羅茨真空泵的結構如圖一所示。在泵腔內，有二個"8"字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上，由傳動比為1的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉運動。在轉子之間，轉子與泵殼內壁之間，保持有一定的間隙，可以實現(xiàn)高轉速運行。由于羅茨泵是一種無內壓縮的真空泵，通常壓縮比很低，故高、中真空泵需要前級泵。羅茨真空泵的極限真空除取決于泵本身結構和制造精度外，還取決于前級泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度，可將羅茨泵串聯(lián)使用。

羅茨真空泵的工作原理既具有容積泵的工作原理，又有分子泵的抽氣效應。由于轉子的連續(xù)旋轉，被抽氣體從羅茨真空泵進氣口吸入到下轉子與泵殼之間的空間 V0 內，吸氣后 V0 空間是全封閉狀態(tài)。隨著轉子的轉動，封閉的 V0 空間與排氣口相通，由于排氣側氣體壓力較高，引起一部分氣體反沖過來，使 V0 空間內的氣體壓力突然增高。當轉子繼續(xù)轉動時， V0 空間內原來封入的氣體連同反沖的氣體一起被排向羅茨真空泵外。這時，上轉子又從羅茨真空泵入口封入 V0 體積的氣體。由于羅茨真空泵的連續(xù)運轉，使兩個轉子不停地形成封閉空間 V0 又不停地將封閉空間璣內的氣體排出泵外，從而實現(xiàn)了抽氣的目的。

三、ZJ系列羅茨真空泵的特點：

1、較寬的壓力范圍內有較大的抽氣速率。如同作用于前級泵上用于提其高抽速和 極限真空度的“加速器”。
2、ZJ系列羅茨真空泵內運轉件無摩擦，不必潤滑，泵腔內無油，可獲得清潔真空。
3、ZJ系列羅茨真空泵泵腔內氣體垂直流動，有利于被抽氣體中的灰塵與冷凝物的排除。
4、ZJ系列羅茨真空泵完全對稱且精密動平衡的轉子運轉平穩(wěn)，可靠。
5、結構緊湊，設計有垂直與水平兩個排氣口，安裝方便。
6、機械磨擦損失小，故驅動功率小。
7、易于維護和維修，費用低，壽命高。。
7、振動、噪音小。
8、可抽除可凝性氣體
9、 杜絕漏油和乳化--進口油封軸伸密封、復合式密封結構設計的運用。
10、ZJ系列羅茨真空泵安全可靠，ZJP系列本身配帶溢流閥起自動保護作用。

我公司生產的羅茨真空泵具有以下特點：

1、結構的改進
羅茨泵軸承腔一般采用潤滑油來冷卻、潤滑，如該部分泵油被乳化必須立即更換新油，否則將會造成軸承的銹蝕而造成泵的振動、噪聲變大，此時如再不及時更換軸承，則會加劇齒輪的磨損從而造成整臺泵的損壞。

2、針對目前羅茨真空泵在配用水環(huán)真空泵抽除大量水蒸汽及有機溶劑時泵油容易乳化的老問題，我公司對泵腔的密封結構進行了重要改進：在泵腔與軸承腔之間增加了FPM或PTFE柔性密封件以密閉泵腔與軸承腔，從而解決了羅茨泵泵油的乳化現(xiàn)象。該密封結構經過多年的使用已經被充分驗證。

3、泵腔內表面的處理
羅茨真空泵在抽除大量水蒸汽及化工溶劑時，轉子表面及泵腔表面容易出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，經常出現(xiàn)試車后幾天未用羅茨泵即被銹死而無法運轉；或長時間停用后，再次開啟時泵被銹死；或在長時間使用后發(fā)現(xiàn)轉子及泵腔被腐蝕而影響泵的性能。
針對以上現(xiàn)象我公司對所有的羅茨真空泵的轉子及泵腔內壁全部進行了鍍鎳處理，經鍍鎳后的羅茨真空泵耐腐蝕、耐銹能力大大提高。

4、轉子型線的改進
轉子之間的嚙合間隙是影響羅茨真空泵性能的最大因素。羅茨真空泵的轉子之間的嚙合間隙應在保證泵穩(wěn)定運行的前提下達到均勻、最小。因羅茨轉子理論型線與實際加工的型線存在一定的偏差，經我公司工程師多次修正后加工出的轉子型線更加均勻，從而充分保證泵的性能。經對比測試，經型線改進后產品性能可與進口產品媲美。
所有鑄件均采用金屬模型，樹脂砂造型，鑄件表面質量好，無需打膩，直接噴漆，更利于泵的散熱；
軸承全部采用NSK進口軸承，充分保證了泵的運行穩(wěn)定性和使用壽命。
齒輪全部采用國標6級以上等級的齒輪，所有齒輪均高頻淬火，磨齒機磨齒，以保證羅茨泵的穩(wěn)定運行且噪音較低。
ZJ系列羅茨真空泵的表面全部噴涂優(yōu)質環(huán)氧漆，耐酸堿，耐高溫，經久不變色。

1.羅茨真空泵總體結構型式

羅茨真空泵的泵體的布置結構決定了泵的總體結構。目前國內外的羅茨真空泵總體結構大致有三種型式：(1)立式結構的進、排氣口水平設置，裝配和連接管路都比較方便。但泵的重心較高，在高速運轉時穩(wěn)定性差，故這種型式多用于小泵。(2)臥式泵的進氣口在上，排氣口在下。有時為了真空系統(tǒng)管道安裝連接方便，可將排氣口從水平方向接出，即進、排氣方向是相互垂直的。此時，排氣口可以從左或右兩個方向開口，除接排氣管道一端外，另一端堵死或接旁通閥。這種泵結構重心低，高速運轉時穩(wěn)定性好。一般大、中型泵多采用此種結構。(3)泵的兩個轉子軸與水平面垂直安裝。這種結構裝配間隙容易控制，轉子裝配方便，泵占地面積小。但泵重心較高且齒輪拆裝不便，潤滑機構也相對復雜。僅見于國外產品。

2.羅茨真空泵的傳動方式

羅茨真空泵的兩個轉子是通過一對高精度齒輪來實現(xiàn)其相對同步運轉的。主動軸通過聯(lián)軸器與電機聯(lián)接。在傳動結構布置上主要有以下兩種：其一是電動機與齒輪放在轉子的同一側如圖。從動轉子由電動機端齒輪直接傳過去帶動，這樣主動轉子軸的扭轉變形小，則兩個轉子之間的間隙不會因主動軸的扭轉變形大而改變，故使轉子之間的間隙在運轉過程中均勻。這種傳動方式的最大缺點是：a.主動軸上有三個軸承，增加了羅茨真空泵的加工和裝配難度，齒輪的拆裝及調整也不便；b.整體結構不勻稱，羅茨真空泵的重心偏向電動機和齒輪箱一側。

另一種是電動機和傳動齒輪分別裝在轉子兩側。這種形式使羅茨真空泵的整體結構勻稱，但主動軸扭轉變形較大。為保證轉子在運轉過程中的間隙均勻，要求軸應有足夠的剛度，軸和轉子之間的聯(lián)接要緊固（目前已有轉子與軸焊或鑄成一體的結構）。這種結構拆裝都很方便，所以被廣泛采用。

八、ZJ系列羅茨真空泵防止過載的措施：

羅茨真空泵壓縮氣體所需的功率與壓差成正比，一旦氣體壓差過高，泵就可能出現(xiàn)過載現(xiàn)象，造成電機繞組燒損。解決泵過載問題的方法主要有以下幾種：

(1) 采用機械式自動調壓旁通閥。 旁通閥安裝在羅茨真空泵的出口和入口之間的旁通管路上。此閥控制泵出入口之間的壓差不超過額定值。當壓差達到額定值時，閥門靠壓差作用自動打開，使羅茨真空泵出口和入口相通，使出入口之間的壓差迅速降低，這時羅茨真空泵在幾乎無壓差的負荷下工作。當壓差低于額定值時，閥自動關閉，氣體通過羅茨真空泵內由前級泵抽走。帶有旁通溢流閥的羅茨真空泵可以與前級泵同時啟動，使機組操作簡單方便。

(2) 采用液力聯(lián)軸器 采用液力聯(lián)軸器也能防止泵的過載現(xiàn)象發(fā)生，使泵可以在高壓差下工作。液力聯(lián)軸器安裝在泵和電動機之間。在正常工作狀態(tài)下，液力聯(lián)軸器由電動機端向泵傳遞額定力矩。羅茨真空泵的最大壓差由液力聯(lián)軸器所傳遞的最大轉矩來決定，而液力聯(lián)軸器可傳遞的最大轉矩由其中的液體量來調節(jié)。當泵在高壓差下工作或與前級泵同時啟動時，在液體聯(lián)軸器內部產生了轉速差即滑動，只傳遞一定的力矩，使泵減速工作。隨著抽氣的進行，氣體負荷減小，羅茨真空泵逐漸加速至額定轉速。

(3) 采用真空電氣元件控制泵入口壓力 在羅茨真空泵的入口管路處安置真空膜盒繼電器或電接點真空壓力表等壓力敏感元件。真空系統(tǒng)啟動后，當羅茨真空泵入口處壓力低于給定值（泵允許啟動壓力）時，壓力敏感元件發(fā)出信號，經電氣控制系統(tǒng)開啟羅茨真空泵（如真空系統(tǒng)中裝有羅茨真空泵旁通管路，則同時關閉旁通管路閥門）。若泵入口壓力高于規(guī)定值時，則自動關閉羅茨真空泵（或同時打開泵旁通管路閥門），從而保證了羅茨真空泵的可靠運轉。

九、ZJ系列羅茨真空泵安裝說明：

（一）、安裝場所：

1、羅茨真空泵應安裝在明亮少塵的建筑物內。
2、羅茨真空泵的安裝環(huán)境溫度為5–40℃。
3、羅茨真空泵周圍須留充分的余地，便于日常檢查，維護保養(yǎng)，拆卸裝配。

（二）、ZJ系列羅茨真空泵基礎工程：
1、中小型泵可與前級泵等安裝在同一機架上組成機組后再安裝在混凝土基礎上，大型泵必須單獨安裝，澆灌混凝土基礎。
2、根據ZJ系列羅茨真空泵的重量和地基的耐壓力確定混凝土基礎的受壓面積和深度。
3、為了在混凝土中埋進基礎螺栓，混凝土基礎灌澆時必須根據底基孔位置留出充分的空穴。
4、基礎表面做水平。

（三）、ZJ系列羅茨真空泵安裝：
1、按底基孔位置做好木框，將基礎螺栓固定在木框上，放入預留孔中，再在預留孔中澆進混凝土，放置數(shù)目，待混凝土硬化后取掉木框。
2、將羅茨真空泵放到基礎上，用水平儀校水平，不平部分用金屬墊片墊硬，旋緊基礎螺栓，用水泥將底面縫隙補滿。

（四）、ZJ系列羅茨真空泵管道安裝：
1、進出氣管道內無任何焊渣、雜質等異物，有足夠的通道能力。
2、羅茨真空泵出口至前級泵進口的連接管道中須安裝一段彈性管，減少前級泵振動的影響。
3、為了縮短預抽時間在一般的系統(tǒng)中，前級泵的入口除與羅茨真空泵的排口連接外，還需裝旁通預抽管道及閥門。帶溢流閥羅茨真空泵因為可以在高入口壓力下工作，所以可不安裝預抽管道及閥門。
4、為了防止前級泵停止時返油或返水，在前級泵的進口管道上應裝有放氣閥或逆止閥。
5、管道連接法蘭必須用0形的橡膠密封圈封，并涂上真空考克脂，整個真空系統(tǒng)須密封不漏。
6、ZJ系列羅茨真空泵的冷卻水進出處應接管道，并在進水管上裝上閥門，調節(jié)水量。

（五）、ZJ系列羅茨真空泵電器安裝：
1、 因ZJ系列羅茨真空泵只能在規(guī)定的入口壓力范圍內工作，又當前級泵停止工作時，羅茨真空泵必須同時停止工作。因此，電器設備必須具有互鎖及必要的自動保護。
2、電動機的接線需使泵的轉向符合箭頭所指方向。
3、小泵可直接起動，大泵須裝設起動器。

十、ZJ系列羅茨真空泵使用說明：

（一）、ZJ系列羅茨真空泵起動前的準備工作：

1、打開冷卻水進水閥，檢查冷卻水是否暢通。
2、外伸軸封空腔及油杯內注滿潤滑油，齒輪箱及軸承箱內的潤滑油加至油窗直徑3/4高度，潤滑油用1號真空泵油。
3、凡在下列情況中使用時，必須采取相應的措施：
a）吸入氣體中有粉塵或顆粒時，應在吸氣口前裝置除塵器或過濾器；
b）如果吸入氣體中帶有腐蝕性，必須采取中和措施；
c）如果吸入氣體中含有水蒸汽，選用的前線泵又是油封機械泵時，油封機械泵應帶有氣鎮(zhèn)裝置，水蒸汽過多時，必須裝置冷凝器。
（二）、ZJ系列羅茨真空泵起動程序：

1、起動前級泵
2、打開前級泵預抽旁通管道上的閥門和羅茨真空泵進排氣管道上閥門。
3、待系統(tǒng)內壓力達到羅茨真空泵允許入口壓力后，將旁通管道上閥門關閉，再起動羅茨真空泵，如無旁通管道及閥門，則待系統(tǒng)內壓力達到羅茨真空泵允許入口壓力后，即可起動羅茨真空泵，如果采用自動控制裝置，則起動過程可實現(xiàn)自動化。
4、根據真空系統(tǒng)的實際情況，如果是不大的密封系統(tǒng)，則起動前級泵后即可起動羅茨真空泵。如果是較大的真空系統(tǒng)，雖然帶溢流閥羅茨真空泵具有過載保護作用，但考慮到經濟性，應待前級泵抽到一定的壓力后再起動羅茨真空泵。
（三）、ZJ系列羅茨真空泵運轉中的注意點：

1、運轉中必須嚴格按照羅茨真空泵的技術規(guī)格使用，在正常情況下，ZJ系列羅茨真空泵的入口壓力在1330Pa以下，其最高入口壓力應不超過它的允許最高入口壓力。如果超過了，ZJP帶溢流閥羅茨真空泵能自動保護，但這種保護，只是對電動機的過載保護。如果長時間在超過允許最高入口壓力情況下工作，ZJ系列羅茨真空泵也會因過熱而發(fā)生故障。
2、注意電動機負荷和泵的各部位溫升情況，在正常運轉情況下，泵的最高溫升不得超過40℃。最高溫度不得超過80℃。
3、運轉中不應有不規(guī)則的異常振動。
4、如發(fā)現(xiàn)在運轉中有電機過載，溫升過高，聲音異常，振動大等情況時，應立即停機檢查原因，排除故障。

（四）、ZJ系列羅茨真空泵停機程序：
1、關閉前級油封機械泵氣鎮(zhèn)閥（如果前級泵在使用時為開氣鎮(zhèn)閥）。
2、關閉羅茨真空泵進氣閥。
3、逐級停機械增壓泵，最后停前級泵，嚴禁搞錯停機程序。
4、在停前級泵的同時，立即向前級泵進氣口放氣。
5、關閉冷卻水進水閥。
6、如果需要長時間停止使用，或在冬天為防止凍裂，則必須將冷卻水套內剩水放盡。

十一、ZJ系列羅茨真空泵維護保養(yǎng)：

（一）、ZJ系列羅茨真空泵定期檢查：

1、每日檢查：
a）油位檢查：油量過多，使溫度升高，油量過少，造成潤滑不良。
b）溫度檢查：用溫度計檢查泵各部位溫度。
c）電動機負荷檢查：用功率表或電流，電壓表測量電動機負荷。

2、ZJ系列羅茨真空泵每月檢查：
聯(lián)軸器及墊片是否損壞和松動。

3、ZJ系列羅茨真空泵每3個月檢查：
齒輪箱內潤滑油是否變質。

4、ZJ系列羅茨真空泵每6個月檢查：
a）前蓋軸承箱內潤滑油是否變質。
b）活塞環(huán)及活塞環(huán)襯套是否磨損。
c）齒輪微量程度的磨損對轉子正常運轉是否產生影響，是否需要調整。

（二）、ZJ系列羅茨真空泵拆裝：

增壓泵進行拆卸和重新裝配時，須根據以下注意事項進行：

1、ZJ型羅茨真空泵未拆卸前，先測量并記錄轉子各部分間隙。
2、盡量避免用重錘敲打，拆下的零件不得碰傷，妥善保管好。
3、將需要更換的零部件的更換原因及使用情況詳細記錄下來。
4、ZJ系列羅茨真空泵重新裝配前須把各零部件清潔干凈，毛刺修光。
5、無密封墊襯或密封圈的靜密封面用“106”有機硅橡膠涂料。用干凈密封的橡膠密封件，需涂上真空考克脂。ZJP型帶溢流閥真空泵溢流閥上的密封圈及平面上不得涂任柯油脂。
6、根據間隙一覽表調整轉子各部分間隙。
7、全部裝好后須進行檢漏。
8、重裝后須進行試運轉和必要的性能測試，待正常后才能安裝使用。

注：ZJ系列羅茨真空泵標準號：Q3204AVT002

相關羅茨真空泵系列：

ZJ系列羅茨真空泵

ZJP系列羅茨真空泵