[發(fā)明專利]干壓縮式真空泵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780052596.1
• 申請(qǐng)日: 2017-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN109642574B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托馬斯·德賴費(fèi)特;德克·席勒;沃爾夫?qū)ぜ?/a>;羅蘭德·穆勒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萊寶有限公司
• 主分類號(hào): F04C18/16
• 分類號(hào): F04C18/16;F04C18/08;F04C25/02
• 代理公司: 北京鴻德海業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11412
• 代理人: 王再芊

一種干壓縮式真空泵，特別是螺桿泵，具有兩個(gè)轉(zhuǎn)子元件(14)，兩個(gè)轉(zhuǎn)子元件(14)設(shè)置在泵室(12)中并且分別由轉(zhuǎn)子軸(22)承載。轉(zhuǎn)子軸(22)的兩個(gè)軸端突出通過(guò)泵殼體(10)的側(cè)壁(28)。在兩個(gè)軸端(28)上分別設(shè)置有一個(gè)齒形皮帶輪(38)。而且，設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸(22)的驅(qū)動(dòng)裝置和電機(jī)。根據(jù)本發(fā)明，轉(zhuǎn)子軸(22)通過(guò)齒形皮帶(40)來(lái)驅(qū)動(dòng)。為了能夠?qū)X形皮帶用于驅(qū)動(dòng)目的，在所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子元件(14)之間設(shè)置了大于±0.75°的轉(zhuǎn)動(dòng)側(cè)向間隙，特別是大于±1°的轉(zhuǎn)動(dòng)側(cè)向間隙。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種干運(yùn)行式真空泵，特別是涉及一種螺桿泵。

【背景技術(shù)】

干壓縮式真空泵，諸如，例如螺桿泵，包括設(shè)置在吸入室中的兩個(gè)轉(zhuǎn)子元件。對(duì)于螺桿泵，轉(zhuǎn)子元件形成為螺旋位移元件。每個(gè)轉(zhuǎn)子元件由轉(zhuǎn)子軸支撐。對(duì)于螺桿泵，兩個(gè)轉(zhuǎn)子元件均設(shè)置在由泵殼體形成的吸入室內(nèi)。兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸均延伸通過(guò)限定出吸入室的殼體壁。齒輪與兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸連接。對(duì)于螺桿泵，這兩個(gè)齒輪彼此嚙合。因此，一方面，使在相反方向上旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)軸同步；另一方面，驅(qū)動(dòng)了這兩個(gè)軸。通過(guò)設(shè)置兩個(gè)嚙合的齒輪，只需要驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)軸中的一個(gè)軸。為了實(shí)現(xiàn)有效的壓縮過(guò)程和良好的容積效率，在要求非常精確的同步的轉(zhuǎn)子之間需要狹窄的間隙。通常，可允許在轉(zhuǎn)子之間有±0.25的最大同步誤差或圓周側(cè)隙。對(duì)于市場(chǎng)上的干壓縮式真空泵，這可以通過(guò)在軸端上設(shè)置嚙合齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于所需的精度和小的容許公差，因此成本較高。

進(jìn)一步地，當(dāng)設(shè)置用于同步的嚙合齒輪時(shí)，需要提供油潤(rùn)滑。因此，在軸端延伸通過(guò)的殼體壁中需要復(fù)雜而繁瑣的密封。

這兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸的電子同步也是已知的。然而，這同樣也是復(fù)雜且高成本的。通常，提供電機(jī)作為用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸的驅(qū)動(dòng)裝置。為了增加真空泵的轉(zhuǎn)速，驅(qū)動(dòng)裝置可以與變頻器連接。這也是成本較高的部件。可能地，提供中間齒輪，中間齒輪也必須進(jìn)行油潤(rùn)滑。

進(jìn)一步地，例如，從DE 38 23 927中可以知道，通過(guò)齒形皮帶使螺桿泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸同步。然而，對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品在技術(shù)上沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，也沒(méi)有在市場(chǎng)上提供過(guò)。為了構(gòu)造通過(guò)皮帶驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的螺桿泵，利用這種泵在對(duì)抗大氣抽吸時(shí)可以實(shí)現(xiàn)至少200mbar絕對(duì)壓力的真空，對(duì)應(yīng)地，在螺桿形轉(zhuǎn)子元件之間必須實(shí)現(xiàn)較小同步誤差。在使用齒形皮帶的情況下，只有當(dāng)由齒形皮帶驅(qū)動(dòng)的齒輪或齒形皮帶輪具有非常小的齒隙間隙時(shí)，這才是可能的。根據(jù)ISO13050，這小于0.1mm或小于0.2mm，取決于剖面。可替代地，對(duì)于齒輪，必須提供通常為0.2mm至0.4mm的較大有效直徑。這會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)制齒距誤差，從而影響同步。然而，提供較大有效直徑顯著縮短了所使用的齒形皮帶的使用壽命。這在市場(chǎng)上的干壓縮式真空泵中是不被接受的。

本發(fā)明的目的在于提供一種干壓縮式真空泵，該干壓縮式真空泵由齒形皮帶驅(qū)動(dòng)并且不具有上述缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

根據(jù)本發(fā)明，該目的利用以下特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。

該干壓縮式真空泵包括由泵殼體形成的吸入室。在吸入室中設(shè)置有兩個(gè)轉(zhuǎn)子元件，真空泵特別地為螺桿泵。每個(gè)轉(zhuǎn)子元件由轉(zhuǎn)子軸支撐。這兩個(gè)轉(zhuǎn)子元件延伸通過(guò)限定吸入室的殼體壁，使得每個(gè)轉(zhuǎn)子軸的一個(gè)軸端從吸入室延伸出來(lái)。在這兩個(gè)軸端上分別設(shè)置有一個(gè)齒形皮帶輪。由于這兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸通過(guò)齒形皮帶來(lái)驅(qū)動(dòng)，所以這兩個(gè)齒形皮帶輪不會(huì)彼此嚙合。進(jìn)一步地，設(shè)置諸如電機(jī)等的驅(qū)動(dòng)裝置。這里，皮帶輪特別地設(shè)置在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸上。齒形皮帶與兩個(gè)齒形皮帶輪和驅(qū)動(dòng)裝置(特別是驅(qū)動(dòng)裝置的皮帶輪)連接。為了提供用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸的齒形皮帶，根據(jù)本發(fā)明在兩個(gè)轉(zhuǎn)子元件之間設(shè)置大于±0.75°的圓周側(cè)隙，特別是大于±1°的圓周側(cè)隙。僅由于提供了這種較大的圓周側(cè)隙，所以可以使用齒形皮帶。

雖然圓周側(cè)隙較大，為了在對(duì)抗大氣而壓縮時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)特別是小于200mbar絕對(duì)壓力的高真空，優(yōu)選對(duì)壓縮級(jí)，即轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置的位移元件，進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，其中，當(dāng)然，位移元件可以與轉(zhuǎn)子軸一體形成。

由于本發(fā)明允許的圓周側(cè)隙較大，所以特別地在吸入側(cè)的壓縮元件(即在泵入口下游的壓縮元件)處發(fā)生相對(duì)高的回流。