一种三段式变螺距螺杆真空泵的制作方法

本技术涉及螺杆真空泵的领域，尤其是涉及一种三段式变螺距螺杆真空泵。

背景技术：

1、螺杆真空泵是利用一对螺杆，在泵壳中作同步高速反向旋转而产生吸气和排气作用的抽气设备，它是油封式真空泵的更新换代产品，能抽除含有大量水蒸汽及少量粉尘的气体，在国内制药、化工、半导体等对清洁真空要求较高的企业领域得到广泛应用。两螺杆经过精细动平衡处理，由轴承支撑，安装在泵壳中，螺杆与螺杆之间有一定间隙，因此泵工作时运行平稳，相互之间无摩檫，工作腔无需工作介质。

2、目前，国内螺杆泵转子主要分为等螺距与变螺距两种，等螺距转子螺杆真空泵为螺杆转子与壳体所形成的封闭腔容积始终恒定，无内压缩，气体温升不明显，但效率较低；变螺距转子螺杆真空泵为螺杆转子与壳体所形成的封闭腔容积逐渐减小，压缩平稳，效率较高，但是，随着螺距的减小，螺杆的齿顶也会变薄，容易造成气体从变窄的齿顶处往回反流，影响气体真空度，降低真空泵的工作质量。

技术实现思路

1、为了提高真空泵的工作质量，本技术提供一种三段式变螺距螺杆真空泵。

2、本技术提供的一种三段式变螺距螺杆真空泵采用如下的技术方案：

3、一种三段式变螺距螺杆真空泵，包括泵体，所述泵体设有容纳腔，所述容纳腔内安装有两个相互配合的转子，两个所述转子的转动方向相反，所述泵体的一端设有进气口，所述泵体的另一端设有排气口，所述进气口和排气口均连通于容纳腔，所述转子包括转轴和螺旋叶片，所述螺旋叶片固定连接于转轴的外周，所述螺旋叶片的外壁贴合于容纳腔的内壁，所述转子沿进气口到排气口的方向依次设有等螺距吸气段、变螺距排气段和等螺距排气段，所述变螺距排气段的螺距沿着螺旋线方向逐渐减小，所述等螺距排气段的转轴的直径随着远离变螺距排气段而增大，所述等螺距排气段的螺距大于等于变螺距排气段的最小螺距。

4、通过采用上述技术方案，转子转动，气体从进气口进入容纳腔内，经过等螺距吸气段输送后，被变螺距排气段和等螺距排气段依次逐级压缩，提高螺杆真空泵的抽真空能力，等螺距排气段通过改变转轴直径进行压缩，无需进一步减小齿宽，减少反流的概率，提高真空泵的工作质量。

5、优选的，所述转轴设有散热腔，所述转轴的一端设有进水口，所述转轴的另一端设有出水口，所述进水口和出水口均连通于散热腔。

6、通过采用上述技术方案，气体在容纳腔内被压缩时会产生热量，水从进水口进入散热腔内再从出水口排出，水不断通过散热腔对转轴进行散热，减少转子热膨胀导致转子与泵壳卡死的概率，提高真空泵的工作质量。

7、优选的，一种三段式变螺距螺杆真空泵还包括封盖和固定块，所述封盖的一侧设有封槽，所述转轴的两端均伸出泵体，所述转轴的端部转动嵌于封槽内，所述封盖用于覆盖进水口和出水口，所述封槽的槽底设有通水口，所述固定块固定连接于泵体的外壁，所述固定块朝向封盖的一侧设有固定槽，所述封盖的外壁设为方形，所述封盖嵌于固定槽内。

8、通过采用上述技术方案，封盖卡入固定槽内，实现封盖与泵壳的相对固定，水从封盖的通水口稳定地进入散热腔内，便于对真空泵散热。

9、优选的，一种三段式变螺距螺杆真空泵还包括连接柱和叶轮，所述封盖的一侧同轴设有封槽，所述连接柱的一端同轴固定连接于封槽的槽底，所述连接柱的另一端同轴固定连接于叶轮，所述叶轮设于散热腔内，所述通水口的圆心偏离封槽的轴线。

10、通过采用上述技术方案，转轴转动，散热腔内的水体转动，叶轮固定，叶轮相对于水体转动，便于水体从进水口进入散热腔内再从出水口排出，使得真空泵工作时，散热腔内的水体不断流动，实现水冷散热，且转子的转速增加，压缩速率提高，水体的流速也增加，提高水冷散热的效率。

11、优选的，所述转轴包括内轴、固定柱和外轴，所述内轴同轴设于外轴内，所述固定柱的一端固定连接于内轴的外壁，所述固定柱的另一端固定连接于外轴的内壁，所述外轴和内轴之间设有散热腔，所述外轴的一端设有进水口，所述外轴的另一端设有出水口，所述外轴的端部转动嵌于封槽内。

12、通过采用上述技术方案，转轴转动的同时，固定柱对散热腔内的水体搅动，保证水体与叶轮能够发生相对转动，使得叶轮稳定的带动水体循环，操作简便，提高真空泵的工作质量。

13、优选的，所述内轴的外壁设有滑动槽，所述滑动块滑动嵌于滑动槽内。

14、通过采用上述技术方案，滑动块滑动使得散热腔的体积减小，外轴内壁的水流速度增加，水体对转子的降温速率增大。

15、优选的，所述内轴的外壁设有安装槽，所述安装槽设于滑动槽与固定柱之间，所述内轴设有安装腔，所述安装槽和滑动槽均连通于安装腔，所述传动齿轮绕自身轴线转动连接于安装腔，所述安装块滑动嵌于安装槽内，所述第一齿条固定连接于安装块，所述第二齿条固定连接于滑动块，所述第一齿条和第二齿条分别啮合于传动齿轮的两端。

16、通过采用上述技术方案，当容纳腔内温度过高时，外轴吸热升温，当外轴的温度超过预设温度时，安装块滑动使得滑动块滑出滑动槽，提高散热腔内的水体流速，进一步提高散热效率。

17、优选的，一种三段式变螺距螺杆真空泵还包括记忆合金，所述记忆合金的一端固定连接于安装块背离安装槽的槽底的一端，所述记忆合金的另一端抵接外轴的内壁。

18、通过采用上述技术方案，当记忆合金感知外界升温到记忆合金的形变温度时，记忆合金形变伸长推动安装块滑动，齿轮转动，滑动块向相反的方向滑动，提高散热腔的水体流速，提高散热效率。

19、优选的，一种三段式变螺距螺杆真空泵还包括复位弹簧，所述复位弹簧的一端固定连接于安装槽的槽底，所述复位弹簧的另一端固定连接于安装块。

20、通过采用上述技术方案，当外界温度降低时，记忆合金形变收缩，复位弹簧推动安装块复位，便于下次温度超过临界值时，记忆合金推动安装块移动。

21、优选的，一种三段式变螺距螺杆真空泵还包括密封垫，所述密封垫固定连接于滑动槽的槽壁，所述密封垫朝向滑动块的一侧设有密封槽，所述密封槽的槽口朝向滑动槽的槽底，所述滑动块向滑动槽外滑动时的摩擦力大于滑动块向滑动槽内滑动时的摩擦力。

22、通过采用上述技术方案，密封垫减少了水体进入滑动槽的概率，滑动块向滑动槽外滑动时的摩擦力大于滑动块向滑动槽内滑动时的摩擦力，使得滑动块不易受离心力影响而脱出滑动槽。

23、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

24、1.转子转动，气体从进气口进入容纳腔内，经过等螺距吸气段输送后，被变螺距排气段和等螺距排气段依次逐级压缩，提高螺杆真空泵的抽真空能力，等螺距排气段通过改变转轴直径进行压缩，无需进一步减小齿宽，减少反流的概率，提高真空泵的工作质量；

25、2.气体在容纳腔内被压缩时会产生热量，水从进水口进入散热腔内再从出水口排出，水不断通过散热腔对转轴进行散热，减少转子热膨胀导致转子与泵壳卡死的概率，提高真空泵的工作质量；

26、3.当记忆合金感知外界升温到记忆合金的形变温度时，记忆合金形变伸长推动安装块滑动，齿轮转动，滑动块向相反的方向滑动，提高散热腔的水体流速，提高散热效率。