(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210905893.9 (22)申请日 2022.07.29 (71)申请人 安徽斯凡克 科技有限公司 地址 230031 安徽省合肥市蜀山区花峰路 1201号跨境电商产业园三期3幢GF区4 层F2725号 (72)发明人 黄鑫　周良峰　张大海　 (74)专利代理 机构 合肥和瑞知识产权代理事务 所(普通合伙) 34118 专利代理师 马舒　柯凯敏 (51)Int.Cl. F04C 23/02(2006.01) F04C 18/16(2006.01) F04C 25/02(2006.01) G06F 30/17(2020.01)G06F 30/28(2020.01) F04C 29/02(2006.01) F04C 29/04(2006.01) F04C 29/00(2006.01) F04C 27/00(2006.01) F04C 27/02(2006.01) (54)发明名称 一种高转速 螺杆真空泵 (57)摘要 本发明公开了一种高转速螺杆真空泵， 包括 与泵体同轴布置的电机， 泵体的泵腔内设置有螺 杆转子且螺杆转子的中心轴自泵腔延伸至电机 内， 中心轴作为电机的电机轴与电机转子同轴固 定。 本发明延长螺杆转子的中心轴， 使其延伸至 真空泵的电机腔内作为电机轴使用， 通过电机内 部定子和转子的电磁感应配合驱动螺杆转子的 中心轴旋转， 省 略了传统真空泵需要的联轴器、 电机轴承及轴伸出端动密封等影响真空泵转速 的部件， 并搭配三段镶嵌式螺杆转子组， 密封性 极佳， 可满足更大抽速更高真空度的真空泵市场 需求。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115370577 A 2022.11.22 CN 115370577 A 1.一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 包括与泵体(2)同轴布置的电机(3)， 泵体(2) 的泵腔内设置有螺杆转子(1)且螺杆转子(1)的中心轴(11)自泵腔延伸至电机(3)内， 中心 轴(11)作为电机(3)的电机轴与电机转子(31)同轴固定； 所述螺杆转子(1)包括固定在中心轴(11)上的三段式导程， 三段式导程包括螺距依次 降低布置且型线相同的进气段(12)、 渐变压缩段(13)以及排气段(14)， 所述进气段(12)以 及排气段(14)的螺距呈等距设计， 渐变压缩段(13)的螺距沿轴向逐渐缩小且渐变压缩段 (13)的首尾处的螺距分别与对应进气段(12)以及排气段(14)处的螺距相等。 2.根据权利要求1所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 该螺杆转子(11)的型线 包括依次布置且首尾相连的第一外摆线AB、 第一内摆线BC、 齿根圆线CD、 第二内摆线DE、 齿 顶圆线EF以及第二外摆线EF， 其中齿根圆线CD是以半径为Rr的圆弧线， 齿顶圆线EF分别是 以半径为Rt的圆弧线。 3.根据权利要求2所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， Rt＝78mm， Rr＝42mm， 齿 根圆线CD圆心与齿顶圆线EF圆心间的距离为120m m。 4.根据权利要求2所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 所述第 一外摆线AB的坐 标函数： X1＝120cos(t1)‑60cos(2t1)； Y1＝‑120sin(t1)+60sin(2t1)； t1＝[0.83,0]； 所述第一内摆线BC的坐标函数： X2＝120cos(t2+￠)‑78cos(2t2+￠)； Y2＝78sin(2t2+￠)‑120sin(t2+￠)； t2＝[0,0.4 4]； 所述第二内摆线DE的坐标函数： X3＝‑120cos(t3+￠)+78cos(2 t3+￠)； Y3＝78sin(2t3+￠)‑120sin(t3+￠)； t3＝[‑0.44,0]； ￠可由(Rt+Rr)cos(t2+￠)‑Rt cos(2t2+￠)＝0或(Rt+Rr)cos(t3+￠)‑Rtcos(2t3+￠)＝0 求得； 所述第二外摆线EF的坐标函数： X4＝‑120cos(t4)+60cos(2t4)； Y4＝‑120sin(t4)+60sin(2t4)； t4＝[‑0.83,0]。 5.根据权利要求1所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 所述进气段(12)长度为 160mm， 螺距为80m m， 啮合间隙为0.25m m； 所述渐变压缩段(13)长度为12 2.5mm， 螺距自80m m均匀缩小至18m m， 啮合间隙0.21m m； 所述排气段(14)的长度为9 9mm， 螺距为18m m， 啮合间隙0.15m m。 6.根据权利要求1～5中任意一项所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 所述泵 体(2)的泵腔内设置有两组螺杆转子(1)， 两所述螺杆转子(1)旋向相反且同步啮合转动以 构成螺杆转子组， 电机(3)的电机转子(31)与其中一组螺杆转子(1)的中心轴(11)同轴固权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115370577 A 2定， 两所述螺杆转子(1)通过同步齿轮啮合传动。 7.根据权利要求6所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 所述泵体(2)的两端开 口且两端开口处均分别固定有封闭泵体(2)开口的第一油箱(4)以及第二油箱(5)， 第二油 箱(5)、 泵体(2)、 第一油箱(4)以及电机(3)沿轴向依次固定， 螺杆转子(1)中心轴(11)的一 端穿过第一油箱(4)后延伸至电机(3)内， 螺杆转子(1)中心轴(11)的另一端延伸至第二油 箱(5)内， 所述第一油箱(4)以及第二油箱(5)内分别设置有与中心轴(11)回转配合的第一 深沟球轴承(21)以及第二深沟球轴承(26)， 第一深沟球轴承(21)以及第二深沟球轴承(26) 配合从而对中心轴(11)形成两点支撑， 第一油箱(4)、 第二油箱(5)与泵体(2)的泵腔之间通 过密封件密封 。 8.根据权利要求7所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 位于第一油箱(4)内的 中心轴(11)上沿远离电机(3)方向依次同轴固定有第一迷宫密封环(22)以及第一活塞密封 环(23)， 第一迷宫密封环(22)以及第一活塞密封环(23)将第一油箱(4)的油腔以及泵腔隔 断， 第一活塞密封环(23)与泵腔之间设置有第一氮气密封(41)； 位于第二油箱(5)内的中心轴(11)上沿远离电机(3)方向依次同轴固定有第二活塞密 封环(24)以及第二迷宫密封环(25)， 第二活塞密封环(24)以及第二迷宫密封环(25)将第二 油箱(5)的油腔以及泵腔隔断， 第二活塞密封环(24)与泵腔之间设置有第二氮气密封(51)； 所述第一迷宫密封环(22)、 第一活塞密封环(23)、 第一氮气密封(41)、 第二活塞密封环 (24)、 第二 迷宫密封环(25)以及第二氮气密封(51)共同配合以构成密封件。 9.根据权利要求8所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 所述第一深沟球轴承 (21)、 第一迷宫密封环(22)以及第一活塞密封环(23)依次布置， 第一深沟球轴承(21)与第 一油箱(4)内的轴承压 盖抵接， 第一活塞密封环(23)与中心轴(1 1)一端的轴肩抵 接； 所述第二活塞密封环(24)、 第二迷宫密封环(25)以及第二深沟球轴承(26)依次布置， 第二深沟球轴承(26)与第二油箱(5)内的轴承压盖之间设置有波 形弹簧(27)且第二深沟球 轴承(26)与波形弹簧(27)抵 接， 第二活塞密封环(24)与中心轴(1 1)另一端的轴肩抵 接。 10.根据权利要求7所述的一种高转速螺杆真空泵， 其特征在于， 所述第 一油箱(4)以及 第二油箱(5)内均设置同轴固定在中心轴(11)上的甩油盘以润滑第一深沟球轴承(21)以及 第二深沟球轴承(26)； 所述第一油箱(4)以及第二油箱(5)还设置有润滑油路以及回油管路 以实现润滑油的循环使用。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115370577 A 3