講解一下旋片式真空泵的設(shè)計改進(jìn)趨勢
點擊次數(shù):996 更新時間:2022-08-12
想要提高旋片式真空泵的性能該怎么做呢?今天就為大家來講解一下旋片式真空泵的設(shè)計改進(jìn)趨勢,下面讓我們一起來了解一下吧。
1、 材料選用
要提高旋片式真空泵的轉(zhuǎn)速,減少磨損,降低溫度,保證旋片式真空泵的正常性能,關(guān)鍵之一就是如何適當(dāng)選擇定子和旋片這對主磨擦副的材料。直聯(lián)泵旋片常用的材料為一種新型自潤滑材料——碳素浸合金。國內(nèi)有的研究單位還對其他材料用作旋片做了綜合測試,結(jié)果表明用碳纖維增強(qiáng)塑料、高分子液晶材料作旋片材料具有開發(fā)價值。
2、 泵腔形線
由于高速直聯(lián)泵的旋片與定子之間摩擦與磨損增大,泵的溫升增高,所以改善旋片泵的旋片與泵腔之間的摩擦、磨損與潤滑是研制性能良好的直聯(lián)旋片泵的關(guān)鍵。
通過彈性流體動力潤滑理論的分析計算發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有泵旋片與泵腔間的運(yùn)動不合理,使旋片與轉(zhuǎn)子及泵腔間的磨損較嚴(yán)重,難以找到合適的潤滑狀況,導(dǎo)致高速旋片泵溫升增加。而解決磨損的辦法就是使旋片在旋轉(zhuǎn)過程中始終保持長度不變。
而目前的正圓形泵腔是無法辦到的。由理論上可以提出一種包絡(luò)線的定子泵腔型線,這種型線是一條與一系列圓心在軸對稱的曲線上的包絡(luò)圓外側(cè)相切的包絡(luò)線。當(dāng)然,這種型線的加工工藝比正圓形型線要麻煩些,但它多花的代價可以從改善泵的性能中得到補(bǔ)償。這樣的泵,振動、噪音、溫升、磨損均會減少很多。
3、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)與旋片
通過旋片泵幾何抽速的計算可知,當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速已達(dá)一定高的數(shù)值時,再增加旋片可以在不加大轉(zhuǎn)子偏心距,又不增加最大線速度的情況下提高抽速。在結(jié)構(gòu)上增加旋片數(shù)也是簡單可行的,故它是一種有希望的提高抽速的途徑。
目前,國內(nèi)廠家生產(chǎn)的直聯(lián)泵有采用三槽式整體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其上裝有三個旋片。整體轉(zhuǎn)子三旋片結(jié)構(gòu)有較高的強(qiáng)度和剛性;可以減少高速運(yùn)轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子的不平衡性,以減少旋片承受的沖擊負(fù)荷。泵幾何抽速計算表明,泵采用三槽轉(zhuǎn)子要比二槽轉(zhuǎn)子的抽速大18~20%。
實現(xiàn)多旋片結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵在于旋片與泵腔材料的改革,如采用耐磨性能好的軟旋片材料;增強(qiáng)泵的冷卻等。
4、泵體結(jié)構(gòu)及排氣口位置
側(cè)偏心結(jié)構(gòu)是一種較新的泵體結(jié)構(gòu)形式。側(cè)偏心結(jié)構(gòu)的泵轉(zhuǎn)子與泵腔的切點不在上方,而在側(cè)面,油箱也在側(cè)面。它與一般的上切點結(jié)構(gòu)的泵相比有以下一些優(yōu)點:由于油位與排氣口在側(cè)面,而油面剛好把排氣閥門和潤滑油路的進(jìn)油孔淹沒,這樣停泵后,只能回很少一點油在泵腔內(nèi),其余的油只能回到油路進(jìn)油孔處就不能往泵腔內(nèi)進(jìn)了。由于回流到泵腔內(nèi)的油量很少,所以泵的啟動容易,因而可減少泵電機(jī)功率。
同時,當(dāng)油回到進(jìn)油孔位置時,進(jìn)油孔便成了放氣孔。使泵內(nèi)氣體壓力與外部大氣壓力相等,阻止油返入真空系統(tǒng)中造成污染。