專利名稱:基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種真空泵,特別涉及ー種基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵。
背景技術(shù):
真空泵廣泛用于各行各業(yè),真空泵種類較多具有多種結(jié)構(gòu),各種結(jié)構(gòu)都有各自的優(yōu)缺點(diǎn),所能達(dá)到的極限真空值也有很大的差異。有的摩擦阻力大而效率低(如往復(fù)活塞泵、旋片泵),但制造容易、成本低;有的效率高但加工困難(如羅茨泵、螺桿泵)、成本高。其中往復(fù)活塞式真空泵是目前最成熟和最可靠的一種結(jié)構(gòu)形式,其通過(guò)氣缸實(shí)現(xiàn)吸氣、排氣,能達(dá)到較高的真空值,因?yàn)榛钊哂锌煽啃愿?、維修容易、加工方便、裝配簡(jiǎn)單、成本較低顯著的優(yōu)勢(shì),因而往復(fù)活塞式真空泵仍是目前使用最廣泛的真空泵。往復(fù)活塞式真空泵運(yùn)動(dòng)形式是活塞在泵腔內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),使活塞與泵腔圍成的空間體積發(fā)生周期變化,以達(dá)到進(jìn)氣和排氣的目的。由于目前動(dòng)カ的提供多是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的形式提供的,所以為了驅(qū)動(dòng)活塞往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),必須通過(guò)曲軸、連桿等機(jī)構(gòu)帶動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng),這樣就會(huì)使整機(jī)的尺寸變大?;钊耐鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)是加減速運(yùn)動(dòng),而連桿是平面運(yùn)動(dòng),這樣必然產(chǎn)生不平衡的慣性カ而引發(fā)機(jī)器的振動(dòng)和機(jī)械噪聲,而且活塞易于磨損,真空泵的使用壽命較短。另外偏心擺動(dòng)也大大增加了滑動(dòng)摩擦力,從而消耗的功率更大,而且轉(zhuǎn)速不能過(guò)高,因此效率較低。綜合上述原因,如何找到ー種制造容易、成本低、效率高、高真空值的真空泵,一直是業(yè)內(nèi)人士始終苦苦追求的目標(biāo)。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的是提供ー種噪音小、可靠性高、使用壽命長(zhǎng)、具有聞?wù)婵罩档恼婵绽?。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,包括馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu),所述馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)包括一驅(qū)動(dòng)盤(pán)和ー從動(dòng)盤(pán),所述從動(dòng)盤(pán)上設(shè)有偶數(shù)個(gè)溝槽,所述溝槽沿所述從動(dòng)盤(pán)的徑向均勻分布,所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)上設(shè)有ー卡合體,所述卡合體與所述溝槽卡合吋,所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn)可驅(qū)動(dòng)所述從動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn),所述溝槽的底部設(shè)有通孔,所述通孔形成泵腔,所述泵腔內(nèi)設(shè)有與其相配合的活塞,軸線位于同一直線上的兩個(gè)活塞通過(guò)剛性連接件連接;所述從動(dòng)盤(pán)繞與一機(jī)芯軸旋轉(zhuǎn),所述機(jī)芯軸固定,所述泵腔與所述極芯軸動(dòng)密封連接,所述極芯軸上設(shè)有一進(jìn)氣孔和一出氣孔,當(dāng)所述卡合體與一溝槽卡合吋,該溝槽所對(duì)應(yīng)泵腔與所述出氣孔連通,與該泵腔位于同一軸線的另ー泵腔與所述進(jìn)氣孔連通。優(yōu)選的,在所述從動(dòng)盤(pán)上,相鄰兩個(gè)溝槽之間形成弧形凹面,所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)上設(shè)有一凸輪,所述卡合體與所述溝槽脫離時(shí),所述凸輪與所述弧形凹面相配合發(fā)生相對(duì)移動(dòng),所述從動(dòng)盤(pán)不旋轉(zhuǎn)。[0009]優(yōu)選的,所述活塞的外端與活塞連桿的一端連接,所述活塞連桿的另一端與滾針連接,所述滾針可活動(dòng)的卡在所述溝槽內(nèi)。優(yōu)選的,所述從動(dòng)盤(pán)上設(shè)有6個(gè)溝槽。優(yōu)選的,所述溝槽為從所述從動(dòng)盤(pán)外周開(kāi)ロ沿所述從動(dòng)盤(pán)徑向方向延伸的U形槽。優(yōu)選的,所述溝槽底部的通孔內(nèi)設(shè)有氣缸缸體,所述氣缸缸體內(nèi)腔形成所述泵腔,所述氣缸缸體兩端開(kāi)ロ。優(yōu)選的,所述卡合體為一柱體。優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)、從動(dòng)盤(pán)位于一底座上。上述技術(shù)方案具有如下有益效果該真空泵在工作吋,驅(qū)動(dòng)盤(pán)由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn),當(dāng)驅(qū)動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn)一定角度后卡合體與一溝槽卡合,隨著驅(qū)動(dòng)盤(pán)的旋轉(zhuǎn),卡合體逐漸沿溝槽向內(nèi)移動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)活塞在泵腔內(nèi)向內(nèi)移動(dòng),由于此時(shí)該泵腔與出氣孔連通,這樣就可將該泵腔內(nèi)的氣體向外排出,與此同時(shí),與該活塞通過(guò)剛性連接件連接的另ー活塞會(huì)沿其所在的泵腔向外移動(dòng),且該泵腔與進(jìn)氣孔連接,這樣該泵腔即可通過(guò)進(jìn)氣孔向內(nèi)吸氣,由此可見(jiàn)該真空泵的驅(qū)動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周即可完成一次吸氣、排氣的過(guò)程。該真空泵采用馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)具有較高的控制精度,充分利用圓周運(yùn)動(dòng)的方式,運(yùn)行更加的平穩(wěn),效率更高,可大幅減少泵體的震動(dòng)和噪音,損耗較小,使用壽命長(zhǎng),且無(wú)需進(jìn)排氣閥片,采用旋轉(zhuǎn)式機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行吸氣、排氣時(shí)密封性更好,可實(shí)現(xiàn)較高的真空度。上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段,并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖對(duì)本專利進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例卡合體與溝槽卡合時(shí)的狀態(tài)示意圖。圖2為圖I的A-A向剖視圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例卡合體與溝槽脫離時(shí)的狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。如圖1、2所示,該基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵包括馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu),該馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)包括一底座1,底座I上設(shè)有ー驅(qū)動(dòng)盤(pán)2和一從動(dòng)盤(pán)3,驅(qū)動(dòng)盤(pán)2通過(guò)轉(zhuǎn)軸23與底座I連接,驅(qū)動(dòng)盤(pán)2可繞轉(zhuǎn)軸23旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)盤(pán)2上設(shè)有一^^合體21和一凸輪22,卡合體21為ー柱體,卡合體21和與凸輪22相對(duì)布置。從動(dòng)盤(pán)3上設(shè)有六個(gè)溝槽31,六個(gè)溝槽31沿從動(dòng)盤(pán)3的徑向均勻分布,相鄰兩個(gè)溝槽之間間隔60°,溝槽31為從該從動(dòng)盤(pán) 3外周開(kāi)ロ沿從動(dòng)盤(pán)徑向方向延伸的U形槽。當(dāng)驅(qū)動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn)吋,卡合體21可與溝槽31卡合,溝槽31的兩個(gè)側(cè)面可形成導(dǎo)引面,卡合體21可在溝槽31內(nèi)來(lái)回移動(dòng)并且推動(dòng)從動(dòng)盤(pán)3旋轉(zhuǎn)。在溝槽31的底部設(shè)有通孔,該通孔形成泵腔32,泵腔32內(nèi)設(shè)有與該泵腔相配合的活塞33。由于六個(gè)溝槽31沿從動(dòng)盤(pán)3的徑向均勻分布,因此六個(gè)溝槽31分為三對(duì)兩兩相對(duì),相應(yīng)的溝槽31內(nèi)的活塞33也兩兩相對(duì),軸線位于同一直線上的兩個(gè)活塞通過(guò)剛性連接件4連接,如圖2所示,活塞33'、33"即通過(guò)剛性連接件4連接為一整體結(jié)構(gòu)。從動(dòng)盤(pán)3通過(guò)ー極芯軸35和底座I連接,極芯軸35固定,從動(dòng)盤(pán)3可繞極芯軸35旋轉(zhuǎn),泵腔32與極芯軸35動(dòng)密封連接。極芯軸35設(shè)有ー進(jìn)氣孔36和一出氣孔37,如圖2所示,當(dāng)卡合體21與一溝槽卡合吋,該溝槽所對(duì)應(yīng)泵腔32'與出氣孔37連通,與該泵腔位于同一軸線的另ー泵腔32"與進(jìn)氣孔36連通,其余泵腔仍與極芯軸35動(dòng)密封連接。在從 動(dòng)盤(pán)相鄰兩個(gè)溝槽31之間形成弧形凹面34,當(dāng)卡合體21與溝槽31脫離時(shí),驅(qū)動(dòng)盤(pán)2上的凸輪22與弧形凹面34相配合,弧形凹面34作為導(dǎo)引面可使凸輪22與弧形凹面34發(fā)生相對(duì)移動(dòng),此時(shí)從動(dòng)盤(pán)不旋轉(zhuǎn),采用此結(jié)構(gòu)可使驅(qū)動(dòng)盤(pán)2、從動(dòng)盤(pán)3旋轉(zhuǎn)更加的平穩(wěn),減少噪聲。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,活塞33的外端還可以與活塞連桿的一端連接,活塞連桿的另一端與滾針連接,滾針可活動(dòng)的卡在溝槽31內(nèi)。這樣當(dāng)卡合體21驅(qū)動(dòng)活塞33向內(nèi)移動(dòng)時(shí),就可將兩者之間的滑動(dòng)摩擦改為滾動(dòng)摩擦,從而達(dá)到減少損耗,提高效率的目的。作為本實(shí)用新型的另ー個(gè)實(shí)施例,為了便于加工,可在溝槽31底部的通孔內(nèi)直接設(shè)置氣缸缸體,使該氣缸缸體內(nèi)腔形成泵腔,此時(shí)該氣缸缸體兩端都應(yīng)開(kāi)ロ。如圖1、2所示,該真空泵在工作吋,驅(qū)動(dòng)盤(pán)2由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn),當(dāng)驅(qū)動(dòng)盤(pán)2旋轉(zhuǎn)一定角度后卡合體21與一溝槽卡合,隨著驅(qū)動(dòng)盤(pán)2的旋轉(zhuǎn),卡合體21逐漸沿溝槽向內(nèi)移動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)活塞33'在泵腔32'內(nèi)向內(nèi)移動(dòng),由于此時(shí)泵腔32'與出氣孔37連通,這樣就可將該泵腔32'內(nèi)的氣體向外排出;與此同時(shí),與該活塞33'通過(guò)剛性連接件連接的另ー活塞33"會(huì)沿其所在的泵腔32"向外移動(dòng),該泵腔32"與進(jìn)氣孔36連接,這樣該泵腔32"即可通過(guò)進(jìn)氣孔36向內(nèi)吸氣,其余四個(gè)泵腔與極芯軸35動(dòng)密封連接,泵腔內(nèi)狀態(tài)保持不變。由此可見(jiàn)該真空泵的驅(qū)動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周可通過(guò)兩個(gè)相對(duì)的泵腔分別完成一次吸氣和排氣的過(guò)程。如圖3所示,當(dāng)卡合體21與溝槽31脫離時(shí),凸輪22與弧形凹面34相配合,弧形凹面34作為導(dǎo)引面可使凸輪22與弧形凹面34發(fā)生相對(duì)移動(dòng),此時(shí)從動(dòng)盤(pán)3不旋轉(zhuǎn),所有泵腔均勻極芯軸35保持密封狀態(tài),直至卡合體21與下ー個(gè)溝槽卡合,下ー組的兩個(gè)泵腔即可進(jìn)行相應(yīng)的吸氣、排氣操作。該真空泵采用馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)具有較高的控制精度,充分利用圓周運(yùn)動(dòng)的方式,運(yùn)行更加的平穩(wěn),效率更高,可大幅減少泵體的震動(dòng)和噪音,損耗較小,且無(wú)需進(jìn)排氣閥片,采用旋轉(zhuǎn)式機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行吸氣、排氣時(shí)密封性更好,可實(shí)現(xiàn)較高的真空度。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵進(jìn)行了詳細(xì)介紹,對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制,凡依本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想所做的任何改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,包括馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu),所述馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)包括一驅(qū)動(dòng)盤(pán)和一從動(dòng)盤(pán),所述從動(dòng)盤(pán)上設(shè)有偶數(shù)個(gè)溝槽,所述溝槽沿所述從動(dòng)盤(pán)的徑向均勻分布,所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)上設(shè)有一卡合體,所述卡合體與所述溝槽卡合時(shí),所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn)可驅(qū)動(dòng)所述從動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn),其特征在于所述溝槽的底部設(shè)有通孔,所述通孔形成泵腔,所述泵腔內(nèi)設(shè)有與其相配合的活塞,軸線位于同一直線上的兩個(gè)活塞通過(guò)剛性連接件連接;所述從動(dòng)盤(pán)繞與一機(jī)芯軸旋轉(zhuǎn),所述機(jī)芯軸固定,所述泵腔與所述極芯軸動(dòng)密封連接,所述極芯軸上設(shè)有一進(jìn)氣孔和一出氣孔,當(dāng)所述卡合體與一溝槽卡合時(shí),該溝槽所對(duì)應(yīng)泵腔與所述出氣孔連通,與該泵腔位于同一軸線的另一泵腔與所述進(jìn)氣孔連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,其特征在于所述從動(dòng)盤(pán)上相鄰兩個(gè)溝槽之間形成弧形凹面,所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)上設(shè)有一凸輪,所述卡合體與所述溝槽脫離時(shí),所述凸輪與所述弧形凹面相配合發(fā)生相對(duì)移動(dòng),所述從動(dòng)盤(pán)不旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,其特征在于所述活塞的外端與活塞連桿的一端連接,所述活塞連桿的另一端與滾針連接,所述滾針可活動(dòng)的卡在所述溝槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,其特征在于所述從動(dòng)盤(pán)上設(shè)有6個(gè)溝槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,其特征在于所述溝槽為從所述從動(dòng)盤(pán)外周開(kāi)口沿所述從動(dòng)盤(pán)徑向方向延伸的U形槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,其特征在于所述溝槽底部的通孔內(nèi)設(shè)有氣缸缸體,所述氣缸缸體內(nèi)腔形成所述泵腔,所述氣缸缸體兩端開(kāi)口。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,其特征在于所述卡合體為一柱體。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)、從動(dòng)盤(pán)位于一底座上。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)的容積式真空泵,包括馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu),從動(dòng)盤(pán)上設(shè)有溝槽,驅(qū)動(dòng)盤(pán)上設(shè)有卡合體,溝槽的底形成泵腔,泵腔內(nèi)設(shè)有活塞,軸線位于同一直線上的兩個(gè)活塞通過(guò)剛性連接件連接;從動(dòng)盤(pán)繞與機(jī)芯軸旋轉(zhuǎn),極芯軸上設(shè)有進(jìn)氣孔和出氣孔,當(dāng)卡合體與一溝槽卡合時(shí),該溝槽所對(duì)應(yīng)泵腔與所述出氣孔連通,與該泵腔位于同一軸線的另一泵腔與所述進(jìn)氣孔連通。該真空泵采用馬耳他十字機(jī)芯機(jī)構(gòu)具有較高的控制精度,充分利用圓周運(yùn)動(dòng)的方式,運(yùn)行更加的平穩(wěn),效率更高,可大幅減少泵體的震動(dòng)和噪音,損耗較小,使用壽命長(zhǎng),且無(wú)需進(jìn)排氣閥片,采用旋轉(zhuǎn)式機(jī)械進(jìn)排氣密封性更好,可實(shí)現(xiàn)較高的真空度。
文檔編號(hào)F04B37/14GK202370780SQ20112051273
公開(kāi)日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者張祥明, 徐斌, 朱正萍, 許正榮, 麻超 申請(qǐng)人:蘇州盟通利機(jī)電設(shè)備有限公司