容积式真空泵结构型式的探讨(3)

2、发展与展望

2.1、往复式真空泵

　　2.1.1、往复活塞式: 从结构上难以在这种泵上进行革新, 可做改进和完善处只能从材料、工艺及气阀上做文章, 相对于前景较好的旋转式真空泵中的旋片式和涡旋式来讲, 缺点较多, 弱势明显, 未来占有份额将不断下降。

　　2.1.2、膜片式: 结构上优于往复活塞式, 但膜片材料要求高, 寿命低, 除非材料科学的进步解决膜片的易折断、泄漏大等问题, 否则将面临淘汰的结局。

2.2、旋转式真空泵

　　2.2.1、罗茨式及爪式

　　对于罗茨式: 同往复活塞式一样, 从结构上难以进行革新, 可做改进和完善处也只能从材料、工艺上做文章, 减少泄漏量, 但其固有的优点较多, 未来占有份额将有一定的上升。对于爪式: 缺点比罗茨式多, 所以未来前景不容乐观, 生产厂家也不多, 主要生产厂家主要在德国。

　　2.2.2、螺杆式: 同工作过程类似的罗茨式相比, 加工装配成本较高, 容积效率相近, 所以未来前景谨慎乐观。生产厂家也不多, 主要生产厂家主要在德国。

　　2.2.3、旋片式: 这种结构型式可进行较多的变型,如多旋片式, 椭圆泵腔, 变换主从动件以改善摩擦磨损等, 可做改进和完善处多, 而且优点多于缺点, 如:容积效率高; 零件易于加工, 废品率低, 互换性好, 适于批量生产, 成本低等, 所以占有的市场份额最高,生产厂家最多, 近十几年看好。值得一提的是如图10的结构, 转环做为主动件, 通过固定于其上的叶片拨动转子, 转环和转子分别绕各自的中心旋转, 无不平衡力, 运转平稳; 转动的转环、叶片、转子与固定端盖组成的容积A、B 发生周期性变化, 达到进气和排气的目的; 其摩擦损失小, 易于加工, 加工及装配精度要求不高等优点, 是近十几年少数较有前景的专利之一。

图10　嵌固叶片式真空泵结构示意图

　　2.2.4、涡旋式: 这种结构型式在理论上是最好的,它连续进气、连续排气, 运转平稳, 转速高, 振动和噪声小, 尺寸小等诸多优点, 其主要缺点高度集中于加工和装配上, 而不是结构上, 也不像其它结构型式缺点分散, 难于统一,“顾此失彼”, 所以随着科学技术的进步, 特别是柔性加工技术的发展, 未来前景最看好, 最具有潜在竞争力。

　　2.2.5、余摆式: 零部件结构复杂, 难于批量生产, 运动轨迹也复杂, 行星齿轮机构使部件多等诸多缺点,相对其优点而言已显示其劣势明显, 所以此类产品可能面临的将是淘汰的厄运。

2.3、旋摆式真空泵

　　2.3.1、滑阀式: 这种结构型式优于活塞式, 目前劣于旋转式, 故其未来前景也不乐观, 可以预计未来的市场份额会逐步下降。

　　2.3.2、滑片式: 这种结构型式优于滑阀式, 与旋片式相当, 但目前产品很少, 生产厂家也少, 故其未来前景谨慎乐观。

3、结束语

　　结构上的缺陷能通过科学技术的进步、工艺水平的提高、材料发展和新材料的产生等措施消弱, 但不能消除, 而非结构上的缺陷完全能通过上述措施消除, 所以结构先天的优势很重要。以上观点, 供读者参考。