專利名稱：2段式旋轉(zhuǎn)真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及2段式旋轉(zhuǎn)真空泵，尤其涉及改進了冷卻方法的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵。
一邊用油保持密封和潤滑一邊在氣缸內(nèi)使回轉(zhuǎn)部件回轉(zhuǎn)進行容積排氣、排向大氣的旋轉(zhuǎn)真空泵結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)常得到使用，其中將二臺泵串接成為2段式旋轉(zhuǎn)真空泵由于壓縮比高，能達到的真空度高，所以在各領(lǐng)域被廣泛使用。
典型的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵的橫剖面圖及繃刻面圖分別表示在圖4、5中。如圖4所示，容積大的第1段泵10與容積小的第2段泵20被前蓋2、中間板3、后蓋4所夾持，主軸5是公共軸，串列連接，以上各部件在泵殼體21的內(nèi)部幾乎浸沒在油中。另外，從前蓋2伸出的主軸5上安裝有冷卻風扇7，該主軸5通過聯(lián)軸器8與馬達9連接。
圖5表示第1段泵10的剖面，簡略地說其由氣缸12及在其內(nèi)部在偏心位置回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)部件14構(gòu)成。回轉(zhuǎn)部件14設(shè)有兩翼片15，通過內(nèi)部的螺旋彈簧，朝相反方向突出，圖5中當回轉(zhuǎn)部件14朝順時針方向回轉(zhuǎn)時，翼片15因螺旋彈簧的力和離心力在氣缸12內(nèi)壁上滑動，從吸氣口11吸入氣體，經(jīng)壓縮，通過排出口16排出。該排氣原理在第2段泵20中也是相同的，泵20由帶有翼片25的回轉(zhuǎn)部件24和氣缸22構(gòu)成，并且，第1段的泵10的排氣口16與第2段的泵20的沒有圖示的吸氣口連接。
另外，回轉(zhuǎn)部件14回轉(zhuǎn)時，為了滑動部分的潤滑和密封，向泵殼體21內(nèi)供油并使油循環(huán)，該油由供油泵，即設(shè)在貫通后蓋4內(nèi)的主軸5的后端、將該主軸與作為驅(qū)動軸的沒有圖示的小供油泵，經(jīng)沒有圖示的通道，從第2段的泵20的氣缸22經(jīng)中央板3送向第1段的泵10的氣缸12。
上面是2段式旋轉(zhuǎn)真空泵的代表例，眾所周知，旋轉(zhuǎn)真空泵所能達到的壓力即極限壓力是由所使用的油的蒸氣壓力所決定的，在泵運轉(zhuǎn)中，油溫度上升，該壓力就上升，所以，油的冷卻，尤其是與極限壓力直接有關(guān)的氣缸內(nèi)的油的冷卻，即氣缸的冷卻具有非常重要的意義，也正因為如此，所以如上所述安裝有冷卻風扇。
從氣缸冷卻方面看，將上述代表例的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵的裝配結(jié)構(gòu)作為第1以往例示于圖2。即，在與馬達9連接的主軸5上安裝冷卻風扇7，使該主軸5為公共軸，連接第1段的泵10與第2段的泵20(泵10、20沒有圖示)，氣缸12、22在殼體21內(nèi)幾乎浸沒在油0中，泵殼體21的外周設(shè)有許多翅片26。
說明一下該第1以往例的作用，馬達9一回轉(zhuǎn)，安裝在主軸5上的冷卻風扇7所產(chǎn)生的風沿泵殼體21的翅片26，如箭頭方向所示流動，冷卻泵殼體12及包含在其內(nèi)部的油，通過該被冷卻的油第1氣缸12、第2氣缸22得到間接冷卻。
通過油的間接冷卻的冷卻效率低，所以第1氣缸12、第2氣缸22溫度都比較高。各氣缸12、22的溫度高意味著在它們內(nèi)部存在的用于潤滑、密封的油處于高蒸氣壓狀態(tài)，因而極限壓力受到限制。尤其是第1氣缸12內(nèi)的油的蒸氣壓力變高將產(chǎn)生向被排氣容器的油蒸氣的逆流(所謂逆向蒸氣)，污染被排氣容器，此外，第1氣缸12內(nèi)離供油泵最遠的位置循環(huán)油量少，容易發(fā)生無油膜，存在有時發(fā)生燒壞第1段泵10的問題。其中，被排氣容器的污染對于使用在要求純度高的半導體制造線場合來說是致命的缺陷。
作為對策，提出了第2以往例的通過直接空冷方式的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵，其組裝結(jié)構(gòu)示于圖3，第1段的泵10、第2段的泵20通過公共主軸與直接與馬達9連接，裝在該主軸5上的冷卻風扇7與第1以往例相同，構(gòu)成各段泵10、20的第1氣缸12、第2氣缸22直接與大氣相接，并且它們表面設(shè)置翅片33。另外，全周隔開間隙(大氣)復(fù)蓋有側(cè)板34作為結(jié)構(gòu)體。并且，在側(cè)板34的局部一體地設(shè)有油箱35，貯存在此的油0用供油泵供給各氣缸12、22并進行循環(huán)。
說明一下第2以往例的作用，通過馬達9回轉(zhuǎn)，冷卻風扇7產(chǎn)生的風沿翅片33，如箭頭所示順第1氣缸12、第2氣缸22的表面與側(cè)板34間流動，直接冷支各氣缸12、22。
若這樣直接空冷，第1氣缸12、第2氣缸22共同保持比較低的溫度，因而，各氣缸12、22內(nèi)存在的油的蒸氣壓力保持在比較低的狀態(tài)。在這一點上與第1以往例不同，極限壓力變低，此外，逆向蒸氣及潤滑油形不成油膜狀況得到了抑制，但是，由于溫度低，存在在第1以往例中很少出現(xiàn)的冷凝性氣體的液化加劇的缺點，即，冷凝性氣體(例如水蒸氣)液化混入油中，則作為泵的排氣性能指標的極限壓力和排氣速度降低，油的潤滑性和防銹性也降低，所以必須短期進行泵的分解檢修。
本發(fā)明就是鑒于上述問題提出來的，其目的在于提供一種能防止因逆向蒸氣和形不成油膜而產(chǎn)生的機械燒熔、而且也能防止冷凝性氣體液化的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵。
上述目的是由本發(fā)明的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵達到的，其特征在于，直接空冷高真空方的第1段泵的氣缸，間接油冷低真空方的第2段泵的氣缸。
由于直接空冷被排氣容器方即、高真空方的第1段泵的氣缸，所以保持低溫，能防止產(chǎn)生逆向蒸氣和形不成油膜;由于間接油冷低真空方的第2段泵的氣缸，所以保持高溫，能防止冷凝性氣體的液體。
附圖簡要說明如下

圖1是根據(jù)本發(fā)明的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵的組裝結(jié)構(gòu)的概略剖面圖;
圖2是間接油冷的第1以往例的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵的組裝結(jié)構(gòu)的概略剖面圖;
圖3是直接空冷的第2以往例的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵的組裝結(jié)構(gòu)的概略剖面圖;
圖4是典型的通過間接油冷的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵的橫剖面圖;
圖5表示圖4泵的縱剖面，是圖4的[5]-[5]線方向的剖視圖。
下面參照附圖，來說明本發(fā)明實施例的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵，尤其是從氣缸冷卻方面作說明。
在圖1中，第1段的泵10與第2段的泵20串接，通過共有的主軸5與馬達9連接(泵10、20沒有圖示)。第1段的泵10的氣缸即第1氣缸12的表面設(shè)有翅片43與大氣相通，其周圍隔開間隙(大氣)復(fù)蓋有兼作結(jié)構(gòu)體的側(cè)面板44。第2段的泵20的氣缸即第2氣缸22配置在泵殼41內(nèi)，其幾乎浸沒在油0中，泵殼41外周設(shè)有許多翅片46。主軸5將第1段泵10和第2段泵20直接連接到馬達9上，冷卻風扇7安裝在主軸5上，這一點與第1、第2以往例相同。
下面說明本實施例的作用，馬達9回轉(zhuǎn)，安裝在主軸5上的冷卻風扇7產(chǎn)生的風如圖1箭頭所示，先沿翅片43流過第1氣缸12和側(cè)面板44之間，直接空冷第1氣缸12，隨后沿設(shè)在泵殼41外周的翅片46流動，冷卻泵殼41及貯存在其內(nèi)部的油0，并且，通過該被冷卻的油冷卻第2氣缸22。即，來自冷卻風扇7的風通過油0間接冷卻第2氣缸22。
根據(jù)本實施例的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵，能使為防止油蒸氣朝被排氣容器的逆流以及防止形不成油膜而希望將油的蒸氣壓力保持在較低、即想使油保持在較低的溫度的第1氣缸12保持在較低的溫度，并且，能使為防止冷凝性氣體的液化希望保持較高溫度的第2氣缸22保持在較高溫度，它們之間的溫度差能達到20℃-30℃。其效果例如第1氣缸12中的油的蒸氣壓力比第1以往例裝置大致能降低1位數(shù)至2位數(shù)，冷凝性氣體的液化也同樣比第1以往例少。
上面說明了本發(fā)明的實施例，當然，本發(fā)明并不限定于此，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)思想可以有各種變型。
例如，在實施例中，第1段的泵10與第2段的泵20直接連接，并且通過共同的主軸5直接與馬達9連接，但是，也可以各段泵分別獨立設(shè)置運轉(zhuǎn)，將第1段泵10的排氣口連接到第2段泵20的吸氣口。
在實施例中，將供油泵設(shè)在主軸5的端部，但是，也可以設(shè)置在其它場所，此時，從主軸傳遞驅(qū)動力到供油泵。
在實施例中，驅(qū)動各段泵10、20的主軸5是用聯(lián)軸器8直接與馬達9連接，但是也可以用皮帶代替該聯(lián)軸器來傳遞。
在實施例中，采用回轉(zhuǎn)翼片型的旋轉(zhuǎn)真空泵，但是本發(fā)明的技術(shù)思想也可以適用于凸輪型及擺動活塞型的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵，能將第1段的泵的氣缸保持在低溫，防止逆向蒸氣，防止氣缸內(nèi)形不成油膜，所以能防止被排氣容器的污染和泵的機械燒熔，并且，能使第2段泵的氣缸保持在高溫，防止冷凝性氣體的液化，使得因泵的排氣性能降低而發(fā)生的分解檢修間隔延長。另外，當補充新油時，還有除去新油中所含水份的效果。
權(quán)利要求
1.一種2段式旋轉(zhuǎn)真空泵，其特征在于，直接空冷高真空方的第1段的泵的氣缸，間接油冷低真空方的第2段的泵的氣缸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種2段式旋轉(zhuǎn)真空泵，在串列連接的2段式旋轉(zhuǎn)真空泵中，直接空冷第1段泵(高真空方)的氣缸12，間接油冷第2段泵(低真空方)的氣缸22。其能防止產(chǎn)生朝被排氣容器的油蒸氣的逆流，防止因氣缸內(nèi)形不成油膜而發(fā)生機械燒熔，而且防止冷凝性氣體液化。
文檔編號F04C23/00GK1105426SQ9411513
公開日1995年7月19日 申請日期1994年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月8日
發(fā)明者矢作充, 對比地通, 中克德, 立野俊一 申請人:日本真空技術(shù)株式會社