[发明专利]一种具备自循环油密封系统的罗茨真空泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种罗茨真空泵，特别是一种具备自循环油密封系统的罗茨真空泵。

背景技术

罗茨真空泵是一种靠泵腔内一对叶形转子同步、反向旋转的推压作用来移动气体而实现抽气的真空泵，要确保真空泵抽真空的效果，安装叶形转子的驱动端轴必须密封良好。

现在市场上大多数罗茨真空泵在驱动端轴的密封主要包括骨架油封、机械密封、磁流体密封、磁力耦合联轴器密封、密封电机等方式，密封的作用在于阻隔外部气体进入到罗茨真空泵腔中，从而防止对真空环境的破坏。

骨架油封的密封方式，在罗茨真空泵的真空侧和常压侧各放置一个骨架油封，形成一个密封腔，在密封腔内注满真空油，形成油密封。当骨架油封过度磨损失效后，密封腔内的真空油开始渗漏，直至油位低于骨架油封的密封位置，则不能起到密封作用。骨架油封具有价格低廉，安装方便，密封可靠性高等优点，但其缺点是骨架油封过度磨损后就会失效，导致整个密封系统使用寿命短。一旦骨架油封过度磨损，密封腔内的油会向两侧渗漏，对于常压一侧则造成很严重的油渍污染。

机械密封的密封方式，一般采用单个机械密封，由于在密封腔靠近真空侧缺少密封元件，则密封腔内不会积存足够的真空油，使得需要油膜密封(机械密封的转动面相对静止面进行高速旋转形成一个油膜摩擦而形成密封)可能有时出现断油，造成机械密封的转动面和静止面没有油膜而出现干摩擦，造成损毁。同时机械密封需要靠转动面与静止面光洁度和平衡度出现任何极微小的偏差也就不能起到有效的密封作用，一旦在转动面与静止面之间出现颗粒物，其密封面上即会出现裂痕造成密封失效，因此采用机械密封的罗茨真空泵的真空度会比采用骨架油封的罗茨真空泵要低，且可靠性较差。若是采用两个机械密封来替代骨架油封，可以解决单个机械密封的隐患，但则结构复杂，成本极高。

骨架油封与机械密封相结合的密封方式，采用一个骨架油封及一个机械密封，能起到很好密封作用(采用了密封腔的油密封)，其缺点在于，当骨架油封失效(因其使用寿命短)后，只能有一个机械密封工作，造成密封效果下降。

磁流体密封方式，具有密封性能好，使用寿命长的特点，其缺点在于，成本及其昂贵，对于应用环境的粉尘、温度都有适应性很差，所以只能在很少的工况中应用，因此难以大面积推广使用。

密封电机方式，利用电机轴密封与罗茨泵形成整体密封，密封效果较好，其缺点在于，密封电机属于特殊电机，只适合特定的罗茨真空泵以及一些特定的生产需求，不具备通用电机的更换，适用环境极小，且成本极高。

采用密封电机是利用电机轴密封与罗茨泵形成整体密封可以有效的解决骨架油封和机械密封中不足的地方，但是一般只有一些外国企业产生的标准化的罗茨真空泵采用该种密封类型。且成本昂贵。

发明内容

本发明提供一种具备自循环油密封系统的罗茨真空泵，有效解决了现有技术中的罗茨真空泵密封系统所存在的密封效果较差、成本较高、使用寿命短、设备替换不便等诸多技术问题。

为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种具备自循环油密封系统的罗茨真空泵，包括一罗茨真空泵的泵体，所述泵体包括置于所述泵体两端的一第一轴承架、一第二轴承架及固定在所述第一轴承架上的一罗茨泵前盖；所述第一轴承架、所述第二轴承架上分别设有相对应的第一驱动轴承、第二驱动轴承，所述泵体还包括一穿过所述第一驱动轴承、所述第二驱动轴承的驱动轴；所述罗茨泵前盖内侧固定有一环形的机械密封压盖，所述驱动轴上固定有一环形的机械密封件，所述机械密封件外表面与所述机械密封压盖内表面相切，所述驱动轴上固定有一环形的密封轴套，所述密封轴套与所述罗茨泵前盖之间设有一环形的唇封衬座，所述唇封衬座固定在所述罗茨泵前盖上；所述唇封衬座与所述密封轴套的连接处设有一环形的唇型密封件，所述唇型密封件固定在所述唇封衬座上，所述唇型密封件与所述密封轴套相切；所述唇封衬座、所述密封轴套、所述机械密封件以及所述机械密封压盖围成一密封腔，所述密封腔内充满密封油；所述罗茨真空泵泵体、所述驱动轴、所述唇封衬座以及所述唇型密封件围成一真空腔；所述罗茨泵前盖内的上部设有一油路管，所述油路管一端连通至所述罗茨泵前盖外侧壁，其另一端通过所述唇封衬座的通孔连通至所述密封腔，所述油路管靠近所述罗茨泵前盖外侧壁的一端设有一密封堵头；所述罗茨泵前盖内上部设有一集油管，所述集油管一端设有置于所述真空腔内的集油导向接头，其另一端连通至所述油路管。