專利名稱：大流量氣環(huán)泵的泵蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣環(huán)泵，特別是涉及一種氣環(huán)泵的泵蓋，屬于泵領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
氣環(huán)泵是一種動量噴氣式原理的設(shè)備，也有稱之為側(cè)風道風機、旋渦式氣泵、再生 泵、環(huán)形鼓風機或氣環(huán)式壓縮機等，它可以單獨作為真空泵使用，也可以單獨作為鼓風機使 用，其廣泛應(yīng)用于氣動運輸系統(tǒng)、真空提升和夾持系統(tǒng)、包裝機、污水廠通風、袋裝/瓶裝/ 灌裝系統(tǒng)、土壤改良、泡沫成型系統(tǒng)等各個領(lǐng)域。 以單級氣環(huán)泵為例，單級氣環(huán)泵主要由泵體、泵蓋和由電機帶動的葉輪構(gòu)成，泵體 和泵蓋的內(nèi)壁共同形成一個封閉式的環(huán)形氣體流道，葉輪安裝于該氣體流道內(nèi)，且泵體的 端面上具有一個用于連接吸氣管的吸氣口和一個用于連接排氣管的排氣口 ，外界氣體從吸 氣管經(jīng)過吸氣口到達氣體流道內(nèi)，旋轉(zhuǎn)葉輪在旋轉(zhuǎn)方向上給進入的氣體一個速度，同時葉 片上的離心力使氣體向外加速并增加壓力，促使氣體從泵體的排氣口經(jīng)排氣管排出。
泵蓋和泵體的一個端面上分別具有開放式的環(huán)形氣體流道，將兩者的相應(yīng)端面密 封連接后即形成封閉式的環(huán)形氣體流道，如圖2所示為現(xiàn)有的泵蓋1'，泵蓋的氣體流道 lb'各處的深度B'及寬度C'都是一樣的，即氣體流道上各處的截面積是相同的，這樣造
成排出時的氣壓小，真空度低。此外，為了減輕泵蓋的重量，于是在制造時，使得氣體流道的 壁厚較薄，但是由于構(gòu)成氣體流道的外表面是泵蓋上最凸出的表面，其壁厚變薄后，會大大
降低機械強度，特別是把氣環(huán)泵豎直放置時，泵蓋上對應(yīng)氣體流道的外表面因支撐脆弱而 變形，造成氣流不順暢，噪音大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種通過使泵蓋的氣體流道各處具有不同的截面積來提高氣體排 出壓力的大流量氣環(huán)泵的泵蓋。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)大流量氣環(huán)泵的泵蓋，呈圓盤形，其用
于連接泵體的內(nèi)端面中心制有用于軸向固定電機軸端的凹槽，內(nèi)端面的周部設(shè)有呈開口的
環(huán)狀且向外端面方向凹入的氣體流道，氣體流道的兩端分別為進氣口和出氣口，其特征在
于，所述氣體流道上向外端面方向凹入的深度由進氣口向出氣口方向漸淺。 本發(fā)明大流量氣環(huán)泵的泵蓋，泵蓋上連接泵體的一端為內(nèi)端面，內(nèi)端面的中心制
有凹槽，電機的輸出軸端通過軸承固定在該凹槽內(nèi)，內(nèi)端面的周部具有呈開口的環(huán)形氣體
流道，進入氣體流道進氣口的氣體經(jīng)過葉輪旋轉(zhuǎn)加壓后，沿著環(huán)形過渡的氣體流道壁，直到
出氣口處，最后經(jīng)過與泵體的排氣口相通的排氣管排出，由于氣體流道上向外端面凹入的
深度由進氣口向出氣口方向漸淺，即進氣口深，出氣口淺，根據(jù)玻義爾定律，P V =常數(shù)(體
積V，壓強P)，即在吸氣量一定的情況下，當溫度不變時，氣體的壓強與氣體的體積成反比，
出氣口的深度變淺使得出氣口處的氣體體積變小，那么其排出氣體的壓強將增大，適用于
吸入壓力低于-O. 06MPa的工況條件，抽真空度可達-450mmHg以上，工作真空范圍為0 0.05MPa。 在上述大流量氣環(huán)泵的泵蓋中，所述進氣口的深度是出氣口的深度的1.4倍 2 倍?？筛鶕?jù)實際抽氣壓力選取不同的深度比例。 在上述大流量氣環(huán)泵的泵蓋中，所述氣體流道的截面形狀為圓角過渡的U字型。
使得氣體流道的內(nèi)壁各處圓滑過渡，有利于減小氣體的壓力損失，降低噪音。 在上述大流量氣環(huán)泵的泵蓋中，所述泵蓋的外端面上設(shè)有與其制成一體的支撐
架，且該支撐架的支撐面位于泵蓋的最外端。當豎向放置泵蓋時，支撐架的支撐面與放置臺
面相接觸，而避免泵蓋上對應(yīng)氣體流道的外表面與放置臺面直接接觸，可防止氣體流道變
形，保證氣流順暢，噪音小。 在上述大流量氣環(huán)泵的泵蓋中，所述的支撐架為與泵蓋同心的圓筒形支撐板。通
過圓筒形支撐板形成一個平直的支撐面，使得重心平穩(wěn)，可避免因氣體流道各處的深度不
同而造成泵蓋的外端面深淺不一所引起的豎向擺放不平穩(wěn)的情況發(fā)生。 在上述大流量氣環(huán)泵的泵蓋中，所述泵蓋的外端面上對應(yīng)于進氣口與出氣口的阻
斷處固連有加強條。為了避免應(yīng)力集中，一般使泵蓋各處的壁厚均勻，因此泵蓋的外端面上
對應(yīng)氣體流道的部分呈逐漸向外凸出的環(huán)狀，環(huán)狀凸部的兩端(即泵蓋的外端面上對應(yīng)于
進氣口與出氣口的阻斷處兩端)凸出距離相差較大，而最凸處的機械強度較差，在凸部的
兩端之間設(shè)置加強條后，可大大增加其機械強度。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本大流量氣環(huán)泵的泵蓋具有以下優(yōu)點 1 、本泵蓋上氣體流道的深度由進氣口向出氣口方向漸淺，使得在吸氣量一定的情 況下，當溫度不變時，根據(jù)氣體的壓強與氣體的體積成反比，因出氣口的深度變淺，而使它 的體積變小，那么其排出氣體的壓強將增大，真空度高，抽速范圍廣； 2、本泵蓋的外側(cè)面還設(shè)有與其制成一體的支撐架，且支撐架的支撐面位于泵蓋的 最外端，不僅能夠增加泵蓋的強度，并且利用支撐架來支撐泵蓋，可使泵蓋擺放平穩(wěn)，還能 避免氣體流道變形，保證氣流順暢，噪音小。


圖1是本發(fā)明大流量氣環(huán)泵的泵蓋的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是現(xiàn)有氣環(huán)泵泵蓋的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明大流量氣環(huán)泵泵蓋的一個立體示意圖；
圖4是本發(fā)明大流量氣環(huán)泵泵蓋的另一個立體示意圖。 圖中，l泵蓋；la凹槽；lb氣體流道；lc進氣口 ；ld出氣口 ；le安裝孔；2支撐架；3 加強條；4散熱片；B氣體流道的深度；1'現(xiàn)有泵蓋；lb'現(xiàn)有泵蓋的氣體流道；B'現(xiàn)有泵 蓋上氣體流道的深度；C'現(xiàn)有泵蓋上氣體流道的寬度。
具體實施例方式
以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述， 但本發(fā)明并不限于這些實施例。 本大流量氣環(huán)泵的泵蓋，如圖3和圖4所示，呈圓盤形，泵蓋1的外端面上設(shè)有若 干散熱片4，泵蓋1的內(nèi)端面邊緣按圓周均勻分布有多個安裝孔le，泵體的內(nèi)端面也開有對應(yīng)的安裝孔，通過螺釘同時穿過泵蓋1和泵體上的安裝孔，再采用螺母鎖緊螺釘，就能將泵 蓋1與泵體連接起來，泵蓋1的內(nèi)端面中心制有凹槽la，電機軸端可通過軸承固定于該凹 槽la內(nèi)，從而防止電機軸軸向移動，泵蓋l的內(nèi)端面周部具有呈開口的環(huán)狀且向外端面方 向凹入的氣體流道lb，氣體流道lb在其開口處斷開，其一端為進氣口 lc，另一端為出氣口 ld，如圖1所示，氣體流道上向外端面方向凹入的深度B由進氣口 lc向出氣口 ld方向逐 漸變淺，在實際制造時，可取進氣口 lc的深度為出氣口 ld的深度的1.4倍 2倍，試驗證 明，采用這樣的氣體流道后，可大大增加氣體的排出壓強，從而獲得較高的抽真空度， 一般 可達-450mmHg以上，工作真空范圍為0——0. 05Mpa，適用于吸入壓力低于-0. 06MPa的工 況條件。 為了使得氣流順暢通過氣體流道，減少噪音，可將氣體流道lb的截面形狀制成圓 角過渡的U字型，當然也可制成半圓形。 為了避免應(yīng)力集中，一般使泵蓋各處的壁厚均勻，但是這樣一來，泵蓋1的外端面 上對應(yīng)內(nèi)端面的氣體流道部分呈逐漸向外凸出的環(huán)狀曲面，若直接將該環(huán)狀曲面作為豎向 放置泵蓋時的支撐面，易使泵蓋1放置不平穩(wěn)，甚至傾倒，所以還應(yīng)在泵蓋1的外端面上設(shè) 置一個與其制成一體的支撐架2，如圖4所示，支撐架2為與泵蓋1同心的圓筒形支撐板，且 支撐板的支撐面位于泵蓋1的最外端，在實際制造時，應(yīng)使支撐面稍凸出于氣體流道lb的 最深處(即進氣口處)所對應(yīng)的外表面為宜，支撐架2的具體結(jié)構(gòu)還有很多，如方形、橢圓 形的支撐板，也可以是支撐面相平齊的若干個獨立的支條等；此外，泵蓋外端面上的環(huán)狀凸 部的兩端向外凸出的距離相差較大，而最凸處的機械強度較差，因此還可在凸部的兩端之 間通過加強條3相連接，來增加其機械強度。
權(quán)利要求
大流量氣環(huán)泵的泵蓋，呈圓盤形，其用于連接泵體的內(nèi)端面中心制有用于軸向固定電機軸端的凹槽(1a)，內(nèi)端面的周部設(shè)有呈開口的環(huán)狀且向外端面方向凹入的氣體流道(1b)，氣體流道(1b)的兩端分別為進氣口(1c)和出氣口(1d)，其特征在于，所述氣體流道(1b)上向外端面方向凹入的深度(B)由進氣口(1c)向出氣口(1d)方向漸淺。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的大流量氣環(huán)泵的泵蓋，其特征在于，所述進氣口 (lc)的深度 是出氣口 (Id)的深度的1. 4倍 2倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的大流量氣環(huán)泵的泵蓋，其特征在于，所述氣體流道(lb)的截 面形狀為圓角過渡的U字型。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l-3任一條所述的大流量氣環(huán)泵的泵蓋，其特征在于，所述泵蓋(1)的 外端面上設(shè)有與其制成一體的支撐架(2)，且該支撐架(2)的支撐面位于泵蓋的最外端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的大流量氣環(huán)泵的泵蓋，其特征在于，所述的支撐架(2)為與泵 蓋(1)同心的圓筒形支撐板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的大流量氣環(huán)泵的泵蓋，其特征在于，所述泵蓋(1)的外端面上 對應(yīng)于進氣口 (lc)與出氣口 (Id)的阻斷處固連有加強條(3)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種大流量氣環(huán)泵的泵蓋，它解決了現(xiàn)有泵蓋由于其氣體流道各處的深度及寬度均相同，即氣體流道上各處的截面積相同，而造成排出時的氣壓小，真空度低等技術(shù)問題。本大流量氣環(huán)泵的泵蓋，呈圓盤形，其用于連接泵體的內(nèi)端面中心制有用于軸向固定電機軸端的凹槽，內(nèi)端面的周部設(shè)有呈開口的環(huán)狀且向外端面方向凹入的氣體流道，氣體流道的兩端分別為進氣口和出氣口，其特征在于，所述氣體流道上向外端面方向凹入的深度由進氣口向出氣口方向漸淺。本發(fā)明的泵蓋使得在吸氣量一定的情況下，當溫度不變時，根據(jù)氣體的壓強與氣體的體積成反比，因出氣口的深度變淺，體積變小，使得排出氣體的壓強增大，真空度高。
文檔編號F04D29/42GK101701587SQ20091022533
公開日2010年5月5日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者陳建偉 申請人:浙江格凌實業(yè)有限公司