一种变螺距螺杆真空泵冷却系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种变螺距螺杆真空泵冷却系统，属于真空泵技术领域。包括泵体、前端盖和后端盖，所述泵体两端设置前端盖和后端盖，所述泵体内设有一对变螺距螺杆，所述变螺距螺杆固定于泵体内，设于后盖腔内的变螺距螺杆端部沿径向均匀间隔开设冷却水内进口，设于前盖腔内的变螺距端部沿径向均匀间隔开设冷却水内出口，所述变螺距螺杆为中空结构件，使得冷却水内进口与冷却水内出口连通，形成冷却水内通道。本申请除了采用传统的全方位外部冷却方式外，在变螺距螺杆内增加冷却水内通道，实现变螺距螺杆的内冷却。不仅降低了变螺距螺杆的温度，减少了热变形，避免了变螺距螺杆出现热涨卡死现象，延长了螺杆真空泵的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种变螺距螺杆真空泵冷却系统
本技术涉及一种变螺距螺杆真空泵冷却系统，属于真空泵

技术介绍
干式螺杆真空泵是利用一对螺杆转子，在泵壳中作同步高速反向旋转而产生吸气和排气作用的抽气设备，广泛应用于石油、化工、生物制药、电子、真空镀膜等领域，其螺杆转子是螺杆真空泵的核心零件，转子的结构直接影响真空泵的抽速、极限真空度、可靠性等。干式螺杆真空泵中一对螺杆转子采用三段式变螺距，三段螺距平滑连接，避免压力突变段。气体在泵腔内有预压缩，从而对发生在排气口的喘振有抑制作用，使泵的工作更趋平稳，并能降低振动与噪声；在螺杆总长度相同的情况下，变螺距螺杆的理论抽速更大些。但由于螺杆真空泵压缩比较大，靠近排气端的一侧螺杆局部温升在250℃以上，如果没有采取有效的冷却方式，螺杆真空泵内部温度居高不下就会使螺杆真空泵出现卡死、漏油、过载等各种质量问题。高温对螺杆真空泵的正常使用是极为不利的也是不可取的。目前国、内外螺杆真空泵的常规冷却方式是通过在泵体、端盖内增加隔套冷却的方式来解决，实际上这种方式不能完全解决螺杆真空泵的高温升，螺杆真空泵的发热源是螺杆转子，属于治标不治本。因为螺杆真空泵工作时基本处于真空状态，泵腔内部缺少气体对流，外壳冷却只能冷却泵体及端盖而不能将泵腔内部的螺杆转子得到有效冷却。螺杆真空泵在某些工艺上使用时，被抽介质遇到高温的螺杆转子后，很容易在螺杆转子表面凝结并被烤焦。由于螺杆转子与泵腔内孔的间隙很小，螺杆真空泵经过一定时间运行后随着烤焦物在螺杆转子表面的不断积聚，最终造成螺杆转子在泵腔内卡死造，使螺杆真空泵无法正常使用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种变螺距螺杆真空泵冷却系统，对螺杆转子进行内冷却，解决螺杆转子的高温升，被抽介质不易凝结于螺杆转子表面，避免了螺杆转子出现热涨卡死现象。本技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种变螺距螺杆真空泵冷却系统，包括泵体、前端盖和后端盖，所述泵体两端设置前端盖和后端盖，所述泵体内设有一对变螺距螺杆：主动变螺距螺杆和从动变螺距螺杆；一对所述变螺距螺杆的两端分别设于前盖腔和后盖腔，所述变螺距螺杆两端分别通过轴承座固定于泵体内，所述前端盖与齿轮箱固定连接，所述齿轮箱内设有一对相互啮合的斜齿轮：主动斜齿轮和从动斜齿轮，所述主动斜齿轮设于主动变螺距螺杆上，所述从动斜齿轮设于从动变螺距螺杆上，所述主动变螺距螺杆通过联轴器与电机的输出轴连接；所述后端盖上开设冷却水外进口，所述前端盖上开设冷却水外出口，冷却水经冷却水外进口流至泵体的冷却水隔腔内，形成冷却水外通道；设于所述后盖腔内的变螺距螺杆端部沿径向均匀间隔开设冷却水内进口，设于所述前盖腔内的变螺距端部沿径向均匀间隔开设冷却水内出口，所述变螺距螺杆为中空结构件，使得冷却水内进口与冷却水内出口连通，形成冷却水内通道；冷却水从冷却水外进口进入泵体后由冷却水内进口流入冷却水内通道内，使得冷却水对变螺距螺杆进行冷却，热交换后的冷却水经冷却水内出口流至泵体后从冷却水外出口流出。所述变螺距螺杆包括第一螺距区、第二螺距区和第三螺距区，所述第一螺距区与泵体的进气口相配合，所述第三螺距区与泵体的出气口相配合，所述第一螺距区的末端与第三螺距区的起始端之间通过第二螺距区连接，第一螺距区的起始端到第二螺距区的终止端，其螺距逐渐变小；所述第二螺距区的起始端到第三螺距区的尾端，其螺距逐渐变小。所述第二螺距区的螺距逐渐变小，第二螺距区初始端的螺距与第一螺距区的螺距相同，所述第二螺距区终止端的螺距与第三螺距区的螺距相同。所述变螺距螺杆两端部沿轴向开设的轴孔通过螺塞封闭。与现有技术相比，本技术的优点在于：一种变螺距螺杆真空泵冷却系统，除了采用传统的全方位外部冷却方式外，在变螺距螺杆转子传动轴内设置冷却水内通道，实现变螺距螺杆的内冷却。不仅降低了变螺距螺杆的温度，减少了热变形，避免了变螺距螺杆出现热涨卡死现象，延长了螺杆真空泵的使用寿命。附图说明图1为本技术实施例一种变螺距螺杆真空泵冷却系统的示意图；图2为本技术实施例一种变螺距螺杆真空泵冷却系统的正视图；图3为一对变螺距螺杆示意图；图中1泵体、2后端盖、3前端盖、4轴承座、5轴承、6主动变螺距螺杆、7从动变螺距螺杆、8齿轮箱、9主动斜齿轮、10从动斜齿轮、11联轴器、12电机、13冷却水外进口、14冷却水外出口、15冷却水内进口、16冷却水内出口、a第一螺距区、b第二螺距区、c第三螺距区。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1、2、3所示，本实施例中的一种变螺距螺杆真空泵冷却系统，包括泵体1、前端盖3和后端盖2，泵体1两端设置前端盖3和后端盖2，泵体1内设有一对变螺距螺杆：主动变螺距螺杆6和从动变螺距螺杆7；一对变螺距螺杆的两端分别设于前盖腔和后盖腔，变螺距螺杆两端分别通过轴承座4固定于泵体1的轴承5内。前端盖3与齿轮箱8固定连接，齿轮箱8内设有一对相互啮合的斜齿轮：主动斜齿轮9和从动斜齿轮10，主动斜齿轮9固定于主动变螺距螺杆6上，从动斜齿轮10固定于从动变螺距螺杆7上，主动变螺距螺杆9通过联轴器11与电机12的输出轴连接；通过电机12带动主动变螺距螺杆6使得主动斜齿轮9转动，主动斜齿轮9带动从动斜齿轮10转动，由一对相互啮合的斜齿轮驱动使一对变螺距螺杆作等速反向旋转，不断吸入、压缩并排出被抽气体而在螺杆真空泵的吸气口形成高真空。在后端盖2上开设冷却水外进口13，在前端盖3上开设冷却水外出口14，冷却水经冷却水外进口13流至泵体1的冷却水隔腔内，使得冷却水对泵体1、前端盖3和后端盖2进行冷却。位于后盖腔内的变螺距螺杆端部沿径向均匀间隔开设4个冷却水内进口15，设于前盖腔内的变螺距螺杆端部沿径向均匀间隔开设4个冷却水内出口16，且变螺距螺杆均为中空结构件，且变螺距螺杆两端部沿轴向开设的轴孔通过螺塞封闭，使得冷却水内进口15与冷却水内出口16连通，形成冷却水内通道。在冷却水隔腔内的冷却水从冷却水内进口15流入冷却水内通道内，使得冷却水对变螺距螺杆进行冷却，热交换后的冷却水经冷却水内出口16流至冷却水隔腔后由冷却水外出口14流出。上述变螺距螺杆包括依次排列的第一螺距区a、第二螺距区b和第三螺距区c，第一螺距区a与泵体的进气口使用配合，第三螺距区c与泵体的出气口使用配合，第一螺距区a的末端与第三螺距区c的起始端之间通过第二螺距区b连接，第一螺距区a的起始端到第二螺距区b的终止端，其螺距逐渐变小；第二螺距区b的起始端到第三螺距区c的尾端，其螺距逐渐变小。第二螺距区b转子是由多个不同的螺距组成的抛物线，第二螺距区b螺距逐渐变小。第二螺距区b初始端的螺距与第一螺距区a的螺距相同，使得第一螺距区a的终止端与第二螺距区b初始端平滑连接，第二螺距区b终止端的螺距与第三螺距区c的螺距相同，使得第二螺距区b终止端与第三螺距区c的初始端平滑连接，避免了压力突变段。此结构使得气体在泵腔内有预压缩，从而对发生在排气口的喘振有抑制作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变螺距螺杆真空泵冷却系统，包括泵体、前端盖和后端盖，所述泵体两端设置前端盖和后端盖，所述泵体内设有一对变螺距螺杆：主动变螺距螺杆和从动变螺距螺杆；一对所述变螺距螺杆的两端分别设于前盖腔和后盖腔，所述变螺距螺杆两端分别通过轴承座固定于泵体内，所述前端盖与齿轮箱固定连接，所述齿轮箱内设有一对相互啮合的斜齿轮：主动斜齿轮和从动斜齿轮，所述主动斜齿轮设于主动变螺距螺杆上，所述从动斜齿轮设于从动变螺距螺杆上，所述主动变螺距螺杆通过联轴器与电机的输出轴连接；所述后端盖上开设冷却水外进口，所述前端盖上开设冷却水外出口，冷却水经冷却水外进口流至泵体的冷却水隔腔内，形成冷却水外通道；其特征在于：设于所述后盖腔内的变螺距螺杆端部沿径向均匀间隔开设冷却水内进口，设于所述前盖腔内的变螺距端部沿径向均匀间隔开设冷却水内出口，所述变螺距螺杆为中空结构件，使得冷却水内进口与冷却水内出口连通，形成冷却水内通道；冷却水从冷却水外进口进入泵体后由冷却水内进口流入冷却水内通道内，使得冷却水对变螺距螺杆进行冷却，热交换后的冷却水经冷却水内出口流至泵体后从冷却水外出口流出。/n

【技术特征摘要】
1.一种变螺距螺杆真空泵冷却系统，包括泵体、前端盖和后端盖，所述泵体两端设置前端盖和后端盖，所述泵体内设有一对变螺距螺杆：主动变螺距螺杆和从动变螺距螺杆；一对所述变螺距螺杆的两端分别设于前盖腔和后盖腔，所述变螺距螺杆两端分别通过轴承座固定于泵体内，所述前端盖与齿轮箱固定连接，所述齿轮箱内设有一对相互啮合的斜齿轮：主动斜齿轮和从动斜齿轮，所述主动斜齿轮设于主动变螺距螺杆上，所述从动斜齿轮设于从动变螺距螺杆上，所述主动变螺距螺杆通过联轴器与电机的输出轴连接；所述后端盖上开设冷却水外进口，所述前端盖上开设冷却水外出口，冷却水经冷却水外进口流至泵体的冷却水隔腔内，形成冷却水外通道；其特征在于：设于所述后盖腔内的变螺距螺杆端部沿径向均匀间隔开设冷却水内进口，设于所述前盖腔内的变螺距端部沿径向均匀间隔开设冷却水内出口，所述变螺距螺杆为中空结构件，使得冷却水内进口与冷却水内出口连通，形成冷却水内通道；冷却水从冷却水外进口进入泵体后由冷却水内进口流入冷却水...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈全玉，
申请(专利权)人：江阴全玉节能环保真空设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32