[实用新型]一种新型真空泵叶片及真空泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于真空泵中的叶片，特别是但并不局限于使用在汽车应用上。本实用新型还涉及具有该真空泵叶片的真空泵。

背景技术

真空泵应用于行车制动系统系统，使用旋转叶片真空泵来为真空助力器提供真空负压。当转子旋转时，叶片随着转子旋转并穿过转子以便在其每一端上与壳体壁保持贴合，叶片与壁之间的隙缝由油膜来密封。当叶片旋转时，产生真空，使气体通过入口进入腔中，然后该气体在叶片旋转时通过出口排出。

汽车真空泵叶片与内腔侧壁和转子槽内侧间都始终是相对运动的，汽车真空泵叶片本体必须满足较高的精度要求和较强的刚度要求，而其端部则必须满足较佳的耐磨性要求。目前主流的汽车真空泵叶由高性能的塑料注塑获得。然而注塑成型的叶片精度较低，因此注塑后的叶片粗胚必须通过机加工，如磨削或铣削获得更高精度。但是叶片在机加工过程中破坏原来注塑表面，引起叶片强度降低；去除的材料也不能重复利用；机加工的报废率也较高；机加工完成后，还需要清洗、烘干等步骤，使得加工周期长，加工成本高。

此外，随着性能要求及绿色环保要求的不断提高，对于汽车真空泵叶片的设计来讲，在满足必须的刚度、强度性能要求外，如何减轻叶片的重量，以较小的转动惯量获得较高的弯曲强度，同时节约生产成本，减少资源浪费，也为当前汽车真空泵叶片的设计提出了更高的要求。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种新型真空泵叶片，该叶片具备在较小的转动惯量条件下获得较高弯曲强，注塑精度高和制造成本低等特点。本实用新型还提供一种真空泵，所属的真空泵包括真空泵叶片，该真空泵叶片具有的技术效果，包含该真空泵叶片的真空泵也应具有相同的技术效果。

技术方案：一种新型真空泵叶片，包括外壳和嵌件，所述嵌件中还设有一组减重孔。本实用新型所述的新型真空泵叶片由外壳和嵌件组成，所述的外壳与嵌件形状相吻合而相互结合在一起。本实用新型叶片的外壳可以根据嵌件的形状相匹配，吻合度高，可以应于多种不同材质的材料组合。根据需要对于外壳和嵌件选择不同材料，同时满足本体高强度和高精度及端部耐磨的要求，克服单一材料没法同时满足要求的缺点。在嵌件上设有减重孔，在保证一定的刚度和强度的需求的同时，使质量轻，功率消耗少。另外与实心叶片相比，转动惯量也较低。同时还有效的节约材料，降低制造成本，适合工业大规模生产。

进一步的，上述的新型真空泵叶片，所述减重孔为沿所述真空泵叶片中部轴对称设置，且所述减重孔为叶片端部宽于叶片中部的减重孔。以叶片中部为轴，减重孔成轴对称设置，且端部宽于中部，使整个嵌件骨架采用等强度梁设计，最大限度的利用材料。此外，这些减重孔并不是随意设置的，是根据叶片在泵体内的受力情况，符合等强度梁设计原则。

进一步的，上述的新型真空泵叶片，所述外壳为塑料外壳；所述嵌件为金属嵌件。所述的外壳是塑料外壳，可以是热塑性塑料或热固性塑料制成，所述的嵌件则是由金属材料制成。嵌件采用金属材料，提高产品强度。嵌件的热膨胀系数与叶片外壳和真空泵壳体材料都相近，这样就可以保证叶片不会因嵌件的热胀冷缩产生裂纹，同时也保证叶片在不同的温度下和真空泵壳体之间的间隙变化不大。而在外壳包裹耐磨的热塑性塑料或热固性塑料，由于其塑料层薄，注塑收缩量较小，大大提高了本体的精度。用注塑成型的方法将这些部分连接在一起，让其一次成型并且生产出的叶片形状误差很小，精度高。注塑后，由于金属骨架的存在，不需要再进行机加工。在大规模生产时，嵌件除了第一批满足生产需要提前加工，其他时段两者同时进行，大大缩短了生成周期。根据叶片在真空泵中的受力情况，金属嵌件采用等强度梁概念设计使得叶片以较小的转动惯量获得较高的弯曲强度。所述叶片内嵌金属嵌件（骨架）使得产品注塑时的总体收缩较小，注塑误差小，因此可以获得较高精度的真空泵叶片。因注塑出来的所述真空泵叶片精度较高，不需要或者很少需要机械加工，降低了生产成本。

进一步的，上述的新型真空泵叶片，所述外壳为玻璃纤维增强的聚苯硫醚材料或碳纤维增强的聚醚醚酮材料或碳纤维增强尼龙材料的外壳。作为优选，选用上述热塑性或者热固性塑料，保证真空泵叶片的精度和其端部的耐磨性。

进一步的，上述的新型真空泵叶片，所述的金属嵌件为铝合金嵌件。作为一种优选，金属嵌件优选6系或7系铝合金，其强度大，抗张度好，并且重量轻。通过注塑的方法将两者结合在一起，可以保证整个真空泵叶片的强度。