[发明专利]液环真空泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有偏心安装在泵壳体中的轴的液环真空泵。叶轮和驱动马达的转子与轴连接。控制盘与叶轮平行地布置。

背景技术

这种类型的泵可用于抽空容器或其它封闭空间。所述泵的入口开口连接到待抽气的空间，包含在所述空间中的气体被吸入到入口开口中、在泵中被压缩并通过出口开口再次排出。

在液环真空泵中，液环通过叶轮维持运动，导致叶轮的叶片之间的腔室被液环封闭。由于叶轮偏心安装在泵壳体中，根据叶轮的角度位置，液环不同程度地穿透到腔室中，因此，液环起到改变腔室容积的活塞的作用。为了此目的需要的全部的力由轴和叶轮传递。

传统地，整体设计的液环真空泵由标准电动马达和泵构成，泵通过凸缘固定地连接至标准马达。泵和马达借助于滑环密封而被液压分离。泵没有任何专用的轴承，这导致电动马达的轴承被用于吸收过程力。所述轴承通常被加强。过程力在径向和轴向方向上作用在悬臂式叶轮上，并且该过程力使轴承受压缩负荷，且最重要是弯曲负荷。在泵的设计中必须通过设置足够的公差以考虑这样的偏转。特别地，在叶轮和控制盘之间必须维持距离，这是因为否则轴的偏转会导致叶轮抵靠控制盘。然而，叶轮和控制盘之间的公差与泄漏损失相关，该泄漏损失降低了泵的效率程度。

发明内容

本发明的目的是提供一种液环真空泵，在该液环真空泵中，泄漏损失减少。出自最初引用的现有技术，上述目标通过本发明的方案实现。

根据本发明，提供了一种液环真空泵，其具有：泵壳体；轴，所述轴偏心地安装在所述泵壳体中，叶轮和驱动马达的转子连接到所述轴；和控制盘，所述控制盘布置成与所述叶轮平行，第一主轴承和第二主轴承设置成用于所述轴，所述第一主轴承布置在所述叶轮和所述转子之间，并且所述叶轮布置在所述第一主轴承和所述第二主轴承之间，其特征在于，所述第一主轴承布置在所述控制盘的平面中。

首先，解释一些术语。叶轮和驱动马达的转子安装在共用轴上。这是整体设计的泵，其中在转子和叶轮之间没有轴凸缘。术语主轴承表示旋转轴承，其中该轴是被静态引导的。即使该轴是不旋转的，它也被主轴承保持在限定的位置中。从这种意义上讲，只是当轴旋转时能够吸收承载力的液体动力轴承不是主轴承。例如，滑动轴承或抗摩擦轴承作为主轴承可能是适合的。优选地，主轴承用泵的工作液体而被润滑。

泵壳体表示泵的容纳叶轮的部分。因此，轴的偏心安装与泵壳体中的叶轮有关。在泵的其它部分，轴可布置在中央。待输送的气体进入和再次退出叶轮的腔室所穿过的开口形成在相对于叶轮临近地布置的控制盘中。并不排除控制盘直接加工为壳体。然而，一般来说，控制盘是与壳体连接的单独部件。

本发明已经认识到如果轴在驱动马达和叶轮之间的中央区域弯曲是不利的。为此，在叶轮和控制盘之间必须维持更大的公差，这将直接导致泄漏损失的增加。因而，根据本申请提出相对于叶轮临近地布置第一主轴承和第二主轴承。然后，轴安装在作用于轴上的大部分力产生的区域中，并且这使得在距离控制盘较小距离处布置叶轮成为可能，导致泄漏损失减少。

尽可能靠近叶轮以吸收过程力是适宜的。因而，第一主轴承布置在控制盘的平面中。在传统的轴承设计(参照，例如GB1355193、DE1293942)中，大部分密封装置设置在控制盘的平面中。

一般来说，主轴承在轴向方向上的长度大于控制盘的厚度，导致主轴承在一个方向上或在两个方向上均突出超过控制盘。优选地，第一主轴承设计为使得远离径向力，第一主轴承也能够吸收来自轴的轴向力。轴向力的吸收可以通过第一主轴承的指向叶轮的方向上的端面进行。为了这个目的，主轴承可以布置为使得它在轴向方向上突出超过控制盘。第二主轴承可以设计为使得它仅吸收来自轴的径向力而不吸收轴向力。

通常，控制盘自身是不适合吸收大负荷的部件。为了使控制盘免于经受主轴承的负荷，主轴承可以被保持在相对于控制盘临近地布置的壳体部分中。控制盘定位在所述壳体部分和叶轮之间。优选地，驱动马达的转子布置在壳体的另一侧。因而，轴延伸穿过壳体，导致转子布置在壳体部分的一侧并且叶轮布置在另一侧。

并不排除泵可以具有两个以上的主轴承。如果设置了更多的轴承，存在一个规则：辅助轴承具有比主轴承小的尺寸。在这种情况下，主轴承是轴的两个最大的轴承。