專利名稱：?jiǎn)屋S式真空容積泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單軸式真空容積泵，其包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和以串聯(lián)的方式設(shè)置的兩個(gè)或多個(gè)泵級(jí)。
技術(shù)背景包括兩個(gè)泵級(jí)的傳統(tǒng)單軸式真空容積泵例如配置為二級(jí)旋轉(zhuǎn)活塞 泵或旋轉(zhuǎn)葉片泵。通常，兩個(gè)泵級(jí)設(shè)置成沿軸串聯(lián)，其中驅(qū)動(dòng)馬達(dá)設(shè)置 在兩個(gè)泵級(jí)之一的縱向端部處并驅(qū)動(dòng)兩個(gè)泵級(jí)的共用軸。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和兩 個(gè)泵級(jí)都設(shè)置在其各自的殼體內(nèi)，使得該軸通過(guò)多個(gè)殼體開(kāi)口。為了軸 支撐的目的，在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)內(nèi)設(shè)置至少兩個(gè)軸承，并且在泵級(jí)的區(qū)域內(nèi)通 常設(shè)置三個(gè)軸承。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)化的單軸式真空容積泵。依據(jù)本發(fā)明，該目的通過(guò)權(quán)利要求l所述的特征實(shí)現(xiàn)。在依據(jù)本發(fā)明的容積泵內(nèi)，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)沿軸向設(shè)置在兩個(gè)泵級(jí)之間， 其中單個(gè)共用軸支撐兩個(gè)泵轉(zhuǎn)子和馬達(dá)轉(zhuǎn)子。因此真空容積泵僅包括一 個(gè)整體軸，其提供很多結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)。特別地，兩個(gè)共用軸承可用于支撐驅(qū) 動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子和兩個(gè)沿軸向鄰近的泵轉(zhuǎn)子。以此方式，軸承的數(shù)量可減至 僅幾個(gè)軸承。當(dāng)兩個(gè)泵轉(zhuǎn)子以懸臂的方式受到支撐時(shí)，整個(gè)容積泵所需 的軸承不超過(guò)兩個(gè)。由于此單軸構(gòu)造，因此不需要聯(lián)接器，這就進(jìn)一步 筒化了結(jié)構(gòu)。因此提供了 一種設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單緊湊且制造成本低廉的二級(jí)容積 泵。其他的遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的泵級(jí)可以沿軸向連接于所述兩個(gè)鄰近驅(qū)動(dòng)馬 達(dá)設(shè)置的泵級(jí)。優(yōu)選地，兩個(gè)泵級(jí)之間的氣體連接由馬達(dá)轉(zhuǎn)子和馬達(dá)定子之間的間 隙構(gòu)成。在馬達(dá)轉(zhuǎn)子和馬達(dá)定子之間形成間隙是不能避免的。這種間隙 用作兩個(gè)泵級(jí)之間的連接管道，即預(yù)真空級(jí)和高真空級(jí)之間的連接管 道。因此無(wú)需提供兩個(gè)泵級(jí)之間的單獨(dú)的連接管道。這就使得構(gòu)造簡(jiǎn)單 且制造成本低廉。僅在較大泵送能力的情況下提供附加的單獨(dú)連接管 道。依據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，馬達(dá)轉(zhuǎn)子和馬達(dá)定子之間的間隙是圓柱形，即， 馬達(dá)轉(zhuǎn)子在外側(cè)面構(gòu)造為圓柱形，馬達(dá)定子在內(nèi)側(cè)面構(gòu)造為圓柱形。依據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，馬達(dá)轉(zhuǎn)子包括螺旋形泵槽。螺旋形回轉(zhuǎn)泵槽改 進(jìn)了從高真空級(jí)通過(guò)馬達(dá)轉(zhuǎn)子和馬達(dá)定子之間的間隙至預(yù)真空級(jí)的軸向氣體輸送。依據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，馬達(dá)轉(zhuǎn)子作為潤(rùn)滑劑泵，其將潤(rùn)滑劑從上游的 泵級(jí)泵送到下游的泵級(jí)。在濕式真空容積泵內(nèi)，即在由流動(dòng)潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑 的容積泵內(nèi)，泵槽甚至適于將液體潤(rùn)滑劑從高真空級(jí)輸送到預(yù)真空級(jí)。 因此無(wú)需獨(dú)立的潤(rùn)滑劑泵。潤(rùn)滑劑進(jìn)一步冷卻驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、特別是馬達(dá)轉(zhuǎn) 子，4吏得可以省去獨(dú)立的馬達(dá)冷卻裝置。優(yōu)選地，單個(gè)定子殼體圍繞軸，其中該定子殼體不包括任何軸密封 件。因此，定子殼體圍繞兩個(gè)泵級(jí)和馬達(dá)轉(zhuǎn)子，且可以構(gòu)成泵級(jí)的定子 和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的定子。由于沒(méi)有提供軸密封件，所以能避免與之相關(guān)的所 有問(wèn)題和成本。特別是因此能在較大程度上防止任何不希望的漏油或漏 氣。優(yōu)選地，定子殼體由潤(rùn)滑劑殼體圍繞。定子殼體設(shè)置成與潤(rùn)滑劑殼 體成隔開(kāi)關(guān)系，使得潤(rùn)滑劑配置在定子殼體和潤(rùn)滑劑殼體之間，并可以 從出口流到潤(rùn)滑劑泵。優(yōu)選地，兩個(gè)泵級(jí)配置為旋轉(zhuǎn)活塞泵級(jí)或旋轉(zhuǎn)葉片泵級(jí)。還可提供 多級(jí)轉(zhuǎn)子級(jí)或爪形泵級(jí)或其它類型的泵級(jí)。


現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施方式。附圖示出本發(fā)明的包括兩個(gè)旋轉(zhuǎn)葉片泵級(jí)的單軸式真空容積泵的 縱剖面圖。
具體實(shí)施方式
附圖示出真空容積泵IO，其包括兩個(gè)各自配置為旋轉(zhuǎn)葉片泵級(jí)的泵 級(jí)12、 14，和沿軸向設(shè)置于兩個(gè)泵級(jí)12、 14之間的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)16。輸入 側(cè)的泵級(jí)14與進(jìn)氣口 18連接，并構(gòu)成高真空級(jí)。沿氣體流動(dòng)方向觀察， 設(shè)置于下游的泵級(jí)12是預(yù)真空級(jí)，其將氣體泵送到出氣口 20外的大氣 壓。兩個(gè)泵級(jí)12、 14各自包括泵轉(zhuǎn)子13、 15，且驅(qū)動(dòng)馬達(dá)16包括馬達(dá) 轉(zhuǎn)子17。泵轉(zhuǎn)子13、 15和馬達(dá)轉(zhuǎn)子17固定地安裝到共用整體軸22。 馬達(dá)轉(zhuǎn)子17永久地受到激勵(lì)。兩個(gè)泵級(jí)12、 14之間的氣體連接通過(guò)圓柱形間隙24實(shí)現(xiàn)，該間隙 在內(nèi)側(cè)上由馬達(dá)轉(zhuǎn)子17限定，在外側(cè)上由馬達(dá)定子28限定。馬達(dá)轉(zhuǎn)子 17包括設(shè)置于馬達(dá)轉(zhuǎn)子17圓柱形外側(cè)面內(nèi)的螺旋形槽30。氣體連接還 能由外部通道來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如在較大泵送容量的情況下。軸22由兩個(gè)配置為滾柱軸承的軸承32、 34支撐。也可以使用滑動(dòng) 軸承或氣體軸承。泵轉(zhuǎn)子13、 15以懸臂方式支撐，使得軸22僅由兩個(gè) 軸承32、 34支撐。兩個(gè)泵級(jí)12、 14和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)16以及軸22由定子殼體40支撐并完 全圍繞。定子殼體40不包括任何軸密封件。定子殼體40又設(shè)置于潤(rùn)滑 劑殼體41內(nèi)，潤(rùn)滑劑殼體41用于容納潤(rùn)滑劑并將其從預(yù)真空側(cè)運(yùn)送到 高真空側(cè)。在軸22的高真空端部處設(shè)置有齒輪泵44，其將液體潤(rùn)滑劑46經(jīng)通 道48泵送到馬達(dá)轉(zhuǎn)子和馬達(dá)定子之間的間隙24內(nèi)。通過(guò)相應(yīng)的入口， 將齒輪泵44所輸送的一小部分潤(rùn)滑劑直接運(yùn)送到高真空泵級(jí)14的工作 腔內(nèi)。離開(kāi)高真空泵級(jí)14的氣體和潤(rùn)滑劑的混合物經(jīng)螺旋形泵槽30泵 送到預(yù)真空泵級(jí)12，由此使馬達(dá)轉(zhuǎn)子17和馬達(dá)定子28得到潤(rùn)滑和冷卻。在預(yù)真空泵級(jí)12的泵室出口連接有油分離器50，其將滴下的潤(rùn)滑 劑和泵送到大氣的氣體分離。潤(rùn)滑劑在潤(rùn)滑劑殼體41和定子殼體40之 間流動(dòng)，并回流到齒輪泵44。
權(quán)利要求
1.一種單軸式真空容積泵(10)，包括兩個(gè)泵級(jí)(12，14)和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(16)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(16)沿軸向設(shè)置在所述兩個(gè)泵級(jí)(12，14)之間，并且軸(22)支撐所述泵級(jí)(12，14)的兩個(gè)泵轉(zhuǎn)子(13，15)和馬達(dá)轉(zhuǎn)子(17)。
2. 如權(quán)利要求l所述的單軸式容積泵(10)，其特征在于，所述兩 個(gè)泵級(jí)(12， 14)之間的氣體連接由所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子和馬達(dá)定子之間的間 隙(24)構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求2所述的單軸式容積泵(10),其特征在于，所述馬 達(dá)轉(zhuǎn)子和所述馬達(dá)定子之間的間隙(24)是圓柱形的。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的單軸式容積泵(10)，其特征在于，所 述馬達(dá)轉(zhuǎn)子(17)包括螺旋形泵槽(30)。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的單軸式容積泵(10 )，其特征 在于，定子殼體圍繞所述軸(22)，其中所述定子殼體不包括任何軸密 封件。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的單軸式容積泵(10 )，其特征 在于，在所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子(17)和所述泵轉(zhuǎn)子(13， 15)之間恰好設(shè)置有 兩個(gè)滾柱軸承(32， 34)。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的單軸式容積泵(10 )，其特征 在于，定子殼體(40)由潤(rùn)滑劑殼體(41)圍繞。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的單軸式容積泵(10 )，其特征 在于，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子(17)作為潤(rùn)滑劑泵，其將潤(rùn)滑劑從高真空泵級(jí)(14) 泵送到下游的預(yù)真空泵級(jí)(12)。
9. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的單軸式容積泵(10 )，其特征 在于，所述兩個(gè)泵級(jí)(12， 14)配置為旋轉(zhuǎn)活塞泵級(jí)或旋轉(zhuǎn)葉片泵級(jí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單軸式真空容積泵(10)，其包括兩個(gè)各自設(shè)置有泵轉(zhuǎn)子(13，15)的泵級(jí)(12，14)和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(16)。所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(16)沿軸向設(shè)置在所述兩個(gè)泵級(jí)(12，14)之間，并且軸(22)支撐泵轉(zhuǎn)子(13，15)和馬達(dá)轉(zhuǎn)子(17)。
文檔編號(hào)F04C23/00GK101128671SQ200680005826
公開(kāi)日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2006年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月26日
發(fā)明者邁克爾·霍爾策默 申請(qǐng)人:厄利孔萊博爾德真空技術(shù)有限責(zé)任公司