本發(fā)明涉及一種立式真空泵自循環(huán)潤滑冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，傳統(tǒng)的潤滑方式是采用潤滑脂潤滑或者加油口定期加油潤滑，采用此種方式對齒輪的潤滑或浸泡潤滑，潤滑油的位置淹沒齒輪的1/3左右，通常是教科書里常用而又標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計。具體的缺點是，定期要給軸承位置添加潤滑脂或者潤滑油，由于缺少連續(xù)的加油潤滑及冷卻的過程，通常軸承的壽命較短，泵運行的噪聲也相對較大。

采用循環(huán)泵從油箱里抽油循環(huán)等方式來潤滑，此種方式可以保證軸承和齒輪的連續(xù)供油潤滑，缺點就是結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，需要提供循環(huán)泵以及配套的循環(huán)管路，導(dǎo)致制造成本大幅度提高，設(shè)備會因供油泵的損壞而導(dǎo)致整機(jī)損壞，降低了設(shè)備運行的可靠性。為此亟需一種立式真空泵自循環(huán)潤滑冷卻系統(tǒng)，來解決傳統(tǒng)潤滑方式供油不連續(xù)，運行噪聲大，制造成本高，穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種立式真空泵自循環(huán)潤滑冷卻系統(tǒng)，來解決傳統(tǒng)潤滑方式供油不連續(xù)，運行噪聲大，制造成本高，穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。

本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：

一種立式真空泵自循環(huán)潤滑冷卻系統(tǒng)，包括泵體(100)、轉(zhuǎn)子軸(3)、軸承(5)、螺桿底座(20)、油箱(102)、自循環(huán)油路，所述轉(zhuǎn)子軸(3)豎直設(shè)置在所述泵體(100)內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子軸(3)兩端通過軸承(5)支承轉(zhuǎn)動，所述自循環(huán)油路，其是在所述轉(zhuǎn)子軸(3)內(nèi)設(shè)置有軸向的深長孔(2)，所述深長孔上端為盲孔，所述深長孔在所述轉(zhuǎn)子軸(3)的下端面設(shè)開口；所述深長孔內(nèi)套有長管形的芯軸(13)，所述芯軸(13)的頂端、底端同軸設(shè)置有外凸于所述芯軸(13)的筒形定位上座(131)、定位下座(1311)，所述定位上座(131)頂部及筒壁與所述深長孔的頂部及內(nèi)壁相抵，所述芯軸(13)的管外壁與所述深長孔的內(nèi)壁之間留有環(huán)形間隙形成豎直油腔(14)，所述定位上座(131)外壁上沿周圈均勻設(shè)置軸向凹槽，在所述凹槽內(nèi)上設(shè)置與所述芯軸(13)管內(nèi)相通的豁口(132)，所述豎直油腔(14)的底端由定位下座(1311)封閉，所述芯軸(13)的下端口為進(jìn)油口(31)，橫向通油路為分別設(shè)置于下端軸承上方與下方，構(gòu)成上方的第一橫向油路(6)、及下方的第二橫向油路(7)并均連通內(nèi)部的所述豎直油腔(14)，所述自循環(huán)油路由所述芯軸(13)的進(jìn)油口(31)至所述芯軸(13)管內(nèi)油路向上通過頂部的所述豁口(132)翻折向下，經(jīng)過所述豎直油腔(14)并從上端的所述第一橫向油路流入軸承內(nèi)潤滑后向下流出，與下端的所述第二橫向油路流出的的回油匯合向下流回油箱(102)；

所述油箱(102)外包有水冷卻系統(tǒng)(103)。

盤型的所述螺桿底座(20)位于所述轉(zhuǎn)子軸(3)的下方，所述螺桿底座(20)對應(yīng)所述轉(zhuǎn)子軸(3)設(shè)置軸孔，所述螺桿底座(20)上部套在所述轉(zhuǎn)子軸(3)外，其下部套在所述軸承(5)外并將其固定；所述螺桿底座(20)上端連接在所述泵體(100)底端，將所述泵體(100)內(nèi)腔底部密封；所述螺桿底座(20)下端連接在所述油箱(102)的邊緣上，將所述油箱(102)上口密封；所述轉(zhuǎn)子軸(3)與所述螺桿底座(20)軸孔之間設(shè)置密封部件；所述轉(zhuǎn)子軸(3)的下端穿過所述螺桿底座(20)進(jìn)入所述油箱(102)內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子軸(3)上位于下端軸承下固定有封閉的甩油桶(9)，所述甩油桶(9)底部設(shè)置有推油輪(10)，所述推油輪(10)浸入所述油箱(102)的潤滑油液體內(nèi)；

所述甩油桶(9)的筒形接口(16)上端面與下端軸承內(nèi)圈的下底面相抵，所述甩油桶(9)內(nèi)部的所述轉(zhuǎn)子軸(3)上套接鎖緊螺母(17)，所述鎖緊螺母(17)的上端面與所述甩油桶(9)頂面的下端面相抵并夾緊固定所述甩油桶(9)。

所述推油輪(10)底面上固定有過濾網(wǎng)(12)。

所述甩油桶(9)為頂部封閉的桶形空殼，所述甩油桶(9)頂面的上端面上設(shè)置有一體的筒形接口(16)并與其內(nèi)部連通，所述筒形接口(16)外套在所述轉(zhuǎn)子軸(3)的下端固定，所述甩油桶(9)底面上設(shè)置有圓型通孔(91)，所述圓形通孔(91)下端面上設(shè)置有環(huán)形槽(92)，所述推油輪(10)為蝶型且臥入所述環(huán)形槽(92)內(nèi)，所述推油輪(10)通過下方設(shè)置的卡圈固定在所述甩油桶(9)底部；所述推油輪(10)中心為中心柱(110)，所述中心柱(110)同軸外套有環(huán)形圈(111)，所述中心柱(110)與環(huán)形圈(111)之間周圈設(shè)置有同一旋向的葉片(112)形成蝶型的一體結(jié)構(gòu)。

所述第一橫向油路(6)、第二橫向油路(7)為多個并沿所述轉(zhuǎn)子軸(3)的周圈設(shè)置。

所述真空泵為螺桿泵或爪型泵。

所述深長孔為圓柱形，所述芯軸為圓形空心管，所述定位上座、定位下座為圓筒形。

位于上端軸承下方的所述轉(zhuǎn)子軸上固定套接有電機(jī)轉(zhuǎn)子(4)，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子外設(shè)置電機(jī)定子，所述深長孔向上延伸至設(shè)有電機(jī)轉(zhuǎn)子(2)的所述轉(zhuǎn)子軸(3)頂部。

本發(fā)明的優(yōu)點如下：

1.實現(xiàn)了連續(xù)供油潤滑，大幅延長了軸承的使用壽命。

2.不需要額外增加一套油泵以及循環(huán)系統(tǒng)，以及外接電源。尤其是應(yīng)用于易燃

易爆的環(huán)境工況，大幅縮減了制造成本。同時避免了因為循環(huán)泵損壞導(dǎo)致的

損壞。

3.實現(xiàn)了轉(zhuǎn)子軸的冷卻，大大減小了轉(zhuǎn)子軸的熱膨脹變型量，從而大大減小了

泵的機(jī)械故障的概率，降低了泵的排氣溫度。

4.對電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子進(jìn)行降溫冷卻。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明整體正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)剖面示意圖；

圖4為本發(fā)明局部I的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明局部K的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明推油輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明推油輪正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明推油輪的側(cè)視剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明螺桿芯軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做進(jìn)一步說明。

以下實施例僅是為清楚的發(fā)明本所作的舉例，而并非對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在下述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化或變動，而這些屬于本發(fā)明精神所引出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。

一種立式真空泵自循環(huán)潤滑冷卻系統(tǒng)，包括泵體100、轉(zhuǎn)子軸3、軸承5、螺桿底座20、油箱102、自循環(huán)油路，所述轉(zhuǎn)子軸3豎直設(shè)置在所述泵體100內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子軸3兩端通過軸承5支承轉(zhuǎn)動，所述自循環(huán)油路，其是在所述轉(zhuǎn)子軸3內(nèi)設(shè)置有軸向的深長孔2，所述深長孔上端為盲孔，所述深長孔在所述轉(zhuǎn)子軸3的下端面設(shè)開口；所述深長孔內(nèi)套有長管形的芯軸13，所述芯軸13的頂端、底端同軸設(shè)置有外凸于所述芯軸13的筒形定位上座131、定位下座1311，所述定位上座131頂部及筒壁與所述深長孔的頂部及內(nèi)壁相抵，所述芯軸13的管外壁與所述深長孔的內(nèi)壁之間留有環(huán)形間隙形成豎直油腔14，所述定位上座131外壁上沿周圈均勻設(shè)置軸向凹槽，在所述凹槽內(nèi)上設(shè)置與所述芯軸13管內(nèi)相通的豁口132，所述豎直油腔14的底端由定位下座1311封閉，所述芯軸13的下端口為進(jìn)油口31，橫向通油路為分別設(shè)置于下端軸承上方與下方，構(gòu)成上方的第一橫向油路6、及下方的第二橫向油路7并均連通內(nèi)部的所述豎直油腔14，所述自循環(huán)油路由所述芯軸13的進(jìn)油口31至所述芯軸13管內(nèi)油路向上通過頂部的所述豁口132翻折向下，經(jīng)過所述豎直油腔14并從上端的所述第一橫向油路流入軸承內(nèi)潤滑后向下流出，與下端的所述第二橫向油路流出的的回油匯合向下流回油箱102；

所述油箱102外包有水冷卻系統(tǒng)103。

盤型的所述螺桿底座20位于所述轉(zhuǎn)子軸3的下方，所述螺桿底座20對應(yīng)所述轉(zhuǎn)子軸3設(shè)置軸孔，所述螺桿底座20上部套在所述轉(zhuǎn)子軸3外，其下部套在所述軸承5外并將其固定；所述螺桿底座20上端連接在所述泵體100底端，將所述泵體100內(nèi)腔底部密封；所述螺桿底座20下端連接在所述油箱102的邊緣上，將所述油箱102上口密封；所述轉(zhuǎn)子軸3與所述螺桿底座20軸孔之間設(shè)置密封部件；所述轉(zhuǎn)子軸3的下端穿過所述螺桿底座20進(jìn)入所述油箱102內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子軸3上位于下端軸承下固定有封閉的甩油桶9，所述甩油桶9底部設(shè)置有推油輪10，所述推油輪10浸入所述油箱102的潤滑油液體內(nèi)；

所述甩油桶9的筒形接口16上端面與下端軸承內(nèi)圈的下底面相抵，所述甩油桶9內(nèi)部的所述轉(zhuǎn)子軸3上套接鎖緊螺母17，所述鎖緊螺母17的上端面與所述甩油桶9頂面的下端面相抵并夾緊固定所述甩油桶9。

所述推油輪10底面上固定有過濾網(wǎng)12。

所述甩油桶9為頂部封閉的桶形空殼，所述甩油桶9頂面的上端面上設(shè)置有一體的筒形接口16并與其內(nèi)部連通，所述筒形接口16外套在所述轉(zhuǎn)子軸3的下端固定，所述甩油桶9底面上設(shè)置有圓型通孔91，所述圓形通孔91下端面上設(shè)置有環(huán)形槽92，所述推油輪10為蝶型且臥入所述環(huán)形槽92內(nèi)，所述推油輪10通過下方設(shè)置的卡圈固定在所述甩油桶9底部；所述推油輪10中心為中心柱110，所述中心柱110同軸外套有環(huán)形圈111，所述中心柱110與環(huán)形圈111之間周圈設(shè)置有同一旋向的葉片112形成蝶型的一體結(jié)構(gòu)。

所述第一橫向油路6、第二橫向油路7為多個并沿所述轉(zhuǎn)子軸3的周圈設(shè)置。

所述真空泵為螺桿泵或爪型泵。

所述深長孔為圓柱形，所述芯軸為圓形空心管，所述定位上座、定位下座為圓筒形。

位于上端軸承下方的所述轉(zhuǎn)子軸上固定套接有電機(jī)轉(zhuǎn)子4，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子外設(shè)置電機(jī)定子，所述深長孔向上延伸至設(shè)有電機(jī)轉(zhuǎn)子2的所述轉(zhuǎn)子軸3頂部。

基本原理和工作過程：

首先，電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子通電后帶動所述轉(zhuǎn)子同步反向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)氣口1進(jìn)入的氣體通過內(nèi)部轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的容積變化形成空氣的嘬力，把氣體從排氣口排出完成抽真空的過程；在此過程中，甩油桶9通過底部固定的推油輪10形成向桶內(nèi)吸油的嘬力，油箱內(nèi)的油被抽入甩油桶9內(nèi)，繼續(xù)受到推油輪10的推力作用。由進(jìn)油口進(jìn)入自循環(huán)油路中，向上通過所述豁口132受到單純重力作用翻折向下，再流經(jīng)所述豎直油腔14并從所述橫向孔15流回油箱102的所述自循環(huán)油路；流過設(shè)置有電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子的轉(zhuǎn)子軸頂部、以及下端的軸承5，為電機(jī)和軸承進(jìn)行降溫并潤滑下端軸承。油箱內(nèi)的熱油通過外部的水冷系統(tǒng)進(jìn)行降溫。由于轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動，可以快速帶動油箱內(nèi)的潤滑油循環(huán)，效率極高。

第一橫向油路6第二橫向油路7分別為軸承上下潤滑降溫。所述推油輪上的所述過濾網(wǎng)12過濾掉循環(huán)過程中潤滑油內(nèi)的雜質(zhì)，延長其壽命。

推油盤可以參考軸流風(fēng)機(jī)的葉輪及泵的葉輪等進(jìn)行設(shè)計，可以多種樣子。本發(fā)明借鑒軸流或離心風(fēng)機(jī)的葉翼型理論，所用的葉輪不需要產(chǎn)生較高的負(fù)壓，只要有角度并在主軸旋轉(zhuǎn)下，油均能夠被抽上去，實施例葉輪利用了流體力學(xué)原理的設(shè)計出來。

所述螺桿芯軸兩端的定位座131可以保證其在深長孔內(nèi)的同軸度，同時起到支撐的作用。