CN111365240A - 一种真空泵内转子间隙可调的安装结构及间隙调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及真空泵领域，具体说是一种真空泵内转子间隙可调的安装结构及间隙调整方法，转子设于转子座体内且套设于主轴上，固定端座体和活动端座体分设于转子座体两侧，主轴一端通过固定端轴承支撑安装于固定端座体上，另一端通过活动端轴承支撑安装于活动端座体上，固定端座体上设有限定所述固定端轴承的固定端轴套和轴承压盖，且所述轴承压盖与固定端座体螺纹连接，活动端座体上设有限定所述活动端轴承位置的内定位组件、轴端压盖和锁紧螺母，内定位组件包括螺纹连接的限位块和活动端定位轴套，活动端定位轴套上设有定位牙与转子固连。本发明通过螺纹连接实现转子两侧间隙调节，并可定量确定间隙调整距离，提高真空泵装配和工作性能的可靠性。

Description

一种真空泵内转子间隙可调的安装结构及间隙调整方法

技术领域

本发明涉及真空泵领域，具体说是一种真空泵内转子间隙可调的安装结构及间隙调整方法。

背景技术

在真空泵的装配过程中，转子与定子间的间隙是决定真空泵最终抽气性能和平稳运行的重要因素，为了确定性能最佳的真空泵，需要分别确定转子两侧的间隙，在确定转子两侧间隙后，就要在装配过程中实现对间隙的调整和固定。目前真空泵的间隙填充通常是采用增减塞尺片来改变两侧间隙，但这样的方式需要反复安装和拆卸，且安装大多凭借经验，安装完成后通过塞尺测量不可避免地存在测量误差，且不能有效调节两侧间隙大小，另外考虑到加工精度、材料热膨胀、震动等因素，不同泵的最佳间隙大小不同，需要分别确定，这对于泵的设计及维修维护环节就要提出更高要求。

申请号为201410652032.X、名称为“真空泵内转子间隙调整装置”的中国专利中公开了一种通过旋进或旋出轴承轴向推力压环调整转子与轴承座体固定端内测面之间间隙的方法，此方案无需反复拆卸，简化了真空泵的安装过程，提高了真空泵的装配可靠性。但该专利只能对于转子一侧有较好的调隙作用，对于另一侧的调隙局限于转子座体5的总长效果内，不能有效探究适合真空泵最佳工作间隙。

申请号为201610165073.5、名称为“一种便于测量端面间隙及调整转子间间隙的罗茨真空泵”的中国专利中是通过在齿轮内外环上的扇形凸台以及在凸台间添加调整滑块来实现微调转子间隙的目的，该方案虽然能够准确测量出转子端面的间隙，但该方案的微调是在旋转整体的基础上进行，所以对密封和传动件的寿命及可靠性的要求较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种真空泵内转子间隙可调的安装结构及间隙调整方法，通过螺纹连接实现转子两侧间隙分别调节，可以实现真空泵腔整体长度的调整，并可定量确定间隙调整距离，提高真空泵装配和工作性能的可靠性。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种真空泵内转子间隙可调的安装结构，包括固定端座体、转子座体、活动端座体、主轴和转子，转子设于转子座体内且套设于所述主轴上，固定端座体和活动端座体分设于转子座体两侧，且所述主轴一端通过固定端轴承支撑安装于所述固定端座体上，另一端通过活动端轴承支撑安装于所述活动端座体上，所述固定端座体上设有限定所述固定端轴承位置的固定端轴套和轴承压盖，且所述轴承压盖与所述固定端座体螺纹连接，所述活动端座体上设有限定所述活动端轴承位置的内定位组件、轴端压盖和锁紧螺母，且所述内定位组件包括限位块和活动端定位轴套，所述活动端定位轴套套设于所述主轴上且外壁与所述限位块内壁螺纹连接，所述活动端定位轴套上设有定位牙与所述转子固连。

所述轴承压盖中部设有凸出的活动抵接部***所述固定端座体中且与所述固定端轴承外圈抵接，活动抵接部外壁与所述固定端座体螺纹连接，所述固定端轴套设于固定端座体内且一端与所述转子相抵，另一端与所述固定端轴承的内圈相抵。

所述固定端座体外侧设有检测所述轴承压盖位移的传感定位装置。

所述锁紧螺母螺纹套装于所述主轴上且与所述活动端轴承内圈外端相抵，所述轴端压盖固装于所述活动端座体外侧，且所述轴端压盖设有固定抵接部***所述活动端座体内与所述活动端轴承外圈相抵。

所述内定位组件中的限位块与活动端轴承内端相抵，在活动端座体和转子座体连接处外侧套设有密封卡箍。

所述活动端定位轴套穿过所述限位块后与所述活动端轴承内圈抵接。

所述限位块与活动端固定座之间设有耐磨隔热材料层。

一种所述真空泵内转子间隙可调的安装结构的间隙调整方法，其特征在于：安装时先将固定端轴承安装在固定端座体内，然后固定端座体外部安装轴承压盖，且旋拧所述轴承压盖改变其轴向位置，并由所述传感定位装置确定所述轴承压盖轴向位移量，进而确定固定端间隙，然后将固定端轴套、转子和转子座体依次安装在主轴上，然后将内定位组件安装在主轴上，且安装时调节所述限位块在所述活动端定位轴套上的位置确定活动端间隙，然后将活动端固定座安装在主轴上，最后依次安装活动端轴承、锁紧螺母和轴端压盖。

本发明的优点与积极效果为：

1、本发明一侧设有与固定端座体螺纹连接的轴承压盖，另一侧设有限位块和活动端定位轴套螺纹连接构成的内定位组件，通过两侧螺纹连接实现转子两侧间隙分别调节，可以实现真空泵腔整体长度的调整。

2、本发明在固定端座体外侧设有传感定位装置，可根据轴承压盖旋拧圈数和角度确定轴承压盖位移量，从而实现定量确定间隙调整距离的目的，提高真空泵装配和工作性能的可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，

图2为本发明未采用密封卡箍时的结构示意图。

其中，1为传感定位装置，2为轴承压盖，201为活动抵接部，3为固定端轴套，4为固定端座体，5为转子座体，6为转子，7为密封卡箍，8为活动端定位轴套，801为定位牙，9为限位块，10为活动端轴承，11为轴端压盖，111为固定抵接部，12为主轴，13为活动端座体，14为固定端轴承，15为锁紧螺母。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1所示，本发明包括固定端座体4、转子座体5、活动端座体13、主轴12和转子6，转子6设于转子座体5内且套设于所述主轴12上，固定端座体4和活动端座体13分设于转子座体5两侧，且所述主轴12一端通过固定端轴承14支撑安装于所述固定端座体4上，另一端通过活动端轴承10支撑安装于所述活动端座体13上。

如图1所示，所述主轴12的固定端套设有轴承压盖2和固定端轴套3，其中固定端轴套3设于固定端座体4内且设于转子6与固定端轴承14之间，所述固定端轴套3一端与所述转子6相抵，另一端与所述固定端轴承14的内圈相抵，轴承压盖2设于固定端轴承14外侧且所述主轴12穿过所述轴承压盖2，所述轴承压盖2中部设有凸出的活动抵接部201***所述固定端座体4中，且所述活动抵接部201前端设有环状凸起与固定端轴承14外圈抵接，所述活动抵接部201外壁与所述固定端座体4螺纹连接，旋拧所述轴承压盖2即实现调整固定端间隙目的。另外本发明在所述固定端座体4外侧设有传感定位装置1用于检测所述轴承压盖2位移，以实现间隙精确调整。本实施例中，所述传感定位装置1为角度传感器，可通过测得轴承压盖2旋拧时的转动圈数或角度来获得轴承压盖2轴向位移。所述传感定位装置1为本领域公知技术且为市购产品。

如图1所示，所述主轴12的活动端设有内定位组件、轴端压盖11和锁紧螺母15，所述内定位组件和锁紧螺母15均设于所述活动端座体13内，其中所述内定位组件套装于所述主轴12上且设于所述活动端轴承10和转子6之间，所述内定位组件一侧设有定位牙801嵌入所述转子6中，另一侧与所述活动端轴承10内圈里端相抵，所述锁紧螺母15螺纹套装于所述主轴12上且设于所述活动端轴承10外侧，所述锁紧螺母15与所述活动端轴承10内圈外端相抵，所述轴端压盖11通过螺钉安装于所述活动端座体13外侧，且所述轴端压盖11设有固定抵接部111***所述活动端座体13内与所述活动端轴承10外圈相抵。

如图1所示，所述内定位组件包括活动端定位轴套8和限位块9，所述限位块9中部设有凸出部***所述活动端固定座13中，所述活动端定位轴套8套设于所述主轴12上且设于所述限位块9内，所述活动定位轴套8外壁与所述限位块9内孔壁螺纹连接，所述活动端定位轴套8上设有定位牙801嵌入所述转子6中，从而实现将活动端定位轴套8与转子6固连。安装时所述限位块9在所述活动端定位轴套8上的缩进量可根据需要调节，活动端固定座13通过所述限位块9确定安装位置，从而确定活动端间隙，所述限位块9被轴端压盖11及活动端轴承10压紧固定。为减小摩擦面积，所述限位块9与活动端固定座13之间设有耐磨隔热材料层，本实施例中，所述耐磨隔热材料层为碳化硅制成的耐磨隔热垫圈。所述限位块9和活动端轴承10外圈间留有足够空隙方便调节。

为保证两侧轴承可进行微小的调隙，需要在轴承两侧留有适当游隙，本实施例中固定端间隙范围在0.04～0.10mm，活动端间隙范围在0.08～0.2mm，需根据所设计的真空泵确定两侧间隙大小，从而确定轴承两侧游隙的大小。

由于转子6在轴向调整间隙时，活动端座体13和转子座体5连接处会有微小的调整，同时要对静密封件的更换需要重新选择或是更换新的密封件，本发明采用两种方式解决该问题。

一种方式如图1所示，所述内定位组件中的限位块9直接与活动端轴承10内端相抵时，在活动端座体13和转子座体5连接处外侧套设有环形的密封卡箍7，转子6带动内定位组件转动时，虽然活动端座体13和转子座体5连接处有微小调整，但密封卡箍7可以保证在微小尺寸变动下良好的密封效果。本实施例中，所述密封卡箍7材质为碳素钢。

另一种方式如图2所示，对于不适合使用密封卡箍7的情况，可以使活动端定位轴套8穿过所述限位块9后直接与所述活动端轴承10内圈抵接，限位块9螺纹连接套设于所述活动端定位轴套8上，此时所述限位块9即相当于泵腔侧壁面。

本发明的工作原理为：

安装时，固定端轴承14先安装在固定端座体4内，然后固定端座体4外部安装轴承压盖2，且旋拧所述轴承压盖2改变其轴向位置，并由所述传感定位装置1通过轴承压盖2旋转圈数和角度确定所述轴承压盖2轴向位移量，进而确定固定端间隙，然后再将固定端轴套3、转子6和转子座体5依次安装在主轴12上，然后将内定位组件安装在主轴12上，并且安装时所述限位块9在所述活动端定位轴套8上的缩进量可根据需要调节，活动端固定座13通过所述限位块9确定安装位置，实现活动端间隙的确定，然后将活动端轴承10、锁紧螺母12和轴端压盖11依次安装，所述限位块9通过所述轴端压盖11和活动端轴承10压紧固定。本发明适用于转速不超过3000r/min的干泵间隙调节。

Claims (8)

1.一种真空泵内转子间隙可调的安装结构，其特征在于：包括固定端座体(4)、转子座体(5)、活动端座体(13)、主轴(12)和转子(6)，转子(6)设于转子座体(5)内且套设于所述主轴(12)上，固定端座体(4)和活动端座体(13)分设于转子座体(5)两侧，且所述主轴(12)一端通过固定端轴承(14)支撑安装于所述固定端座体(4)上，另一端通过活动端轴承(10)支撑安装于所述活动端座体(13)上，所述固定端座体(4)上设有限定所述固定端轴承(14)位置的固定端轴套(3)和轴承压盖(2)，且所述轴承压盖(2)与所述固定端座体(4)螺纹连接，所述活动端座体(13)上设有限定所述活动端轴承(10)位置的内定位组件、轴端压盖(11)和锁紧螺母(15)，且所述内定位组件包括限位块(9)和活动端定位轴套(8)，所述活动端定位轴套(8)套设于所述主轴(12)上且外壁与所述限位块(9)内壁螺纹连接，所述活动端定位轴套(8)上设有定位牙(801)与所述转子(6)固连。

2.根据权利要求1所述的真空泵内转子间隙可调的安装结构，其特征在于：所述轴承压盖(2)中部设有凸出的活动抵接部(201)***所述固定端座体(4)中且与所述固定端轴承(14)外圈抵接，活动抵接部(201)外壁与所述固定端座体(4)螺纹连接，所述固定端轴套(3)设于固定端座体(4)内且一端与所述转子(6)相抵，另一端与所述固定端轴承(14)的内圈相抵。

3.根据权利要求1或2所述的真空泵内转子间隙可调的安装结构，其特征在于：所述固定端座体(4)外侧设有检测所述轴承压盖(2)位移的传感定位装置(1)。

4.根据权利要求1所述的真空泵内转子间隙可调的安装结构，其特征在于：所述锁紧螺母(15)螺纹套装于所述主轴(12)上且与所述活动端轴承(10)内圈外端相抵，所述轴端压盖(11)固装于所述活动端座体(13)外侧，且所述轴端压盖(11)设有固定抵接部(111)***所述活动端座体(13)内与所述活动端轴承(10)外圈相抵。

5.根据权利要求1所述的真空泵内转子间隙可调的安装结构，其特征在于：所述内定位组件中的限位块(9)与活动端轴承(10)内端相抵，在活动端座体(13)和转子座体(5)连接处外侧套设有密封卡箍(7)。

6.根据权利要求1所述的真空泵内转子间隙可调的安装结构，其特征在于：所述活动端定位轴套(8)穿过所述限位块(9)后与所述活动端轴承(10)内圈抵接。

7.根据权利要求1所述的真空泵内转子间隙可调的安装结构，其特征在于：所述限位块(9)与活动端固定座(13)之间设有耐磨隔热材料层。

8.一种根据权利要求3所述的真空泵内转子间隙可调的安装结构的间隙调整方法，其特征在于：安装时先将固定端轴承(14)安装在固定端座体(4)内，然后固定端座体(4)外部安装轴承压盖(2)，且旋拧所述轴承压盖(2)改变其轴向位置，并由所述传感定位装置(1)确定所述轴承压盖(2)轴向位移量，进而确定固定端间隙，然后将固定端轴套(3)、转子(6)和转子座体(5)依次安装在主轴(12)上，然后将内定位组件安装在主轴(12)上，且安装时调节所述限位块(9)在所述活动端定位轴套(8)上的位置确定活动端间隙，然后将活动端固定座(13)安装在主轴(12)上，最后依次安装活动端轴承(10)、锁紧螺母(12)和轴端压盖(11)。

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