羅茨油泵的間隙計(jì)算

        近年來，受半導(dǎo)體制造、液晶注入、太陽能電池生產(chǎn)、電子器件等新興行業(yè)和薄膜制備、化工、制藥等傳統(tǒng)行業(yè)的帶動(dòng)，羅茨泵作為核心裝備之一，其研制和生產(chǎn)越來越受到重視。羅茨油泵滿足了IC裝備制造業(yè)的工作溫度高、長期運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、噪聲低、維護(hù)簡單、清潔無油等眾多要求，是很有發(fā)展前景的一種干式真空泵。但是，除了加工及裝配要求精度高、加工難度大、一次性投入昂貴等制約因素外，其設(shè)計(jì)理論和制造工藝亟待提高，尤其包括羅茨型線的改善、加工成本的降低、間隙的確定、泄漏量的計(jì)算、泵內(nèi)的熱力學(xué)分析、轉(zhuǎn)子表面涂層、噪聲振動(dòng)等難點(diǎn)問題，制約了多級(jí)羅茨干泵研制和生產(chǎn)。

        間隙設(shè)計(jì)是多級(jí)羅茨干泵設(shè)計(jì)的重要參數(shù)之一。在齒輪泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，間隙受轉(zhuǎn)子和泵腔熱變形的影響較大。本文通過分析了多級(jí)羅茨干泵內(nèi)部的傳熱過程，建立 了工作過程的傳熱模型。通過接觸式和非接觸式測溫方法，對(duì)多點(diǎn)溫度進(jìn)行了測量，獲得了熱載荷的邊界條件?；贏NSYS軟件，對(duì)泵體及轉(zhuǎn)子軸在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 的溫度場進(jìn)行了分析，并采用熱結(jié)構(gòu)耦合分析對(duì)其熱變形進(jìn)行了計(jì)算，得到轉(zhuǎn)子軸和泵腔的熱變形量，并繪制了變形云圖和曲線。通過上述方法得到的熱變形數(shù)據(jù)， 為確定間隙提供了參考，并為進(jìn)一步計(jì)算干泵在運(yùn)行時(shí)的間隙泄漏量提供了計(jì)算依據(jù)。

         羅茨油泵在混合壓縮 過程中，壓縮氣體產(chǎn)生熱量.隨著工作周期的重復(fù)，產(chǎn)生的熱量積聚起來，并逐漸傳遞給轉(zhuǎn)子和泵體內(nèi)壁，造成轉(zhuǎn)子和泵體內(nèi)壁的溫度升高。由于溫度的升高，轉(zhuǎn)子 和泵腔將會(huì)產(chǎn)生一定的熱變形，會(huì)影響間隙通道的尺寸。而間隙是干泵設(shè)計(jì)重要的參數(shù)之一，由于存在氣體逆向返流現(xiàn)象，間隙的選取會(huì)嚴(yán)重影響干泵的極限真空 度、壓縮比、容積效率、發(fā)熱卡死等指標(biāo)。