螺杆泵制造技术

本发明专利技术涉及具有两个螺杆(14)的螺杆泵，在所述螺杆泵中，每个螺杆(14)具有第一螺纹(19)和第二螺纹(19)。每个所述螺纹(19)从吸入侧(20)延伸到输出侧(21)，且两个螺纹(19)彼此接合，使得所述螺纹(19)被划分成多个工作腔，所述工作腔的体积从所述吸入侧(20)到所述输出侧(21)减小。根据本发明专利技术，所述螺纹(19)具有两个螺纹匝。此外，本发明专利技术涉及用于这种类型的泵的螺杆。由于所述两匝螺纹的质量的均匀的分布，所述泵可以高转速进行操作，使得所述泵的输送量增加。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】螺杆泵
本专利技术涉及具有两个螺杆的螺杆泵。每个螺杆配备有第一螺纹以及第二螺纹，所述螺纹在每一种情况下从吸入侧延伸到输出侧。所述螺纹彼此接合，其结果是螺纹被划分成多个工作腔。在每一种情况下，工作腔的体积从吸入侧到输出侧减小。此外，本专利技术涉及用于这种类型泵的螺杆。
技术介绍
这种类型的螺杆泵可以用于产生真空。待抽空的空间连接到泵的吸入侧，其结果是泵可以从所述空间吸入气体。气体在泵中被压缩并且在输出侧上以较高的压力再次输出。所述螺杆泵具有一组有利的特性因而在较大范围内使用。然而，输送量，即短时间内从空间排出大体积气体的能力，与其它泵相比是有限的。对于要求所述输送量的应用，螺杆泵由于其输送量的不足通常不被考虑。替代地，使用其它类型的泵，例如罗茨泵。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出具有增加的输送量的螺杆泵。从一开始引用的现有技术出发，所述目的通过权利要求1的特征实现。有利的实施例存在于附属权利要求中。根据本专利技术，每个螺纹具有两个螺纹匝。所述螺纹匝优选地在径向方向上彼此对称。螺纹具有点对称性，使得螺纹匝可以通过关于螺杆轴线旋转180°来复制到其自身上。本专利技术发现，除其它以外，有限的输送量的原因是常规的螺杆泵不能以任何所需高转速进行操作。转速的限制起因于：常规的螺杆具有相对于螺杆轴线的非均匀质量分布。非均匀质量分布引起不平衡，所述不平衡在高转速处很难得到控制。质量分布是非均匀的，是因为在传统的螺杆泵的普通(单匝)螺纹的情况下，螺纹匝已经确保不对称的质量分布。本专利技术提出，螺杆的螺纹为两匝配置。这意味着每个螺纹具有两个螺纹匝，所述两个螺纹匝彼此交错，使得它们以双螺旋的方式成形。优选地，每个螺纹设计为两匝螺纹，使其相对于螺杆轴线对称设计。对于螺纹匝的每个向外突出元件，相应地，存在位于在径向方向上相对于螺杆轴线与所述螺纹匝相对处的另一个螺纹匝的对应元件。由于两匝螺纹与单匝螺纹相比具有更加均匀的质量分布，使得较高转速操作螺杆泵变得可能，其结果是输送量增加。为了以高转速进行操作，需要将径向方向上和纵向方向上的力保持尽可能低。为此，泵优选地设计为使得螺杆的两个螺纹沿相反方向起作用。由一个螺纹在纵向方向上施加的力随后由另一个螺纹来补偿。优选地使螺纹定向，其方式为使得吸入侧布置在螺杆的中心，也就是说，在两个螺纹之间。输出侧随后由螺纹的外端形成，这具有以下优点，具体来说，使驱动元件以及轴承暴露在较高输出压力下。此外，螺杆可被设计为，使得如果考虑螺杆的围封在螺纹的两个外端之间的那部分，那么所述螺杆也具有在纵向方向上的对称设计。根据本专利技术的泵包括壳体，两个螺杆收纳在所述壳体中。壳体配备有在吸入侧区域的入口，和在输出侧区域的出口。结果表明，通过该方式设计泵的入口以及吸入侧使得高体积流量可以进入到泵中，对于泵的高输送量来说是有重要意义的。优选地，壳体被设计为在螺纹的区域中具有第一壳体部分以及第二壳体部分，在第一壳体部分的壳体与螺纹之间存在吸入间隙，并且在第二壳体部分中壳体密封螺纹。实际上，壳体密封螺纹应理解为：在空运行的泵的情况下，壳体与螺纹之间必然存在的泄漏间隙尽可能小(最小径向间距)。现如今，最小径向间距的目标是小于0.2mm、优选地近似0.1mm。因为泵的两个螺杆彼此接合，所以第一壳体部分中的壳体并不在螺杆的整个圆周上、而是仅在周向部分中密封螺纹；在所述周向部分中，不存在与其它螺杆的接合。第二壳体部分优选地与螺纹的输出侧邻接。一般来说，壳体的入口也布置在第一壳体部分的区域中，所述第一壳体部分优选地与螺纹的吸入侧邻接。随后仅螺杆的周向部分被壳体包围，所述周向部分仍保持紧邻入口以及第二螺杆。如果第一壳体部分的壳体与螺纹之间存在吸入间隙，则应理解为：在所述周向部分的至少一个部分的螺纹与壳体之间存在径向间距，所述径向间距大于最小径向间距。优选地，吸入间隙区域的径向间距是最小径向间距的至少50倍、优选地100倍、进一步优选地200倍。吸入间隙具有以下效果：吸入的气体不仅可以在径向方向上进入工作腔，而且还可以通过吸入间隙从一个工作腔移动到下一工作腔中。通过提供给气体进入工作腔中的另外路径，可以更加快速地填充工作腔，这对输送量具有积极的效果。吸入间隙越大，越多的气体就可以沿着此路径进入到工作腔中。优选地，吸入间隙在周向方向上紧邻入口延伸超过周向部分的至少10％、优选地至少20％、进一步优选地至少30％，利用所述周向部分，第二壳体部分中的壳体包围螺杆。其中，吸入间隙与入口之间不再存在任何重叠的区域中，吸入间隙可以延伸超过对应地较大周向部分，例如，至少50％的周向部分。在纵向方向中，优选地，吸入间隙延伸超过螺纹的长度的至少20％、进一步优选地超过螺纹的长度的至少30％、进一步优选地超过螺纹的长度的至少40％。因此，第二壳体部分比螺纹的长度短得多，并且延伸(例如)不超过螺纹的长度的80％、优选地不超过70％、进一步优选地不超过60％。与常规的泵相比，螺纹的相对较长的部分因此用以填充工作腔，而其中压缩发生的部分、即其中壳体密封螺纹的部分相对较短。吸入间隙在纵向方向上的延伸可以大体上对应于通过螺纹的第一个360°绕组呈现的螺杆部分。因而螺纹在入口区域具有较大导程。当从吸入侧观察时，第一个360°绕组优选地呈现螺纹的长度的至少20％、优选地至少30％、进一步优选地至少40％。总的来说，两匝螺纹的每个螺纹匝优选地包括至少三个、进一步优选地包括至少四个完整的360°绕组。过渡边缘可以形成在第一壳体部分与第二壳体部分之间，因而位于在从吸入间隙到所述壳体密封螺纹的区域的过渡处。一旦螺纹密封过渡边缘，工作腔就被密封，实际的压缩开始。如果过渡边缘定向成平行于螺纹匝(密封借助于所述螺纹匝发生)，那么腔室将被突然密封。这对于泵的效率程度将是积极的，但也增加噪声级。因此优选地使过渡边缘定向，使其包含根据螺纹导程与周向方向所成的角度，所述角度小于螺纹导程。此外，为了有可能吸入较大体积，进一步有利的是，使壳体配备有较大入口。例如，所述入口可以大于螺杆的截面积的60％、优选地80％、进一步优选地100％。螺杆的截面积为由螺杆界定的轮廓。使用通常为圆柱形的所述轮廓，还可以确定螺纹与壳体之间的径向间距。为了进一步改进对工作腔的填充，可以在螺杆的两个螺纹的内端之间设置间距。因此，可获得另外的空间，通过该空间，气体还可以在纵向方向上进入到工作腔中。一般来说，输出侧由螺纹的外端形成，这意味着输出侧彼此相距一定间距。优选地设置管线，所述管线从输出侧延伸到泵的出口。在一个有利的实施例中，在泵壳体中，管线是在泵的两个螺杆之间形成的孔，进一步优选地，所述孔至少部分布置在切面内，所述切面搁置在两个螺杆上。所述泵可设计为：两个螺杆与驱动一起作为一个单元，并可从泵壳体上拆卸。这提供了将泵固定地安装在相对较大的设备中的可能性，具体来说，泵壳体的入口和出口有可能固定地连接到设备的对应的管道。如果必需维护或维修，泵壳体与设备之间的连接件保持存在，仅将包括螺杆以及驱动的单元从泵壳体上拆卸并用另一单元替代。因此，避免了在维护以及维修期间较长的停机时间。为此，优选地，每个螺杆的远离驱动的末端处配备有轴承，所述轴承以滑动方式收纳在泵壳体的轴承座中。当将包括螺杆以及驱动的单元拉出泵壳体时，轴承从轴承座释放并从泵壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺杆泵，其特征在于，所述螺杆泵具有两个螺杆(14)，每个螺杆(14)具有第一螺纹(19)和第二螺纹(19)，每个所述螺纹(19)从吸入侧(20)延伸到输出侧(21)，两个所述螺纹(19)彼此接合，使得所述螺纹(19)被划分成多个工作腔，所述工作腔的体积从所述吸入侧(20)到所述输出侧(21)减小，其中所述螺纹(19)具有两个螺纹匝。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.28 EP 12174029.41.一种螺杆泵，其特征在于，所述螺杆泵具有两个螺杆(14)，每个螺杆(14)具有第一螺纹(19)和第二螺纹(19)，每个所述螺纹(19)从吸入侧(20)延伸到输出侧(21)，两个所述螺纹(19)彼此接合，使得所述螺纹(19)被划分成多个工作腔，所述工作腔的体积从所述吸入侧(20)到所述输出侧(21)减小，其中所述螺纹(19)具有两个螺纹匝；所述螺杆泵还设有壳体(15)，所述螺杆(14)收纳在所述壳体(15)中，并且所述壳体(15)设计为在所述螺纹(19)的区域中具有第一壳体部分(26)和第二壳体部分(27)；在所述第一壳体部分(26)中，所述壳体(15)与螺纹(19)之间存在吸入间隙(25)；在所述第二壳体部分(27)中，所述壳体(15)与所述螺纹(19)之间存在最小径向间距。2.根据权利要求1所述的螺杆泵，其特征在于，所述螺杆(14)设计为，当考虑所述螺杆(14)的围封在所述螺纹(19)的两个外端之间的部分时，所述螺杆(14)在纵向方向上是对称的。3.根据权利要求1或2所述的螺杆泵，其特征在于，在所述吸入间隙(25)的区域中，所述壳体(15)与所述螺纹(19)之间的径向间距是所述径向最小间距的至少50倍。4.根据权利要求3所述的螺杆泵，其特征在于，在所述吸入间隙(25)的区域中，所述壳体(15)与所述螺纹(19)之间的径向间距是所述径向最小间距的至少100倍。5.根据权利要求3所述的螺杆泵，其特征在于，在所述吸入间隙(25)的区域中，所述壳体(15)与所述螺纹(19)之间的径向间距是所述径向最小间距的至少200倍。6.根据权利要求1所述的螺杆泵，其特征在于，所述吸入间隙(25)沿周向方向上的延伸对应于所述周向部分的至少10％，其中所述壳体(15)将所述螺杆(14)包围在所述第一壳体部分(26)中。7.根据权利要求1所述的螺杆泵，其特征在于，所述吸入间隙(25)沿周向方向上的延伸对应于所述周向部分的至少20％，其中所述壳体(15)将所述螺杆(14)包围在所述第一壳体部分(26)中。8.根据权利要求1所述的螺杆泵，其特征在于，所述吸入间隙(25)沿周向方向上的延伸对应于所述周向部分的至少30％，其中所述壳体(15)将所述螺杆(14)包围在所述第一壳体部分(26)中。9.根据权利要求3中的任一项所述的螺杆泵，其特征在于，所述吸入间隙(25)沿周向方向上的延伸对应于所述周向部分的至少10％，其中所述壳体(15)将所述螺杆(14)包围在所述第一壳体部分(26)中。10.根据权利要求1、2、6-8中的任一项所述的螺杆泵，其特征在于，所述吸入间...

【专利技术属性】
技术研发人员：海纳·科斯特，耶格·泰敏，
申请(专利权)人：施特林工业咨询公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE