子2的该大径段22，并且更具有一进气口 61 ；及一端盖7，连接于第二壳体6与第一壳体5连接的相对侧。如上所述，该第一较佳实施例的元件连接关系已做了一详尽的描述，以下将进一步说明真空泵运转的细节，该进气口 61会外接一待抽真空的容积体(图中未示)，真空泵运转时会从进气口 61将气体吸入真空泵内，并输送至排气口 51完成真空作业，并且由于真空泵的排气段处在相同的压力下，此时，根据气体作用力方程式F = PA，本实用新型在相同压力的情况下，为了减低机械能的消耗，而将此处的转子设计为外径较小的形式以降低截面积，截面积变小则作用力也会变小，进而就能减少能源的消耗，节省能源的消耗，此外，借由螺距及外径的变化，可使转子将从进气端抽入得气体在输送至排气口 51时做更进一步的压缩，达到节能的目的。请继续参阅图2，为本实用新型的真空泵转子的一第二较佳实施例结构示意图，其中与该第一实施例不同的地方在于，第一实施例是用一第一壳体5及一第二壳体6以两段元件的方式进行组合，而该第二实施例则是以三段元件的方式进行组合，以利日后的拆装组合作业，如图所示，真空泵转子，包含一主动转子1，由一大径段12及一小径段11组合而成，并且大径段12与小径段11间具有一空间，以利加工之用；一从动转子2，以一大径段 22及一小径段21组合而成，并大径段12与小径段11间具有一空间，以利加工之用，且与该主动转子相互配合设置；一马达3 ；—齿轮箱4，连接于该马达3，该齿轮箱4内部更具有一联轴器41，从齿轮箱4内部连接于马达3 ；—第一同步齿轮42，其一端连接于该联轴器41， 其另一端则连接于主动转子1的该小径段11的转轴上；及一第二同步齿轮43，与该第一同步齿轮42相互咬合，并连接于从动转子2的该小径段21的转轴上；—端板8，连接于齿轮箱4，且其内部具有一端板水套81，设置于端板8上，其内流通有一冷却液体(图中未示)，以协助端板8的内部元件进行散热；一排气口 82，形成于端板8上；及多个轴承83，连接于主动转子1及从动转子2的枢轴上，以协助支撑转子；一第一壳体5，连接于端板8，其内部具有主动转子1的该小径段11、从动转子2 的该小径段21、一设置于第一壳体5上的排气孔51及一也设置于第一壳体5上的壳体水套 52 ；其中，当马达3运转时，联轴器41、第一同步齿轮42、主动转子1、第二同步齿轮43及从动转子2则会一起同步旋转，此外，因为转子在运转时会发热，故利用该壳体水套52内流通一散热液体对转子进行散热，并且壳体水套52与端板水套81以一通道84连接，可使散热液体流通于其中；及多个轴承83，连接于主动转子1及从动转子2的转轴上，以协助支撑转子；一第二壳体6，连接于第一壳体5，其中，该第二壳体6 口径系大于第一壳体5，使其内部空间可容置主动转子1的该大径段12及从动转子2的该大径段22，并且还具有一进气口 61及多个用于支撑并连接于主动转子1及从动转子2的轴承62 ；及一端盖7，连接于第二壳体6与第一壳体5连接的相对侧。除了结构上的不同，该第二实施例与第一实施例运转作业程序相同，故不做再赘述。以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种真空泵转子，其特征在于，包括一主动转子，由一大径段及一小径段组合而成，并该大径段与该小径段间具有一空间， 且大径段的外径及螺距大于小径段；一从动转子，与主动转子相互配合设置，并由一大径段及一小径段组合而成，该大径段与该小径段间具有一空间，且大径段的外径及螺距大于小径段； 一马达；一齿轮箱，连接于该马达，该齿轮箱内部更具有 一联轴器，从齿轮箱内部连接于马达；一第一同步齿轮，其一端连接于该联轴器，其另一端则连接于主动转子的该小径段的转轴上；及一第二同步齿轮，与该第一同步齿轮相互咬合，并连接于从动转子的该小径段的转轴上；一第一壳体，连接于齿轮箱，该第一壳体内部具有一排气孔，设置于第一壳体上；及多个轴承，连接于主动转子及从动转子的转轴上；一第二壳体，具有一进气口及多个轴承，该多个轴承连接于主动转子及从动转子的枢轴上，其中，该第二壳体口径大于第一壳体，使其内部空间可容置主动转子的该大径段及从动转子的该大径段；及一端盖，连接于第二壳体与第一壳体连接的相对侧。
2.根据权利要求1所述的真空泵转子，其特征在于，该第一壳体上还设有一用于冷却内部元件的壳体水套。
3.根据权利要求1所述的真空泵转子，其特征在于，其中，该马达的转动带动联轴器、 第一同步齿轮、主动转子、第二同步齿轮及从动转子一起同步运转。
4.一种真空泵转子，其特征在于，包括一主动转子，由一大径段及一小径段组合而成，并该大径段与该小径段间具有一空间， 且大径段的外径及螺距大于小径段；一从动转子，与主动转子相互配合设置，并由一大径段及一小径段组合而成，并大径段与小径段间具有一空间，且大径段的外径及螺距大于小径段； 一马达；一齿轮箱，连接于该马达，该齿轮箱内部更具有 一联轴器，从齿轮箱内部连接于马达；一第一同步齿轮，其一端连接于该联轴器，其另一端则连接于主动转子的该小径段的转轴上；及一第二同步齿轮，与该第一同步齿轮相互咬合，并连接于从动转子的该小径段的转轴上；一端板，连接于齿轮箱，且其内部具有 一端板水套，设置于端板上，用于冷却内部元件； 一排气口，形成于端板上；及多个轴承，连接于主动转子及从动转子的转轴上；一第一壳体，连接于端板，其内部容置有该主动转子的该小径段及该从动转子的该小径段，该第一壳体亦具有一壳体水套，其中，该壳体水套通过一通道连接于该端板水套；一第二壳体，连接于第一壳体，其中，该第二壳体口径大于第一壳体，其内部空间可容置主动转子的该大径段及从动转子的该大径段，并且更具有一进气口及多个连接于主动转子及从动转子的轴承；及一端盖，连接于第二壳体与第一壳体连接的相对侧。
5.根据权利要求4所述的真空泵转子，其特征在于，其中，该第一壳体上还设有一壳体水套，该壳体水套与该端板水套通过一通道连接，借由冷却液体在内部的流动，以冷却内部元件。
6.根据权利要求4所述的真空泵转子，其特征在于，其中，该马达的转动带动联轴器、 第一同步齿轮及主动转子一起同步运转，而第二同步齿轮及从动转子则相对运转。
专利摘要本实用新型为一种真空泵转子，包括一主动转子，由一大径段及一小径段组合而成；一从动转子，由一大径段及一小径段组合而成，并且与该主动转子相互咬合；一马达；一齿轮箱，连接于该马达，该齿轮箱内部更具有一联轴器、一第一同步齿轮及一第二同步齿轮；一第一壳体，连接于齿轮箱，该第一壳体内部具有一排气孔，设置于第一壳体上；及多个轴承，连接于主动转子及从动转子之转轴上；一第二壳体，具有一进气口及多个轴承，该多个轴承连接于主动转子及从动转子的转轴上，其中，该第二壳体口径大于第一壳体，使其内部空间可容置主动转子的该大径段及从动转子的该大径段；及一端盖，连接于第二壳体与第一壳体连接的相对侧。
文档编号F04C18/16GK202266431SQ20112032177
公开日2012年6月6日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者刘明信, 刘邱豪, 苏焜诚 申请人:汉钟精机股份有限公司