[實用新型]一種磁流體密封羅茨真空泵

有效

• 申請號: 201420351296.7
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN203978826U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 王德順
• 申請（專利權）人: 浙江神工真空設備制造有限公司
• 主分類號: F04C18/14
• 分類號: F04C18/14;F04C27/02;F04C29/04;F04C29/02
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 蔡正保;朱新穎

技術領域

本實用新型屬于真空泵技術領域，涉及一種磁流體密封羅茨真空泵。

背景技術

羅茨真空泵是一種泵內裝有兩個相反方向同步旋轉的葉形轉子，轉子間、轉子與泵殼內壁間有細小間隙而互不接觸的變容真空泵，它的結構和工作原理與羅茨鼓風機相似，工作時其吸氣口與被抽真空容器或真空系統主抽泵相接，這種真空泵的轉子與轉子之間、轉子與泵殼之間互不接觸，間隙一般為0.1～0.8毫米，不需要用油潤滑，轉子型線有圓弧線、漸開線和擺線等，漸開線轉子泵的容積利用率高，加工精度易于保證，故轉子型線多用漸開線型。羅茨真空泵具有啟動快，耗功少，運轉維護費用低，抽速大、效率高的優點，對被抽氣體中所含的少量水蒸汽和灰塵不敏感，因此應用廣泛，羅茨真空泵包括泵體，在泵體內安裝有主軸，通常在泵體的兩端均安裝有側蓋，而主軸需要穿過側蓋與電機相連接。

如中國實用新型專利申請(申請號：201220534042.X)公開了一種羅茨真空泵的端蓋結構，它包括安裝在泵體一端的前蓋，在所述前蓋上開有軸孔，其特征在于在所述前蓋內側的軸孔內設置有密封環座和軸承座，所述密封環座和軸承座為一體式結構。該實用新型將密封環座和軸承座設計成一體式結構，可以提高泵的同軸度，防止漏油和震動，但是該真空泵的主軸與前蓋之間仍然需要密封件進行密封，其是通過在軸套上開設若干連接槽，然后在連接槽內嵌設密封圈的方式進行密封，但是由于電機在使用過程中，機油會遇熱蒸發，蒸發出來的機油微粒會沿著泵軸通過側蓋而進入到泵腔內，如此該羅茨真空泵如果應用在航空航天等領域，其性能將無法達到要求。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種磁流體密封羅茨真空泵，該磁流體密封羅茨真空泵能夠有效避免機油等微粒沿著泵軸進入到泵體內，具有較好的密封性能。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：一種磁流體密封羅茨真空泵，包括泵體，所述泵體的兩端均固連有側蓋，在泵體內轉動連接有兩泵軸，所述泵軸的兩端穿過側蓋，其特征在于，所述泵軸在穿出端套設有呈筒狀的座體，該座體固連在側蓋外側壁上，在泵軸上固定套設有軸套，所述軸套外側壁與座體內側壁之間形成空腔，在空腔內填設有磁流體，所述座體內側壁與軸套外側壁之間設有能夠將磁流體密封在空腔內的密封件。

側蓋通過螺栓固定在泵體上，對泵腔起到密封作用，泵軸的兩端均轉動穿過側蓋，軸套直接固定在泵軸上，由于泵軸會帶著軸套相對側蓋高速旋轉，因此泵軸外側壁與泵蓋之間具有間隙，而軸套則在旋轉過程中避免泵軸被磨損；軸套與座體內壁之間具有一定的間隙，如此軸套、側蓋以及座體之間形成有空腔，在空腔內填充預先磁化的磁流體，磁流體是一種新型的功能材料，它既具有液體的流動性又具有固體磁性材料的磁性，是由直徑為納米量級的磁性固體顆粒、基載液以及界面活性劑三者混合而成的一種穩定的膠狀液體，其預先進行磁化后自身會帶有磁性，能夠吸附填充在金屬間隙內，可廣泛應用于各種苛刻條件的磁性流體密封；而密封件則是將磁流體密封在空腔內，避免磁流體從該端端部流出，如此采用磁流體密封后能夠有效的避免機油等微粒沿著泵軸進入到泵體內，具有較好的密封性能。

在上述的磁流體密封羅茨真空泵中，所述密封件包括骨架油封，所述座體外端內側壁上分別周向開設有環形卡槽和一環形臺階，上述骨架油封的端面抵靠在環形臺階上，且骨架油封的外側壁與座體內側壁相抵靠，骨架油封的內側壁與軸套相抵靠，所述環形卡槽內卡接有卡簧，所述卡簧位于骨架油封與磁流體之間。卡簧為金屬材料，其與磁流體接觸，其起到阻擋磁流體向外流出的作用，同時磁流體也會吸附填充在卡簧與軸套之間的間隙內，起到自我密封作用，而骨架油封則是進一步起到密封作用，使得密封性能更好。

在上述的磁流體密封羅茨真空泵中，所述密封件包括若干密封圈，所述座體外端內側壁上沿軸向開設有若干環形連接槽，上述密封圈固連在連接槽內，且密封圈的內圈與軸套外側壁相抵靠。通過若干個密封圈同時密封，即為多級密封，具有較好的密封效果，能夠有效防止磁流體流出。

在上述的磁流體密封羅茨真空泵中，所述側蓋呈筒狀，側蓋的內側壁與座體外側壁之間形成冷卻腔，所述冷卻腔與空腔相對，在冷卻腔內填設有冷卻液。由于泵軸工作時處于高速旋轉，因此磁流體以及泵軸上的轉動部件在轉動摩擦過程中會產生加大的熱量，而側蓋側壁與座體側壁之間形成密封的冷卻腔，該冷卻腔與磁流體所在的空腔之間只有座體側壁之隔，因此冷卻腔內的冷卻液能夠對磁流體以及泵軸上的轉動部件進行有效的冷卻。