真空泵裝置的製作方法

2023-04-29 02:30:51

專利名稱：真空泵裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種真空泵裝置，尤其涉及一種渦輪分子泵裝置。
背景技術：
真空泵，例如渦輪分子泵，連接到真空室殼體以在真空室內產生真 空。該連接是以連接到泵殼的泵凸緣以及相應的諸如所謂卡爪的保持元 件來實現。這些卡爪與泵凸緣連接，例如卡爪的突出部接合泵凸緣的溝
槽或凹槽。卡爪藉助於螺絲緊固到真空室殼體。因為這種真空泵重達65 kg且位於泵殼內的轉子能夠達到30,000至100,000 rpm範圍內的轉數， 所以必須符合高標準的安全。由於大重量和高轉子速度，因此必須高度 確定地保證真空泵在真空室殼體處的安全緊固以排除操作人員的危險。 尤其在因轉子阻塞產生的損壞時，瞬間產生高力矩，該高力矩從轉子經 由定子傳遞到泵殼，再從泵殼經由卡爪傳遞到真空室。由於這種高力矩， 該高力矩可在數千Nm量級上，泵殼可相對於真空室殼體扭轉。這可引 起真空室殼體在安裝卡爪的區域內出現損壞。真空室殼體損壞特別不 利，因為除了替換真空泵，也必需修理真空室殼體。這不僅導致高成本， 而且也可能使生產中斷較長時間。也有可能發生卡爪在泵凸緣處完全斷 裂，且真空泵不再保持在真空室殼體，使得真空泵可掉落。除了損壞真 空室殼體外，這還可對操作人員造成高度危險性的損傷。研究顯示，上 述問題尤其可在凸緣直徑在160mm以上的時候發生。

發明內容
本發明的目的是增加真空泵在損壞情況下的安全性。
該目的由具有權利要求1特徵的本發明來實現。
本發明的真空泵裝置，尤其是渦輪分子泵裝置，特別地包括一種大 重量和/或轉子高速旋轉的泵。該真空泵裝置具有其內設置有轉子和定 子的泵殼。連接到泵殼的是泵凸緣，泵凸緣也可直接地構造成泵殼的一 部分。提供保持元件以將泵殼緊固到真空室殼體。依據本發明，至少一
個保持元件具有與真空室殼體配合的抗扭轉裝置。提供此種抗扭轉裝 置，確保損壞時、特別是在轉子瞬間阻塞時，例如卡爪的保持元件不會 因出現高扭矩而發生扭轉。這特別避免了泵凸緣和真空室殼體之間的連 接鬆開，從而增強了安全性。進一步地，減小了真空室殼體在保持元件 緊固區域內的損壞風險。
優選地，設有至少一個具有本發明的抗扭轉裝置的保持元件。優選 地，設有兩個特別地相對設置的具有抗扭轉裝置的保持元件。在此，具 有抗扭轉裝置的本發明的保持元件可與傳統單一保持元件組合。優選 地，設有多個具有抗扭轉裝置的保持元件，特別地(一起地)具有沿泵 凸緣的圃周分布的至少三個保持元件。泵凸緣優選地為環形形狀。
作為抗扭轉裝置，保持元件可具有銷，其優選地接合設置在泵室殼 體處的凹部或孔。附加地，保持元件優選地具有緊固元件，例如螺絲。
因此本發明的保持元件的優選實施方式包括抗扭轉裝置，例如呈接合 凹部的銷的形式；以及緊固元件，其螺旋連接到設置於真空室殼體內的 螺紋。在另一優選實施方式中，抗扭轉裝置也設計為緊固元件，特別是 螺絲，使得本發明的保持元件具有至少兩個特別是相同設計的緊固元 件。因為兩個緊固元件接合位於真空室殼體內的例如螺紋孔的凹部，所 以緊固元件既用於緊固目的也用於抗扭轉目的。
連接到泵殼或者形成為泵殼一部分的泵凸緣優選地包括環形溝槽。 這種溝槽可以不連續，但優選地沿整個圓周延伸。保持元件優選地具有 接合溝槽的凸部，所述凸部特別是呈環形段的形狀。因為無需改變保持 元件的位置就可使泵殼相對於真空室殼體的位置改變，所以這基本上便 利於安裝泵。
優選地，溝槽的半徑優選地對應凸部的半徑。特別地，這具有如下 優點，即當損壞情況下出現高力矩時， 一旦因泵凸緣和凸部之間存在的 力矩而作用的力大於該區域內的摩擦力時，泵殼就可相對於保持元件旋 轉。
以下參照附圖對本發明的優選實施方式進行詳細描述。


在附圖中
圖l是真空泵裝置的示意性截面圖，
圖2是泵殼的示意性立體圖，
圖3是本發明的保持元件的示意性立體圖，以及
圖4是具有根據現有技術的保持元件的真空泵裝置在損壞情況下的 一部分的示意性俯視平面圖。
具體實施例方式
真空泵裝置包括泵殼10，其內設置有繞縱軸線12旋轉的轉子14。 連接到泵殼10的定子葉片16設置於各個轉子葉片14之間。轉子14通 過連接元件18剛性地連接到驅動軸20。定子16通過連接元件22對應 地剛性地連接到泵殼10。
為了在真空室24內產生真空，泵殼緊固到位於開口 28區域內的真 空室殼體26。
為了緊固，泵殼具有泵凸緣30，泵凸緣30在所示實施方式中為環 形的。泵凸緣30具有L形橫截面，從而形成環形的溝槽32。
利用保持元件34，泵殼10由凸緣30緊固到真空室殼體26。為此 目的，所示實施方式中的保持元件34具有與泵凸緣30的溝槽32接合 的凸部36，凸部36尤其呈環形段的形狀。
提供作為緊固元件的螺絲38，以將保持元件34緊固到真空室殼體。 在此，本發明的保持元件34 (圖2)包括抗扭轉裝置40，緊固元件38 和抗扭轉裝置40在所示的實施方式中都設計為螺絲。抗扭轉裝置40接 合凹部42，凹部42在所示實施方式中是真空室殼體26內的螺紋孔。
因為本發明的保持元件34除了緊固元件38外還具有抗扭轉裝置40, 因此確保在出現損壞時緊固元件不會發生扭轉。不管在損壞時所出現高力 矩如何，例如在轉子14阻塞時從轉子14經定子16傳遞到泵殼10的高力
矩，保持元件34都不會扭轉，因為相應的單一保持元件44 (圖2 )可能發 生。
在圖2中，泵殼10的立體圖是具有本發明的四個保持元件34和四 個設置在環形凸緣30上的單一保持元件44的泵殼的凸緣側面的視圖。 本發明的保持元件34各自具有接合泵凸緣的溝槽32 (圖1)的環形凸 部36。進一步地，每個保持元件34設置有兩個螺絲38、 40，螺絲38、 40用作緊固元件和抗扭轉裝置。
螺絲38、 40穿過設置於保持元件34內的通孔46。
為了清楚地圖示現有技術，圖4示出單一保持元件44。單一保持元 件44由螺絲48緊固到真空室殼體10內。由於在損壞時所產生的高力 矩，泵殼10沿箭頭50的方向旋轉。由此，單一保持元件44逆時針地 扭轉。這能造成損壞凸緣30以及真空室殼體26。
權利要求
1.一種真空泵裝置，特別是渦輪分子泵裝置，包括轉子(14)和定子(16)，所述轉子(14)和所述定子(16)都設置於泵殼(10)內，泵凸緣(30)，其連接到所述泵殼(10)，以及至少一個保持元件(34)，其連接到所述泵殼(10)並連接到真空室殼體(26)，用於將所述泵殼(10)緊固到所述真空室殼體(26)，其特徵在於所述保持元件(34)連接到與所述真空室殼體(26)配合的抗扭轉裝置(40)。
2. 如權利要求l所述的真空泵裝置，其中所述抗扭轉裝置(40)接 合設置於所述真空室殼體(26)內的凹部(42)。
3. 如權利要求1或2所述的真空泵裝置，其中所述保持元件(34) 除了所述抗扭轉裝置(40)還包括所提供的緊固元件(38)。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的真空泵裝置，其中所述抗扭轉 裝置(40)附加地設計為另一緊固元件。
5. 如權利要求1至4中任一項所述的真空泵裝置，其中沿優選環形 的所述泵凸緣(30)的圓周設置有至少三個保持元件(34)。
6. 如權利要求1至5中任一項所述的真空泵裝置，其中所述泵凸緣 (30)具有溝槽(32)，特別是環形溝槽，在所述溝槽內接合所述保持元件(34)的凸部(36)，特別是環形段形狀的凸部。
全文摘要
一種真空泵裝置，特別是渦輪分子泵裝置，包括設置於泵殼(10)內的轉子(14)和定子(16)。所述泵殼(10)通過泵凸緣(30)連接到真空室殼體(26)。設置有保持元件(34)用於此連接。為了避免保持元件(34)在損壞時扭轉，例如在轉子(14)阻塞並由此出現高力矩時，保持元件(34)包括與真空室殼體(26)配合的抗扭轉裝置(40)。
文檔編號F04D19/00GK101171428SQ200680015396
公開日2008年4月30日 申請日期2006年5月2日 優先權日2005年5月7日
發明者海因茨-迪特爾·奧登達爾, 羅伯特·施託勒, 迪爾克·卡利施 申請人:厄利孔萊博爾德真空技術有限責任公司