陕西省如谦真空泵有限公司
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对真空泵上润滑工艺探究分析

当间隙很小时,由于加工、装配误差以及工作时的受热变形很容易接触,产生磨擦。根据摩擦发生的部位分为齿顶摩擦和齿侧摩擦。齿顶摩擦发生在动盘(静盘)齿顶与静盘(动盘)齿槽底面之间的轴向间隙处;而齿侧摩擦则发生在动盘与静盘齿侧面相啮合的径向间隙处。机械摩擦一方面会导致功率的损耗,广东真空泵另一方面也会造成涡旋壁的磨损咬合甚至发生锁死,导致涡旋泵的损坏。因此对间隙处的两个接触面必须考虑采取润滑措施,在涡旋压缩机中一般采取油润滑来解决,但涡旋真空泵中不能有油的存在,因此必须寻求采用固体润滑的方法来解决。固体润滑的作用机理和影响因素所谓固体润滑是指用镀、喷涂等方法将固体润滑剂粘着在摩擦表面上形成固体润滑膜,摩擦时在对偶材料表面形成转移膜,使摩擦发生在润滑剂内部,从而达到减少摩擦、降低磨损的目的。固体润滑剂的种类很多,润滑机理也较复杂,以基本原料来分,可以分为软金属类、金属化合物类、无机物类和有机物类等。不论何种固体润滑剂,其润滑性能主要取决于能否在摩擦面上形成转移膜,转移膜是否具有低的摩擦系数,转移膜与基材粘着的牢固程度及耐磨性如何等因素。但由于它的晶体结构特性决定了它容易磨损,为了弥补这个缺点,通常不单独使用PTFE,而是使用添加了各种添加剂的填充PTFE,在涡旋真空泵的润滑中就大量使用了这种润滑材料,下面中环真空设备

就针对真空泵内不同的摩擦部位介绍一下固体润滑技术的应用。

齿侧摩擦的固体润滑齿侧摩擦发生在动盘与静盘齿侧面相啮合的径向间隙处。由于齿侧靠间隙密封来防止泄露,因此为了减少通过径向间隙的泄露量,径向间隙的值一般取的很小,此时由于加工精度、装配精度以及工作时泵内温升很容易使涡旋体之间产生接触,导致动盘和静盘齿侧发生摩擦,严重时会造成涡旋体的相互咬合和泵的锁死。涡旋体侧面摩擦一般采用在基体表面形成固体润滑膜来解决。在选择镀层材料时首先应考虑其摩擦学特性,同时也应考虑镀层与基材间的合理匹配问题,如基材的物理机械性能对镀层的影响,镀层与基材间的结合强度等。镀层与基材的合理匹配应包含以下内容:

(1)镀层与基材的弹性模量接近程度。如果二者相差较大,当受到外力作用时,界面将产生较大应力,容易使镀层与基材剥离。

(2)二者的热膨胀系数应该接近。否则当体系升温时,产生的热应力也会使镀层脱落。

(3)大量的实验结果表明,提高基材的硬度,可有效地提高润滑膜的耐磨性,延长使用寿命。在涡旋真空泵和涡旋压缩机中,涡旋盘一般都经过硬化处理,如对铝合金基材采用阳极氧化处理,钢铁采用NIP化学镀等方法来提高其硬度及耐腐蚀度。镀膜的好坏决定着泵的整体性能,如何在涡旋体表面镀上一层耐磨、润滑性好,又不易脱落的固体润滑膜已成为涡旋机械研制中一个关键技术问题。

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