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1、偶然 KRS 6 型旋片式真空泵改進(jìn) 一: 旋片式真空泵的工作原理 旋片式真空泵（簡(jiǎn)稱旋片泵）是一種油封式機(jī)械真空泵。其工作壓強(qiáng)范圍為101325～1.3310-2（Pa）屬于低真空泵。它可以單獨(dú)使用，也可以作為其它高真空泵或超高真空泵的前級(jí)泵。它已廣泛地應(yīng)用于冶金、機(jī)械、軍工、電子、化工、輕工、石油等生產(chǎn)和科研部門。 旋片泵可以抽除密封容器中的干燥氣體，若附有氣鎮(zhèn)裝置，還可以抽除一定量的可凝性氣體。但它不適于抽除含氧過(guò)高的，對(duì)金屬有腐蝕性的、對(duì)泵油會(huì)起化學(xué)反應(yīng)以及含有顆粒塵埃的氣體。 旋片泵是真空技術(shù)中最基本的真空獲得設(shè)備之一。旋片泵多為中小型泵。旋片泵有單級(jí)和雙級(jí)兩種。所謂雙

2、級(jí)，就是在結(jié)構(gòu)上將兩個(gè)單級(jí)泵串聯(lián)起來(lái)。一般多做成雙級(jí)的，以獲得較高的真空度。 旋片泵的抽速與入口壓強(qiáng)的關(guān)系規(guī)定如下：在入口壓強(qiáng)為1333Pa、1.33Pa和1.3310-1（Pa）下，其抽速值分別不得低于泵的名義抽速的95％、50％和20％。 如下圖為旋片泵的工作原理示意圖，旋片泵主要由泵體、轉(zhuǎn)子、旋片、端蓋等組成。在旋片泵的腔內(nèi)偏心地安裝一個(gè)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外圓與泵腔內(nèi)表面相切（二者有很小的間隙），轉(zhuǎn)子槽內(nèi)裝有帶彈簧的二個(gè)旋片。旋轉(zhuǎn)時(shí)，靠離心力和彈簧的張力使旋片頂端與泵腔的內(nèi)壁保持接觸，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋片沿泵腔內(nèi)壁滑動(dòng)。 兩個(gè)旋片把轉(zhuǎn)子、定子內(nèi)腔和定蓋所圍成的月牙

3、型空間分隔成A、B、C三個(gè)部分，當(dāng)轉(zhuǎn)子按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，與吸氣口相通的空間A的容積不斷地增大，A空間的壓強(qiáng)不斷的降低，當(dāng)A空間內(nèi)的壓強(qiáng)低于被抽容器內(nèi)的壓強(qiáng)，根據(jù)氣體壓強(qiáng)平衡的原理，被抽的氣體不斷地被抽進(jìn)吸氣腔A，此時(shí)正處于吸氣過(guò)程。B腔的空間的容積正逐漸減小，壓力不斷地增大，此時(shí)正處于壓縮過(guò)程。而與排氣口相通的空間C的容積進(jìn)一步地減小，C空間的壓強(qiáng)進(jìn)一步的升高，當(dāng)氣體的壓強(qiáng)大于排氣壓強(qiáng)時(shí)，被壓縮的氣體推開排氣閥，被抽的氣體不斷地穿過(guò)油箱內(nèi)的油層而排至大氣中，在泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，不斷地進(jìn)行著吸氣、壓縮、排氣過(guò)程，從而達(dá)到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過(guò)氣道而轉(zhuǎn)入另一級(jí)（低真空級(jí)），由低真空級(jí)

4、抽走，再經(jīng)低真空級(jí)壓縮后排至大氣中，即組成了雙級(jí)泵。這時(shí)總的壓縮比由兩級(jí)來(lái)負(fù)擔(dān)，因而提高了極限真空度 排氣閥浸在油里以防止大氣流入泵中，油通過(guò)泵體上的間隙、油孔及排氣閥進(jìn)入泵腔，使泵腔內(nèi)所有運(yùn)動(dòng)的表面被油覆蓋，形成了吸氣腔與排氣腔的密封，同時(shí)油還充滿了一切有害空間，以消除它們對(duì)極限真空的影響。 旋片泵工作原理圖 1-泵體;2-旋片;3-轉(zhuǎn)子; 4-彈簧;5-排氣閥 雙級(jí)旋片式真空泵由兩個(gè)工作室組成，兩室前后串聯(lián)，同向等速旋轉(zhuǎn)，Ⅰ室是低真空級(jí)，Ⅱ室是高真空級(jí)，被抽氣體由進(jìn)氣口進(jìn)入Ⅱ室，當(dāng)進(jìn)入的氣體壓力較高時(shí)，氣體經(jīng)Ⅱ室壓縮，壓強(qiáng)

5、急速增大，被壓縮的氣體不僅從高級(jí)排氣閥排出，而且經(jīng)過(guò)中壁通道，進(jìn)入Ⅰ室，在Ⅰ室被壓縮，從低級(jí)排氣閥排出；當(dāng)進(jìn)入Ⅱ室的氣體壓力較低時(shí)，雖經(jīng)Ⅱ室的壓縮，也推不開高級(jí)排氣閥排出，氣體全部經(jīng)中壁通道進(jìn)入Ⅰ室，經(jīng)Ⅰ室的繼續(xù)壓縮，由低級(jí)排氣閥排出，因此雙級(jí)旋片式真空泵比單級(jí)旋片式真空泵的極限真空高。 雙級(jí)旋片式真空泵工作原理圖 1- 高級(jí)排氣閥;2-通道;3-低級(jí)排氣閥 一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 二、結(jié)構(gòu)說(shuō)明 2X系列旋片式真空泵，其結(jié)構(gòu)是利用偏心地裝在定子腔內(nèi)的轉(zhuǎn)子和在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)滑動(dòng)的借彈簧張力和離心力緊貼定子內(nèi)壁的兩塊旋片，將定子分隔成二個(gè)工作腔，旋片一邊容積不斷擴(kuò)

6、大將氣體吸入，另一邊容積不斷縮小，氣體壓縮達(dá)到大氣壓力時(shí)通過(guò)排氣閥排出，上述操作每轉(zhuǎn)重復(fù)二次。2X型旋片式真空泵為雙級(jí)結(jié)構(gòu)，當(dāng)吸入壓強(qiáng)較高時(shí)，高低級(jí)腔可同時(shí)排氣，吸入壓強(qiáng)較低時(shí)，氣體由吸氣口進(jìn)入高級(jí)腔，經(jīng)壓縮后通過(guò)中壁內(nèi)氣道進(jìn)入低級(jí)腔，再次壓縮后，從低級(jí)排氣閥排出。當(dāng)泵帶有氣鎮(zhèn)閥時(shí)，允許抽除含有少量水蒸氣等可凝性蒸氣的氣體。2X-2A、4A、8A、8、15泵為上下偏心結(jié)構(gòu)，高低級(jí)轉(zhuǎn)子采用凸凹槽聯(lián)結(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)形式。2X-30A、70A泵為側(cè)偏心結(jié)構(gòu)，低級(jí)轉(zhuǎn)子套在高級(jí)轉(zhuǎn)子軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)形式，并采用泵殼內(nèi)通冷卻心，冷卻具有泵溫低，極限總壓力低的特點(diǎn)。 三、用途和使用范圍 1、2X型泵是用來(lái)對(duì)密封

7、容器抽除氣體獲得真空的基本設(shè)備之一?？蓡为?dú)使用，也可作為增壓泵、擴(kuò)散泵、分子泵等的前級(jí)泵?？捎糜谡婵找睙挕⒄婵蘸附?、真空浸漬、鍍膜、真空澆鑄、真空干燥以及化工制藥，電真空器件等工業(yè)的真空作業(yè)。 2、泵可在環(huán)境溫度5~40℃范圍內(nèi)和進(jìn)口壓強(qiáng)小于1330pa的條件下，允許長(zhǎng)期連續(xù)工作。 3、泵不適用于抽除含氧過(guò)高、有毒的、有爆炸性的、對(duì)金屬有腐蝕作用的、對(duì)泵油起化學(xué)反應(yīng)的，以及含有顆粒塵埃的氣體，也不適用于把氣體從一個(gè)容器輸送到另一個(gè)容器，作輸送泵用。 4、泵在6000Pa的大氣壓的進(jìn)口壓強(qiáng)下的連續(xù)工作時(shí)間不得超過(guò)3分鐘，以免噴油或潤(rùn)滑不良引起泵損壞。 四、型號(hào)及主

8、要技術(shù)指標(biāo) 型號(hào): KRS 6型 五、安裝說(shuō)明 1、泵應(yīng)安裝在地面結(jié)實(shí)堅(jiān)固的場(chǎng)所，周圍應(yīng)留有充分的余地，便于檢查、維護(hù)、保養(yǎng)。 2、泵底座下應(yīng)保持地基水平，底座四角處建議墊減震橡皮或用螺栓澆制安裝，確保泵運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動(dòng)小。 3、泵與系統(tǒng)的連接管道應(yīng)密封可靠，對(duì)小泵可采用金屬管路連接密封墊采用耐油橡膠，對(duì)小泵可采用真空膠管連接，管道管徑不得小于泵吸氣口徑，且要求管路短而少?gòu)濐^。（焊接管路時(shí)應(yīng)清除管道中焊渣，嚴(yán)禁焊渣進(jìn)入泵腔。） 4、在連接管路中，用戶可在泵進(jìn)氣口上方安裝閥門及真空計(jì)，隨時(shí)可檢查泵的極限壓力。 5、按電動(dòng)機(jī)標(biāo)牌規(guī)定連

9、接電源，并接地線和安裝合適規(guī)格的熔斷器及熱繼電器。 6、泵通電試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，須取下電機(jī)皮帶，確認(rèn)泵轉(zhuǎn)向符合規(guī)定方向方可投入使用，以防泵反轉(zhuǎn)噴油。（轉(zhuǎn)向按防護(hù)罩指示方向） 7、對(duì)于有冷卻水的泵，按規(guī)定接通冷卻水。 8、如泵口安裝電磁閥時(shí)，閥與泵應(yīng)同時(shí)動(dòng)作。 9、當(dāng)泵排出氣體影響工作環(huán)境時(shí)，可在排氣口裝接管道引離或裝接油霧過(guò)濾器。 六、使用說(shuō)明 1、關(guān)閉泵上方的閥門 2、有冷卻水的泵接通冷卻水。 3、近規(guī)定轉(zhuǎn)向手盤皮帶輪數(shù)圈，把泵腔內(nèi)的油排入油箱內(nèi)，確保啟動(dòng)不易噴油。（特別在冬季，油粘大，啟動(dòng)負(fù)荷大，故請(qǐng)注意）。 4、啟動(dòng)電動(dòng)

10、機(jī)，泵開動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，觀察油窗，檢查油位。油位應(yīng)在油標(biāo)中心，油位偏高，會(huì)造成噴油；油位偏低，會(huì)造成潤(rùn)滑不良，泵極限壓力達(dá)不到出廠指標(biāo)。 加油、放油位置詳見(jiàn)泵指示牌。緩慢打開泵上方的閥門，系統(tǒng)開始工作。 泵不工作時(shí)，油窗內(nèi)幾乎看不到油，都進(jìn)入泵體內(nèi)，油位以泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為準(zhǔn)。 5、冷卻水的進(jìn)水溫度以不超過(guò)30℃為宜，進(jìn)出水溫差以不超過(guò)3℃為宜。 6、當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時(shí)，應(yīng)將泵油放出加熱到15-30℃后加入泵內(nèi)啟動(dòng)工作。 7、泵溫以油溫減去環(huán)境溫度不超過(guò)40℃為宜，否則應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)散熱或增加冷卻水流量。 8、進(jìn)氣溫度高于40℃而使泵溫過(guò)高時(shí)，須采取措施冷卻氣體。 9

11、、當(dāng)吸入氣體對(duì)泵油或泵有影響時(shí)，在泵口前應(yīng)裝一個(gè)合適的過(guò)濾裝置。 10、當(dāng)泵抽除含有少量可凝性氣體時(shí)，啟動(dòng)泵時(shí)應(yīng)打開氣鎮(zhèn)閥工作半小時(shí)，可延長(zhǎng)泵油使用時(shí)間。 11、當(dāng)泵抽除含有顆粒、塵埃的氣體時(shí)，在泵口前應(yīng)裝一個(gè)合適的過(guò)濾器。 12、關(guān)泵前，應(yīng)先關(guān)閉泵上方的閥門與系統(tǒng)隔絕，然后停泵，再擰緊氣鎮(zhèn)閥，以防漏油，最后關(guān)閉冷卻水。冬季有凍結(jié)的場(chǎng)合應(yīng)放凈泵內(nèi)冷卻水，以防泵腔凍裂。 注：本泵的極限壓力是指泵不接任何容器，泵溫達(dá)到穩(wěn)定，用壓縮式真空計(jì)在泵口測(cè)得的穩(wěn)定的最低分壓力。極限總壓力僅供參考。一般情況，單泵運(yùn)轉(zhuǎn)半小時(shí)將達(dá)到極限壓力。 七、維護(hù)和保養(yǎng) 1、經(jīng)常檢查油

12、位位置，不符合規(guī)定時(shí)須調(diào)整使之符合要求。以泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，油位到油標(biāo)中心為準(zhǔn)。 2、經(jīng)常檢查油質(zhì)情況，發(fā)現(xiàn)油變質(zhì)應(yīng)及時(shí)更換新油，確保泵工作正常。 3、換油期限按實(shí)際使用條件和能否滿足性能要求等情況考慮，由用戶酌情決定。一般新泵，抽除清潔干燥的氣體時(shí)，建議在工作100小時(shí)左右換油一次。待油中看不到黑色金屬粉末后，以后可適當(dāng)延長(zhǎng)換油期限。 4、一般情況下，泵工作2000小時(shí)后應(yīng)進(jìn)行檢修，檢查桷膠密封件老化程度，檢查排氣閥片是否開裂，清理沉淀在閥片及排氣閥座上的污物。清洗整個(gè)泵腔內(nèi)的零件，如轉(zhuǎn)子、旋片、彈簧等。一般用汽油清洗，并烘干。對(duì)橡膠件類清洗后用干布擦干即可。 清洗裝

13、配時(shí)應(yīng)輕拿輕放小心碰傷。 5、有條件的對(duì)管中同樣進(jìn)行清理，確保管路暢通。 6、重新裝配后應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)行，一般須空運(yùn)轉(zhuǎn)2小時(shí)并換油二次，因清洗時(shí)在泵中會(huì)留有一定量易揮發(fā)物，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，再投入正常工作。 7、本系列泵油采用SY1634-70 1#真空泵油。 八、常見(jiàn)故障及消除方法 1、泵不轉(zhuǎn)。情況不明不能先開泵，以免加重故障。用手能盤動(dòng)和不能盤動(dòng)。 A、泵能盤動(dòng)而不轉(zhuǎn)。原因可以是聯(lián)軸器故障；皮帶打滑；電機(jī)接線有誤；電機(jī)損壞；電源沒(méi)電等。 B、不能盤動(dòng)或盤起來(lái)很重的，原因可以是因?yàn)槠饎?dòng)泵溫太低，泵油粘度太高；設(shè)計(jì)制造原因的停泵返油太多。油位太高引起的停泵返油太

14、多（加油太多，或有水汽在泵中凝結(jié)，或在排氣管中凝結(jié)的水流回泵中）；有異物在泵內(nèi)（進(jìn)氣管中的焊渣、氧化物；旋片彈簧等泵零件的碎屑）；旋片變形卡??；發(fā)生了咬合（銅套、轉(zhuǎn)子、中壁、泵蓋、定子、軸承）。 2、泵溫太高。指低級(jí)排氣閥附近測(cè)得的最高油溫超過(guò)使用說(shuō)明書規(guī)定值。由于泵溫升高會(huì)使泵油粘度大幅下降，并使用權(quán)泵油的飽和蒸汽壓升高，使泵的極限壓力升高和抽氣效率下降；使橡膠件容易老化；熱膨脹使運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。泵溫太高的原因可以是泵環(huán)境溫度太高，進(jìn)氣溫度太高，進(jìn)氣冷卻裝置失效，泵長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)入中壓力太高；水冷泵冷卻水量不足，循環(huán)水設(shè)計(jì)效果不佳；溫控水量調(diào)節(jié)閥失效等。 3、漏油?？梢园l(fā)生在

15、軸封，油箱與泵零部件的密封面，放油塞、油標(biāo)、油孔悶頭、定子部件與支座的通孔連接處，氣鎮(zhèn)閥（例如2X-8）等部位。可由密封件老化，安裝不當(dāng)，損壞失效，表面不平整、有雜質(zhì)、粗糙和鑄件疏松等引起。如果停泵后返油，油會(huì)進(jìn)入氣鎮(zhèn)閥，不關(guān)氣鎮(zhèn)閥可能會(huì)漏油。 自制橡膠墊時(shí)，一定要用耐油橡膠，要按照原設(shè)計(jì)形狀，密封面太大時(shí)壓不緊會(huì)漏油。 4、漏水。可以發(fā)生在水管頭，水套悶蓋平面，放水孔螺塞，放水閥等處，水套鉆穿，鑄件缺陷，凍裂，也可能導(dǎo)致漏水。 5、最大功率超標(biāo)?？捎砷L(zhǎng)期連續(xù)工作入口壓力太高、排氣壓力太高、雜物進(jìn)入發(fā)生咬合、泵溫太高、旋片等配合間隙太小、電壓太高、泵液返入泵內(nèi)太多等引起，

16、會(huì)使電機(jī)損壞。應(yīng)盡量避免在最大功率附近長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。如果表面有沉積物，要定期拆開清除。 6、極限壓力不過(guò)標(biāo)。可由外漏、內(nèi)漏、油孔堵塞、泵油質(zhì)量不良或污染變質(zhì)、有水汽等到可凝性物質(zhì)、儀器儀表失真、泵運(yùn)轉(zhuǎn)不正常等引起。 外漏較多時(shí)、排氣口可看白色蒸汽。油標(biāo)處有較多氣泡，手在排氣口上感到排氣壓力。低級(jí)排氣閥處油面有較多氣泡。功率會(huì)有所增加。這時(shí)，首先應(yīng)檢查氣鎮(zhèn)閥是否已關(guān)好。由于新泵出廠每臺(tái)都在泵口測(cè)極限壓力，所以如有外漏現(xiàn)象，應(yīng)對(duì)泵口及管道、閥門、容器逐一檢查。外軸封失效、油杯無(wú)油、油孔悶頭漏氣也可造成外漏。內(nèi)漏可由泵內(nèi)的運(yùn)動(dòng)間隙、排氣閥等平面、排氣閥的密封面、內(nèi)軸封、泵蓋平面、進(jìn)氣管

17、、氣鎮(zhèn)閥密封件等引起磨損、腐蝕、咬合會(huì)使運(yùn)轉(zhuǎn)間隙加大。油孔阻塞時(shí)，打開加油孔聽，泵的噪聲會(huì)較輕，在油箱密封良好的情況下，如果手在排氣口上有被吸的感覺(jué)，排氣閥可能失效。 如果泵油清潔，長(zhǎng)期存放未用，可開氣鎮(zhèn)閥凈化泵內(nèi)水汽。若無(wú)效，要檢查儀表。若泵油發(fā)黃發(fā)白已乳化，可全開氣鎮(zhèn)，調(diào)大氣鎮(zhèn)量?jī)艋\(yùn)轉(zhuǎn)，必要時(shí)可在泵口放入適量氣體運(yùn)轉(zhuǎn)，可加快凈化過(guò)程。若抽入其他揮發(fā)性氣體或液體，要及時(shí)換油，必要時(shí)請(qǐng)洗油箱。有些泵，在級(jí)間氣道里會(huì)沉積泵液，為取得好的換油效果，要設(shè)法把沉積泵液排出 九、外形尺寸 十、特性曲線 十一.改進(jìn)為無(wú)油旋片真空泵 1. 排氣量計(jì)算 根據(jù)文

18、獻(xiàn)[1],泵的排氣量()由下式確定: (1) 其中C由下式確定: (2) 式子中,C為面積利用系數(shù), 為排氣量, ;L 為轉(zhuǎn)子有效長(zhǎng)度,m;n為電機(jī)轉(zhuǎn)速,r/min; Z 為旋片數(shù)量.. 把參數(shù)表中的參數(shù)代入(2)式,計(jì)算出C=1.5, =653 L/min. 泵的容積效率 2. 旋片真空泵吸,排氣口的位置和大小 真空泵吸,排氣口的大小和位置,對(duì)泵的性能有很大影響.排氣口距上切點(diǎn)越近,排氣口定位角越小,有害空間就越小,極限真空度就越高,并且泵的噪音也相應(yīng)降低;但是排氣口定位角不能太小,否則將造成吸, 排氣口之間的密封弧縮短,不利于

19、密封;另外排氣口定位角的取值還應(yīng)考慮旋片數(shù)等因素.本設(shè)計(jì)取排氣口定位角為23. 吸氣口的位置與C,吸氣時(shí)間,通道氣阻等有關(guān),它直接影響泵的抽氣性能.吸氣口定位角主要受扇形容積中氣體膨脹的餓一向,但容積增大時(shí),原來(lái)留在其中的高壓氣體膨脹,壓力降低;當(dāng)壓力恰好降到吸氣口壓力時(shí),立即與吸氣口相通,否則會(huì)發(fā)生膨脹不足或膨脹過(guò)度的問(wèn)題.據(jù)此可計(jì)算吸氣開始位置,吸氣口定位角的計(jì)算值約為37. 排氣口的大小對(duì)泵的噪音影響很大,排氣口小則噪音小,反之則大;但排氣口過(guò)小,排氣壓力就會(huì)增大,功率消耗就會(huì)增加,因此吸排氣口的大小一定要合適.吸排氣口的大小由氣體流速?zèng)Q定,一般允許流速為15~30 m/s

20、.此泵原油的排氣速率V=560 L/min;吸排氣口徑為20 mm,則氣體的流速WEI 29.7 m/s.所以吸排氣口的帶是合適的. 3. 影響旋片真空泵極限真空度的因素 泵入口端經(jīng)充分抽氣后所達(dá)到的最底穩(wěn)定壓強(qiáng)值為該泵的極限真空度為 450 mmHg.影響此旋片真空泵極限真空度的因素很多,但主要有以下幾個(gè)因素. 3.1 轉(zhuǎn)子與泵腔在上切點(diǎn)的間隙 轉(zhuǎn)子與泵腔在上切點(diǎn)的間隙應(yīng)選取合適值,若間隙過(guò)大,氣體在壓縮時(shí)容易從排氣腔進(jìn)入到吸氣腔,使泵的極限真空度 上不去;間隙大小的選取原則是應(yīng)大于工作時(shí)零件因溫升致使尺寸的增加量.根據(jù)這個(gè)原則把該泵轉(zhuǎn)子與泵腔在上切點(diǎn)的間隙值定為0.03m

21、m. 3.2 泵的溫度 工作時(shí)旋片與泵腔內(nèi)壁之間會(huì)發(fā)生劇烈的摩擦,產(chǎn)生大量的摩擦熱,引起泵溫升高,致使泵腔內(nèi)氣體的飽和蒸汽壓增加,密封性能降低,從而大大影響了泵的抽氣性能和極限真空度.為此泵采用風(fēng)冷和散熱片相結(jié)合的冷卻方式,保證了該泵的工作性能. 4. 旋片運(yùn)動(dòng)和受力分析 真空泵旋片的運(yùn)動(dòng)方式比較復(fù)雜.運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)旋片在轉(zhuǎn)子槽中相對(duì)于轉(zhuǎn)子作變速直線運(yùn)動(dòng).而轉(zhuǎn)子相對(duì)于泵腔做勻角速轉(zhuǎn)動(dòng),旋片頂部與泵腔壁接觸點(diǎn)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)為變速圓周運(yùn)動(dòng),整個(gè)旋片做平面復(fù)合運(yùn)動(dòng).下圖2為旋片真空泵斜置選片的機(jī)構(gòu)示意圖(為建立坐標(biāo)系方便把轉(zhuǎn)子與泵腔切點(diǎn)沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90) 根據(jù)機(jī)械原理得:

22、 (3) 由理論力學(xué)可知,旋片G點(diǎn)的絕對(duì)加速度為: (4) 其中 : (5) 式中, 為G點(diǎn)的絕對(duì)加速度, 為A點(diǎn)的絕對(duì)加速度, 為與的夾角; 為X軸與的夾角; 為X軸與過(guò)點(diǎn)的旋片滑動(dòng)方向所做的垂線的夾角; 為G點(diǎn)相對(duì)與A點(diǎn)的加速度/ 4.2 旋片的受力分析 4.2.1 主動(dòng)力 包括由于運(yùn)動(dòng)加速度而產(chǎn)生的慣性力及不同的氣體壓力作用于旋片兩側(cè)產(chǎn)生的氣體力,根據(jù)牛頓慣性定律得: (6

23、) (7 ) 其中: (8) (12 ) (13) 式中, 為摩擦系數(shù), 為摩擦角; 為旋片滑動(dòng)方向與夾角; 為與的夾角. 4.2.3 摩擦力 轉(zhuǎn)子槽對(duì)旋片的摩擦力 和.方向沿轉(zhuǎn)子槽且與旋片運(yùn)動(dòng)方向相反,并且規(guī)定旋片做縮回運(yùn)動(dòng)時(shí)取正值,旋片作伸出運(yùn)動(dòng)時(shí)取負(fù)值. 5.

24、 旋片真空泵旋片斜置距的確定 旋片斜置的主要目的:減少旋片頂部摩擦力對(duì)旋片沿轉(zhuǎn)子槽運(yùn)動(dòng)的阻礙;增加轉(zhuǎn)子槽的深度,保證旋片在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)有足夠的導(dǎo)向長(zhǎng)度;改善旋片的受力情況,提高承載力. 旋片的受力可近似作為一簡(jiǎn)支外伸梁.泵在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中,旋片僅在壓縮區(qū)域具有壓差,在其他區(qū)域可認(rèn)為是零. 由理論力學(xué)力矩方程可推得: (14) 由式(3)和(12) 可得: (15) 式中,d為斜置距 可以看出,斜置

25、距受多個(gè)參數(shù)的影響,是一個(gè)綜合兼顧的樹枝數(shù)值.由于影響旋片受力分的因素很多,摩擦系數(shù)也不可能為定值.利用推導(dǎo)的運(yùn)動(dòng)和受力的各函數(shù)關(guān)系式子,即可求得最佳d值.計(jì)算得到d=22.05 mm. 6. 旋片真空泵材料的選擇 旋片是旋片真空泵的不可缺少的關(guān)鍵零件,選用何種材料很重要,若材料選用合適,能大大提高該泵的使用壽命. 此泵選用的旋片材料是石墨,石墨是碳的同素異形體,是一種優(yōu)良的自潤(rùn)滑材料.它還具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性,耐熱性及較低的線膨脹系數(shù).由于高純度的石墨是多孔性的,密度較小,機(jī)械強(qiáng)度低,為提高其機(jī)械強(qiáng)度及耐磨性能,在石墨中浸漬金屬如鉛基等. 參考文獻(xiàn)： 1. 鄧定國(guó)

26、，束鵬程主編，回轉(zhuǎn)壓縮機(jī). 北京, 機(jī)械工業(yè)出版社. 1988.1.73 Design of KRS 6-TYPE Rotary Vane Vacuum Pump By calculating discharge capacity of the vacuum pump, the position and size of discharge hole of KRS 6 –type rotary vane vacuum pump were determi

27、ned and the eccentricity of the rotary vane on the vacuum pump rotor was given through the stress analysis of the rotary vane. The KRS 6-type vacuum pump designed run well and could satisfy requirement of vacuum equipment in packaging system. Key words: vacuum pump, rotary vane ,stress analyisis