螺杆真空泵

螺杆空气压缩机关键零部件是机头，而转子的啮合型线（也就是你说的螺杆）是决定机头效率的主要因素，国内外有名螺杆压缩机企业都有自己专利型线，这些型线也不是想象中那么简单的；常用的螺杆空气压缩机转子材料为45#钢，材质要求不高但对加工设备及精度却要求很高，其齿形需专用的螺杆铣床及磨床及高精度齿形检测设备；国内螺杆机起步较晚，但这几年发展也较为迅速，如复盛（台资）、开山等，中低端市场国内厂家占有率也越来越高了。

目前,旋片真空泵其采用的转子结构均可以划分为三种型式:整体式、组合式和焊接转子(包括真空钎焊)。

整体式转子其结构特点为转子由一整体材料直接加工而成。这种结构的转子整体强度好,工艺过程简单。但旋片槽的加工比较困难,槽的精度和摩擦表面粗糙度不易做得很高,这样就在一定程度上影响旋片真空泵叶片的正常工作。

组合式转子一般有两种结构:螺钉固定转子盘结构和热压套结构。组合式转子结构的特点为转子体与转子轴分别制做,然后组合而成。这种结构解决了旋片槽的加工精度和旋片槽摩擦表面的粗糙度问题,但工艺复杂,其强度和刚度也没有整体式转子好。热压套结构一般在小抽速旋片式真空泵上采用,且不多见。

焊接转子是指转子体与转子轴经焊接而构成一整体转子,这种结构对于大抽速泵来说是比较轻巧的,但因焊接应力消除不充分转子易产生变形,且工艺也比较复杂,目前采用的很少。

在以上结构中,国内、外厂家采用最多的是组合式转子和螺钉固定转子盘结构。雅之雷德认为,大抽速泵的主转子体结构仍以采用此种结构为好。

干式螺杆真空泵是技术含量非常高的科技产品，其制造的难度集中在两螺杆的型线设计和加工过程中。螺杆真空泵的内核部分——螺杆转子，是三维立体结构，要求在螺杆研发设计中采用三维曲面数学模型进行设计和求解，通过三维数学模型形成的实体加工需要在五坐标联动的数控设备上加工，设备造价昂贵、同时该设备的进口也受发达国家技术封锁的限制。为了能够在国产的三维数控设备上加工，需要将三维立体曲面模型方程通过傅立叶变换，求解转化为某断面的二维数学模型，方可应用于实际生产加工过程。整个螺杆真空泵的设计和加工过程，是一个极其复杂的理论求解和数控过程，技术含量相当高，同时螺杆泵的整机控制也是涉及了光、机、电等多领域的技术。由于螺杆真空泵的技术特点，采用双螺杆转子形成真空，因此，具有其他真空获得设备所无法比拟的技术优势。

螺杆式无油干式机械真空泵是利用齿轮传动同步反向旋转的相互啮合而不接触的左螺杆与右螺杆作高速转动，利用泵壳和相互啮合的螺旋将螺旋槽分隔成多个空间、形成多个级，气体在相等的各个槽内（柱形等螺距）进行传输运动，但无压缩，只有螺杆最末端的螺旋结构对气体有压缩作用。螺杆的各级间可形成压力梯度，以分散压差和提高压缩比。各部间隙和泵转速对泵的性能有很大影响。在设计螺杆各部的间隙时，要考虑膨胀、加工及装配精度和工作环境（如抽除含粉尘气体等）等。该泵与罗茨真空泵一样不设排气阀。泵是立式结构，进气口在上方，排气口在中部，下部为电机和润滑油池。螺杆转子呈中空形，为悬臂支承结构。同步传动齿轮位于轴承支座下面。变频电机通过联轴节与主动转子连接。该泵的气体路径较短，且立式结构对排除含微尘气体较为有利。泵外壳有水冷却，泵维修也便利。这种类型的泵如果选用适当的较简单螺杆牙型截面，则制造简单，可保证很高的加工精度，且容易动平衡。

螺杆真空泵的选型如图所示：

螺杆真空泵是利用一对螺杆，在泵壳中作同步高速反向旋转而产生的吸气和排气作用的抽气设备，它是油封式真空泵的更新换代产品，能抽除含有大量水蒸汽及少量粉尘的气体场合，在国内制药、化工、半导体等对清洁真空要求较高的企业领域得到广泛应用。

螺杆真空泵的优点：

各种真空泵的发展愈来愈受到真空应用场合的影响，一般的真空系统无法满足清洁无油及耐腐蚀的要求，因此近年来干式真空泵市场需求量很大,真空获得产品已经出现更新换代的局面,大量的有油真空系统已被无油清洁的真空系统所代替。

国外几乎每一家较大的真空公司都生产各种不同型式的干式真空泵.螺杆真空泵属于非接触型干式泵,是20世纪90年代初期出现的一种理想的泵种,以其抽速范围宽、结构简单紧凑、抽气腔元件无摩擦、寿命长、能耗低、无油污染等优点得以广泛应用。

干式螺杆真空泵由于其优越的性能，在欧美和日本已经成为微电子、半导体、制药、精密加工等行业首选真空获得设备，日本在螺杆压缩机基础上，很早就研发出了真空泵的多头转子型线，并投入市场。

德国几家真空设备公司也逐步的开发出了等螺距、变螺距转子型线，并在转子和机体冷却方面做了很多研究。中国企业在2008年也将螺杆真空泵的生产进入批量化生产，在化工制药等行业得到很好的应用。

真空泵内进入脏东西或硬性固体颗粒，长时间与旋片摩擦碰撞，造成旋片损坏。

3.旋片真空泵的性能较好，抽气均匀、噪音低、动力消耗少。长时间使用后，由于旋片磨损，密封性能将会下降，使得抽气量和真空度都会有很大程度的降低。

旋片的正常磨损也是一个很重要的原因，当真空泵油乳化时会对旋片的磨损加大

解决办法是1.假如旋片磨损得最历害，因此就以所测得的旋片最小尺寸先修正旋片。可用细锉包纱纸平推，边磨边测量尺寸和对角尺，直到看不到透亮的缝隙。2.如旋片磨损太多，则先上磨床，然后根据所选取的间隙值来铲刮、研磨转子和泵腔两端，以保证三者之间的配合间隙。3.旋片磨损较大后，假如加工能力许可的话，则最好能换新的，因为换新旋片要比研磨泵腔端面方便些。

螺杆真空泵一般是双螺杆吧

单吸或者双吸形式调整间隙的方式是不同的。。

但是有共同点，若是新泵未磨损的情况下，打开泵传动齿端，松开齿轮的压紧套，手动调整下螺旋套之间的间隙再重新上紧齿轮 ，这样螺套之间的相对间隙可以调整好，但这个是个技术活，没有一定的经验搞不定，而且每家厂家还有点区别，最好是找原厂家来调下。

要是调整轴向间隙主要是调整定位轴承的调垫片，但是这个一般出厂后是不用调的。

要是螺旋套或者泵套磨损了，这个一般不好通过间隙调整来解决，换零件吧。

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目前各种真空泵的发展愈来愈受到真空应用场合的影响，一般的真空系统无法满足清洁无油及耐腐蚀的要求，因此近年来干式真空泵市场需求量很大,真空获得产品已经出现更新换代的局面,大量的有油真空系统已被无油清洁的真空系统所代替。国外几乎每一家较大的真空公司都生产各种不同型式的干式真空泵.螺杆真空泵属于非接触型干式泵,是20世纪90年代初期出现的一种理想的泵种,以其抽速范围宽、结构简单紧凑、抽气腔元件无摩擦、寿命长、能耗低、无油污染等优点得以广泛应用。

干式螺杆真空泵由于其优越的性能，在欧美和日本目前已经成为微电子、半导体、制药、精密加工等行业首选真空获得设备，日本在螺杆压缩机基础上，很早就研发出了真空泵的多头转子型线，并投入市场。德国几家真空设备公司也逐步的开发出了等螺距、变螺距转子型线，并在转子和机体冷却方面做了很多研究。中国企业在2008年也将螺杆真空泵的生产进入批量化生产，在化工制药等行业得到很好的应用。

螺杆型干式真空泵工作原理

螺杆泵的工作循环可分为吸气、压缩和排气三个过程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环，现以其中的一对齿来说明。

1. 吸气过程

下图示出螺杆泵的吸气过程，所研究的一对齿用箭头标出。在图中，阳转子按逆时针方向旋转，阴转子按顺时针方向旋转。图中的转子端面是吸气端面。

图a示出吸气过程即将开始时的转子位置。在这一时刻，这一对齿前端的型线完全啮合，且即将与吸气口连接。随着转子开始转动，由于齿的一端逐渐脱离啮合而形成了齿间容积，这个齿间容积的扩大，在其内部形成了一定的真空，而此齿间容积又仅与吸气口连通，因此气体便在压差作用下流入其中，如图b中阴影部分所示。在随后的转子旋转过程中，阳转子齿不断从阴转子齿的齿槽中脱离出来，齿间容积不断扩大，并与吸气孔口保持连通。

吸气过程结束时的转子位置如图c所示，其最显著的特点是齿间容积达到最大值。随着转子的旋转，所研究的齿间容积不会再增加。齿间容积在此位置与吸气孔口断开，吸气过程结束。

2 压缩过程

下图示出螺杆泵的压缩过程。图中的转子端面是排气端面。在这里，阳转子沿顺时针方向旋转，阴转子沿逆时针方向旋转。

图a示出螺杆泵压缩过程即将开始时的转子位置。此时气体被转子齿和机壳包围在一个封闭的空间中，齿间容积由于转子齿的啮合就要开始减小。

随着转子的旋转，齿间容积由于转子齿的啮合而不断减小。被密封在齿间容积中的气体被占据体积也随之减小，导致压力升高，从而实现气体的压缩过程，如图b所示。压缩过程可一直持续到齿间容积即将与排气孔口连通之前。如图c所示。

3 排气过程

下图示出螺杆泵的排气过程。齿间容积与排气孔口连通后，即开始排气过程。随着齿间容积的不断缩小，具有排气压力的气体逐渐通过排气孔口被排出，如图a所示。这个过程一直持续到齿末端的型线完全啮合，如图b所示。此时，齿间容积内的气体通过排气孔口被完全排出，封闭的齿间容积的体积变为零。