具有单级功能的双级旋片式真空泵

1.一种具有单级功能的双级旋片式真空泵，包括支架（1）和设于支架（1）一侧的电机（2），支架（1）的另一侧设有双级泵体（3）和油箱（4），油箱（4）罩设在双级泵体（3）外，双级泵体（3）又包括前级泵泵腔（32）和后级泵泵腔（33），前级泵泵腔（32）内设有前级泵转子（34），后级泵泵腔（33）内设有后级泵转子（35），前级泵转子（34）的一端延伸至后级泵泵腔（33）内与后级泵转子（35）相连，前级泵转子（34）的另一端延伸至双级泵体（3）外并穿过支架（1）与电机（2）的输出轴相连，且在支架（1）上设有连通于前级泵泵腔（32）的支架进气口（15），其特征在于：在所述双级泵体（3）上设有连通于前级泵泵腔（32）的前级进气嘴（5）和辅助排气口（6），及连通于后级泵泵腔（33）的后级进气嘴（7）和后级排气口（8），前级进气嘴（5）、后级进气嘴（7）和支架进气口（15）通过管路并联在真空系统（10）上，且在前级进气嘴（5）对应的管路上设有可阻断前级泵泵腔（32）与真空系统（10）导通的第二阀门（11），在后级进气嘴（7）对应的管路上设有可阻断后级泵泵腔（33）与真空系统（9）导通的第一阀门（12）；所述管路包括与前级进气嘴（5）对接的前级管路（91）、与后级进气嘴（7）对接的后级管路（92）和与支架进气口（15）对接的双级管路（96），后级管路（92）的另一端连通在真空系统（10）上，双级管路（96）的另一端连通在后级管路（92）上，前级管路（91）的另一端通过中间管路（93）连通在后级管路（92）上，第二阀门（11）设于中间管路（93）上，第一阀门（12）设于双级管路（96）接口与后级进气嘴（7）间对应的后级管路（92）上；所述前级进气嘴（5）、辅助排气口（6）、后级进气嘴（7）和后级排气口（8）设于双级泵体（3）的顶面上，在辅助排气口（6）和后级排气口（8）外侧对应的双级泵体（3）表面上分别设有弹性排气阀片（14），弹性排气阀片（14）的一端固定在双级泵体（3）上，另一端平压在对应的辅助排气口（6）和后级排气口（8）上，且弹性排气阀片（14）浸润在油箱（4）的油液面下；所述第一阀门（12）和第二阀门（11）均为电磁阀，且电磁阀电连接着自动控制系统。
2.根据权利要求1所述的具有单级功能的双级旋片式真空泵，其特征在于：与所述前级进气嘴（5）对接的前级管路（91）端口向外延伸形成前级管路喇叭口（94），与后级进气嘴（7）对接的后级管路（92）端口向外延伸形成后级管路喇叭口（95），前级管路喇叭口（94）和后级管路喇叭口（95）分别扣罩在对应的前级管路（91）端口和后级管路（92）端口上并分别通过压紧螺母（13）压紧固定。
3.根据权利要求1或2所述的具有单级功能的双级旋片式真空泵，其特征在于：所述双级泵体（3）包括同轴设置的前级定子（36）、后级定子（37）和后端盖（38），前级定子（36）的一端固定在支架（1）上，另一端与后级定子（37）的一端共同围合成前级泵泵腔（32），后级定子（37）的另一端与后端盖（38）共同围合成后级泵泵腔（33）。

具有单级功能的双级旋片式真空泵
技术领域
[0001] 本发明涉及一种旋片式真空泵，尤其涉及一种抽速快、真空度高的具有单级功能的双级旋片式真空泵。
背景技术
[0002] 真空泵是利用机械、物理、化学或物理化学等方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置，它广泛的用于医药化工、电子技术、真空干燥、制冷等领域，一般分为往复式真空泵、旋片式真空泵和分子泵等，其中的旋片式真空泵作为初级泵应用范围最广，它又分为单级旋片式真空泵和双级旋片式真空泵两种，双级旋片式真空泵一般是由前、后级两个泵腔及泵腔内的转子、叶片、吸气口、排气口等组成，其中前级的真空度高于后级的真空度，极限真空度可以达到0.1Pa左右，优点是真空度高，但其缺点是抽气速度慢；而单级旋片式真空泵没有前级与后级之分，其与双级旋片式真空泵的主要区别是它只设有一个泵腔，优点是抽气速度快，但其缺点是真空度比较低，大型单级旋片式真空泵的极限真空度也只能达到7Pa左右。
发明内容
[0003] 本发明主要是提供了一种在原有双级旋片式真空泵的基础上进行简单改造，即可明显提高双级旋片式真空泵的抽气速率，使其兼具单级泵的高抽气速率和双级泵的高真空度优点的具有单级功能的双级旋片式真空泵，解决了现有技术中存在的抽气速率和真空度无法兼顾的技术问题。
[0004] 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种具有单级功能的双级旋片式真空泵，包括支架和设于支架一侧的电机，支架的另一侧设有双级泵体和油箱，油箱罩设在双级泵体外，双级泵体又包括前级泵泵腔和后级泵泵腔，前级泵泵腔内设有前级泵转子，后级泵泵腔内设有后级泵转子，前级泵转子的一端延伸至后级泵泵腔内与后级泵转子相连，前级泵转子的另一端延伸至双级泵体外并穿过支架与电机的输出轴相连，且在支架上设有连通于前级泵泵腔的支架进气口，在所述双级泵体上设有连通于前级泵泵腔的前级进气嘴和辅助排气口，及连通于后级泵泵腔的后级进气嘴和后级排气口，前级进气嘴、后级进气嘴和支架进气口通过管路并联在真空系统上，且在前级进气嘴对应的管路上设有可阻断前级泵泵腔与真空系统导通的第二阀门，在后级进气嘴对应的管路上设有可阻断后级泵泵腔与真空系统导通的第一阀门。对真空系统抽气时，首先关闭第二阀门、打开第一阀门，双级泵体分别通过支架进气口和后级进气嘴吸气，前级泵泵腔和后级泵泵腔相互独立，即前后级形成两个并联的单级泵，此时前级泵泵腔通过辅助排气口排气，两个单级泵同时抽气，抽气速率增加；当真空系统达到一定的真空度后，切换第一阀门和第二阀门，即打开第二阀门，关闭第一阀门，此时前级泵泵腔通过前级进气嘴排气至后级泵泵腔，前级泵泵腔和后级泵泵腔串联构成双级泵，进而使真空系统的真空度进一步提高。
[0005] 作为优选，所述管路包括与前级进气嘴对接的前级管路、与后级进气嘴对接的后级管路和与支架进气口对接的双级管路，后级管路的另一端连通在真空系统上，双级管路的另一端连通在后级管路上，前级管路的另一端通过中间管路连通在后级管路上，第二阀门设于中间管路上，第一阀门设于双级管路接口与后级进气嘴间对应的后级管路上。管路分段设置，易于布设安装。
[0006] 作为更优选，与所述前级进气嘴对接的前级管路端口向外延伸形成前级管路喇叭口，与后级进气嘴对接的后级管路端口向外延伸形成后级管路喇叭口，前级管路喇叭口和后级管路喇叭口分别扣罩在对应的前级管路端口和后级管路端口上并分别通过压紧螺母压紧固定。前级管路和后级管路分别通过喇叭口与对应的前级管路端口和后级管路端口连接，管路连接简单，密封性好。
[0007] 作为优选，所述第一阀门和第二阀门均为电磁阀，且电磁阀电连接着自动控制系统。通过自动控制系统控制电磁阀开关，使管路连接可以自动转换。
[0008] 作为优选，所述前级进气嘴、辅助排气口、后级进气嘴和后级排气口设于双级泵体的顶面上，在辅助排气口和后级排气口外侧对应的双级泵体表面上分别设有弹性排气阀片，弹性排气阀片的一端固定在双级泵体上，另一端平压在对应的辅助排气口和后级排气口上，且弹性排气阀片浸润在油箱的油液面下。前级进气嘴、辅助排气口、后级进气嘴和后级排气口设于双级泵体的顶面，便于管路布设安装及泵体内气、油路布设及加工。
[0009] 作为优选，所述双级泵体包括同轴设置的前级定子、后级定子和后端盖，前级定子的一端固定在支架上，另一端与后级定子的一端共同围合成前级泵泵腔，后级定子的另一端与后端盖共同围合成后级泵泵腔。后级定子的一端与前级定子围合成前级泵泵腔，另一侧与后端盖围合成后级泵泵腔，即后级定子的两端分别加工并构成前、后级泵泵腔腔体的一部份，无需设置中壁零件，简化了泵体结构，节约成本，并提高了泵体的密封性。
[0010] 因此，本发明的具有单级功能的双级旋片式真空泵具有下述优点：双级旋片式真空泵通过进气管路连接的转换，两泵腔并联时实现单级泵功能，用于真空系统初始阶段时提高抽气速率，两泵腔串联时实现双级泵功能，用于真空系统真空度的进一步提高，进气管路通过电磁阀自动切换，兼具单级泵的高抽气速率和双级泵的高真空度的双重优点，在原有双级旋片式真空泵的基础上进行简单改造即可，改造成本低。
[0011] 附图说明：
[0012] 图1是本发明具有单级功能的双级旋片式真空泵的立体图；
[0013] 图2是本发明的爆炸图。
[0014] 具体实施方式：
[0015] 下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0016] 实施例：
[0017] 如图1所示，本发明的一种具有单级功能的双级旋片式真空泵，包括支架1和安装在支架1左侧的电机2，支架1的右侧与电机2同轴安装一个双级泵体3，双级泵体3外扣罩一个铝质的油箱4，如图2所示，双级泵体3包括同轴设置的前级定子36、后级定子37和后端盖
38，前级定子36的左端固定在支架1右侧面上，前级定子36的右端与后级定子37的左端共同围合成前级泵泵腔32，后级定子37的右端与后端盖38共同围合成后级泵泵腔33，前级泵泵腔32内偏心的安装一个前级泵转子34，后级泵泵腔33内偏心的安装一个后级泵转子35，前级泵转子34的右端延伸至后级泵泵腔33内与后级泵转子35同轴相连，前级泵转子34的左端延伸至双级泵体3外并穿过支架1与电机2的输出轴同轴相连，在支架1的顶面上开有一个连通于前级泵泵腔32的支架进气口15，在前级定子36的顶面上开有一个连通于前级泵泵腔32的前级进气嘴5和辅助排气口6，在后级定子37的顶面上开有一个连通于后级泵泵腔33的后级进气嘴7和后级排气口8，前级进气嘴5、后级进气嘴7和支架进气口15通过管路并联在真空系统10上，其中的管路包括与前级进气嘴5对接的前级管路91、与后级进气嘴7对接的后级管路92和与支架进气口15对接的双级管路96，后级管路92的另一端连通在真空系统10上，双级管路96的另一端连通在后级管路92上，前级管路91的另一端通过中间管路93连通在后级管路92上，在中间管路93上串联着一个第二阀门11，在双级管路96接口与后级进气嘴7间对应的后级管路92上串联着一个第一阀门12，第一阀门12和第二阀门11均为电磁阀，电磁阀电连接着自动控制系统，从而可阻断后级泵泵腔33与真空系统9的导通及可阻断前级泵泵腔32与真空系统10的导通，其中与前级进气嘴5对接的前级管路91端口向外延伸形成前级管路喇叭口94，与后级进气嘴7对接的后级管路92端口向外延伸形成后级管路喇叭口95，前级管路喇叭口94和后级管路喇叭口95分别扣罩在对应的前级管路91端口和后级管路92端口上并通过压紧螺母13压紧固定，以确保连接处的密封。在辅助排气口6和后级排气口8外对应的前级定子36顶面上及后级定子37顶面上分别装有一个弹性排气阀片14，弹性排气阀片14的一端通过螺钉固定在对应的前级定子36和后级定子37上，另一端平压在对应的辅助排气口6和后级排气口8上，且弹性排气阀片14浸润在油箱4的油液面下。
[0018] 开始对真空系统9抽气时，自动控制系统关闭第二阀门11、同时打开第一阀门12，前级泵泵腔32通过支架进气口15、后级泵泵腔33通过后级进气嘴7同时吸气，即形成两个并联的单级泵，此时前级泵泵腔32通过辅助排气口6排气，抽气速率增加；当真空系统9的真空度达到设定值时（单级泵的极限真空度），自动控制系统自动切换第一阀门12和第二阀门
11，即打开第二阀门11，关闭第一阀门12，此时前级泵泵腔32通过前级进气嘴5排气至后级泵泵腔33，前级泵泵腔32和后级泵泵腔33串联构成双级泵，进而使真空系统9的真空度进一步提高至双级泵的极限真空度。
[0019] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的构思作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。