專利名稱：一種低噪聲羅茨真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種真空泵，特別涉及一種低噪聲羅茨真空泵。
背景技術(shù)：
羅茨真空泵廣泛運用于冶金、化工、醫(yī)藥、1C、食品等行業(yè)，是一種雙轉(zhuǎn)子機械，由原動機通過一對同步齒輪驅(qū)動兩轉(zhuǎn)子，作方向相反的等速旋轉(zhuǎn)，兩轉(zhuǎn)子軸線平行，進、排氣口不直接相通。羅茨真空泵運行中形成氣動噪聲，尤其是高壓差、直排大氣時產(chǎn)生高強度噪音，經(jīng)進、排氣口向外輻射，對環(huán)境污染十分嚴重。在我國專利號為ZL200920116334. X的專利文獻中曾公開了一種三葉扭曲型共軛轉(zhuǎn)子的羅茨真空泵，其特征是利用三葉扭曲型共軛轉(zhuǎn)子的嚙合以降低噪音；專利號為ZL201010211294. 4的專利文獻中公布一種大功率雙葉逆流冷卻式羅茨真空泵非線性消聲方法和消音器，主要是針對噪音頻譜利用消音器降噪。專利ZL200920116334.X雖然能起到降低噪音的作用，但是由于扭曲型轉(zhuǎn)子的泄漏面積比直葉型轉(zhuǎn)子泄漏面積大，故使得扭曲型轉(zhuǎn)子羅茨真空泵的抽速比直葉型轉(zhuǎn)子羅茨真空泵抽速低，要達到同等抽速需增加能耗；專利ZL201010211294.4針對噪音頻譜改進了消音器，是對已產(chǎn)生的噪音進行后處理，對噪聲聲源沒有降噪作用。目前在降噪方面的研究成果較少見，亟待改進。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種低噪聲羅茨真空泵，可延緩排氣口高壓差氣體回流均壓過程，并隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，使高壓差氣體回流均壓面積逐漸地而非突爆式增加，它具有獨特的聲源降噪結(jié)構(gòu)，運用聲波干涉原理，在羅茨真空泵泵體氣流噪聲聲源處消減產(chǎn)生的氣動噪聲，不增加能耗，具回流氣體沖擊振動小，噪聲低、安全可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單的特點。研究表明，傳統(tǒng)高壓差羅茨真空泵在低壓基元容積開啟的瞬間，來自排氣口的高壓氣體迅速回流,使基元容積內(nèi)的氣體壓力突然升高，由此形成氣體壓縮并產(chǎn)生氣動噪聲，在泵內(nèi)形成噪聲聲源。高壓差、直排大氣羅茨真空泵運行中強度最高、環(huán)境污染最大的正是出自泵體內(nèi)排氣口處的氣動噪聲。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，所述這種改進的低噪音羅茨真空泵，如圖1所示，由泵體1、置于泵體I內(nèi)的轉(zhuǎn)子2、泵體I軸向兩端的側(cè)板3、通過軸承8軸接轉(zhuǎn)子2的軸4、分別軸接在軸4兩端的帶油箱6的同步齒輪5和皮帶輪7組成。其技術(shù)特點在于，對傳統(tǒng)羅茨真空泵泵體的內(nèi)排氣口、內(nèi)進氣口進行改進,將原平行四邊形內(nèi)排氣口改進成沿泵體I軸向等腰三角形頂角對頂角的對稱三角形內(nèi)排氣口 11，將原平行四邊形內(nèi)進氣口改進成沿泵體I軸向等腰梯形短上底對短上底的對稱梯形內(nèi)進氣口 12，并在羅茨真空泵泵體上的進氣口和排氣口沿泵體I軸向兩端處設(shè)有對稱多面降噪消音室13，在泵體I進氣口和排氣口沿泵體(I)軸向兩端對稱多面變徑降噪消音室13中間沿泵體I徑向設(shè)有隔音板14，參見圖2 5。[0007]經(jīng)過以上改進的這種泵體結(jié)構(gòu)低噪音羅茨真空泵，可延長高壓氣體回流的時間，降低高壓氣體回流時的均壓噪音，并能有效降低高壓回流氣體對高速運轉(zhuǎn)的羅茨真空泵轉(zhuǎn)子軸的垂直沖擊力。同時，對稱多面降噪消音室13和隔音板14共同對高壓氣體回流產(chǎn)生的均壓輻射噪音產(chǎn)生反射、折射、干擾和漫反射作用，進一步降低噪音能量，本技術(shù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，適用于現(xiàn)有所有羅茨真空泵的降噪技術(shù)改進。本發(fā)明的突出優(yōu)點是1、本機轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)時，泵體上沿泵體I軸向?qū)ΨQ三角形內(nèi)排氣口使高壓差氣體回流均壓面積逐漸地而非突爆式增加，延緩了排氣口高壓差氣體回流均壓過程，降低了聲源噪聲，同時形成180°相位差噪聲聲波干涉降噪，輻射出來的高壓差回流氣體產(chǎn)生的氣動噪聲聲波在對稱多面降噪消音室13與隔音板14間多次反射折射后噪聲能量進一步降低，并再次在泵體I排氣口處形成180°相位差聲波干涉降噪，從而達到有效消減羅茨真空泵氣動噪聲之目的。2、回流氣流在基元容積腔內(nèi)形成相向氣流，抵消了回流沖擊振動，有效降低了高壓回流氣體對高速運轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子軸的垂直沖擊力；3、不增加能耗；4、本發(fā)明隔音板與泵體為一體，增加了散熱面積；5、本發(fā)明適用于各種羅茨真空泵，如二葉、三葉羅茨真空泵的降噪技術(shù)改造，實施容易，方便、實用。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的外觀示意圖；圖3泵體I徑向剖視圖；圖4泵體I A向內(nèi)排氣口 11示意圖；圖5泵體I B向內(nèi)進氣口 12示意圖。以上圖1 5中的標示為I —泵體，11 —泵體I內(nèi)排氣口，12 —泵體I內(nèi)進氣口，13 —對稱多面變徑降噪消音室，14 —隔音板，2 —轉(zhuǎn)子，3 —側(cè)板，4 —軸，5 一同步齒輪，6 —油箱，7 —皮帶輪，8 —軸承。具體實施方法如圖1所示，本發(fā)明為一種低噪聲羅茨真空泵，具體實施方案是帶有進氣口和排氣口的羅茨真空泵泵體I采用鑄造方式鑄制而成、包括由泵體1、置于泵體I內(nèi)的轉(zhuǎn)子2、泵體I軸向兩端的側(cè)板3、通過軸承8軸接轉(zhuǎn)子2的軸4、分別軸接在軸4兩端的帶油箱6的同步齒輪5和皮帶輪7組成。泵體I內(nèi)排氣口 11為沿泵體I軸向等腰三角形頂角對頂角的對稱雙三角形，內(nèi)進氣口 12為沿泵體I軸向等腰梯形短邊底對短邊底的對稱雙梯形，泵體I進氣口和排氣口沿泵體I軸向兩端分別設(shè)有對稱多面變徑降噪消音室13，泵體I進氣口和排氣口沿泵體(I)軸向兩端對稱多面變徑降噪消音室13中間沿泵體I徑向設(shè)有隔音板14。它主要工作原理如下，當羅茨真空泵直葉型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過泵體I對稱三角形內(nèi)排氣口11時，直葉型轉(zhuǎn)子與內(nèi)排氣口 11對稱等腰三角形斜邊所開啟的面積由點到面逐漸增大，使泵體1、轉(zhuǎn)子2及側(cè)板3圍成的低壓基元容積腔由點到面逐漸開啟，排氣口處高壓差氣體將首先經(jīng)由排氣口 11的對稱等腰三角形兩底角同時向低壓基元容積腔回流均壓，隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，高壓差氣體回流均壓面積逐漸地而非突爆式增加，延緩了排氣口高壓差氣體回流均壓過程，降低了聲源噪聲，同時形成180°相位差噪聲聲波干涉降噪，輻射出來的高壓差回流氣體產(chǎn)生的氣動噪聲聲波在對稱多面降噪消音室13與隔音板14間多次反射、折射后噪聲能量進一步降低，并再次在泵體I排氣口處形成180°相位差聲波干涉降噪，從而達到有效消減羅茨真空泵氣動噪聲的目的。同時回流氣流在基元容積腔內(nèi)形成相向氣流，抵消了回流沖擊振動，有效降低了高壓回流氣體對高速運轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子軸的垂直沖擊力，故使得該羅茨真空泵整機具備了可靠的安全性。本發(fā)明以實用、方便、低成本方式實現(xiàn)對羅茨真空泵的聲源降噪，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
權(quán)利要求1.一種低噪聲羅茨真空泵，由帶有進氣口和排氣口的泵體(I)、置于泵體(I)內(nèi)的轉(zhuǎn)子(2)、泵體(I)軸向兩端的側(cè)板(3)、通過軸承(8)軸接轉(zhuǎn)子(2)的軸(4)、分別軸接在軸(4)兩端的帶油箱(6)的同步齒輪(5)和皮帶輪(7)組成，其特征在于，其中所述泵體(I)內(nèi)排氣口( 11)為沿泵體(I)軸向等腰三角形頂角對頂角的對稱雙三角形。
2.按權(quán)利要求1所述的羅茨真空泵，其特征在于，其中所述泵體(I)內(nèi)進氣口(12)為沿泵體(I)軸向等腰梯形短上底對短上底的對稱雙梯形。
3.按權(quán)利要求1所述的羅茨真空泵，其特征在于，泵體(I)進氣口和排氣口沿泵體(I)軸向兩端分別設(shè)有對稱多面變徑降噪消音室(13)。
4.按權(quán)利要求1所述的羅茨真空泵，其特征在于，泵體(I)進氣口和排氣口沿泵體(I)軸 向兩端對稱多面變徑降噪消音室(13)中間沿泵體(I)徑向設(shè)有隔音板(14)。
專利摘要本實用新型提供一種低噪聲羅茨真空泵，由帶有進氣口和排氣口的泵體、置于泵體內(nèi)的轉(zhuǎn)子、泵體軸向兩端的側(cè)板、通過軸承軸接轉(zhuǎn)子的軸、分別軸接在軸兩端的帶油箱的同步齒輪和皮帶輪組成。泵體的內(nèi)排氣口為沿泵體軸向等腰三角形頂角對頂角的對稱雙三角形，泵體的內(nèi)進氣口為沿泵體軸向等腰梯形短上底對短上底的對稱雙梯形，泵體上排氣口和進氣口沿泵體軸向兩端設(shè)有對稱多面變徑降噪消音室，對稱多面變徑降噪消音室中間沿泵體軸向設(shè)有隔音板。本實用新型具有噪聲低、回流氣體沖擊振動小、安全可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單的特點，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號F04C18/14GK202914316SQ201220639600
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者張一健 申請人:張一健