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真空

阅读:385发布:2020-05-11

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1.一种真空,特别是涡轮分子泵或者侧槽泵,具有工作空间(12)、轴承空间(14)、设置在所述工作空间(12)和所述轴承空间(14)之间的分隔壁(16)和至少一个转子轴(18),所述转子轴(18)延伸通过所述分隔壁,并与所述分隔壁(16)形成间隙(20),所述真空泵具有在所述工作空间(12)和所述轴承空间(14)之间阻挡的阻挡装置,其特征在于,所述阻挡装置由塞班泵级(22)形成,所述塞班泵级(22)用于提供在所述工作空间(12)和所述轴承空间(14)之间的并且穿过所述间隙(20)的泵动。
2.如权利要求1所述的真空泵,其特征在于,所述塞班泵级(22)用于提供从所述轴承空间(14)通过所述间隙(20)到所述工作空间(12)的泵动。
3.如权利要求1或者2所述的真空泵,其特征在于,所述塞班泵级(22)包括定子部件(24)和转子部件(26),所述定子部件(24)和所述转子部件(26)中的每个形成两个相对设置的表面(28,30)中的一个,所述两个表面(28,30)起塞班泵级(22)的泵的作用。
4.如权利要求3所述的真空泵,其特征在于,起泵作用的一个表面(28)由带纹路的表面形成,起泵作用的另一表面(30)由平面形成。
5.如权利要求4所述的真空泵,其特征在于,所述定子部件(24)具有起泵作用的带纹路的表面(28)。
6.如权利要求3至5中的任一项所述的真空泵,其特征在于,起泵作用的所述两个表面(28,30)之间形成有所述塞班泵级(22)的至少一个传输通道和用于密封所述传输通道(34)的密封间隙(32)。
7.如权利要求6所述的真空泵,其特征在于,限制所述密封间隙(32)的,并且起泵作用的至少一个表面(28,30)的区域是或者能够至少部分地通过材料去除加工方法制造。
8.如权利要求3至7中的任一项所述的真空泵,其特征在于,所述定子部件(24)和/或所述转子部件(26)被设置为大致为圆盘形。
9.如权利要求3至8中的任一项所述的真空泵,其特征在于,所述定子部件(24)和/或所述转子部件(26)被设置为注射成型件、锻造件或者成形件。
10.如权利要求3至9中的任一项所述的真空泵,其特征在于,所述定子部件(24)和/或所述转子部件(26)至少部分或者全部地包括金属,特别包括;和/或所述定子部件(24)和/或所述转子部件(26)至少部分或者全部地包括塑料。
11.如权利要求3至10中的任一项所述的真空泵,其特征在于,所述定子部件(24)设置为分离的部件,所述分离的部件被所述真空泵的静态组件(16,48)承载。
12.一种制造真空泵的方法,特别是涡轮分子泵或者侧槽泵的制造方法,上述方法提供工作空间(12)、轴承空间(14)、设置在所述工作空间(12)和所述轴承空间(14)之间的分隔壁(16),以及延伸通过所述分隔壁(16)的至少一个转子轴(18),所述转子轴(18)与所述分隔壁(16)形成间隙(20),还提供用于在所述工作空间(12)和所述轴承空间(14)之间阻挡的阻挡装置,提供塞班泵级(22)作为阻挡装置,所述塞班泵级(22)用于提供在所述工作空间(12)和所述轴承空间(14)之间的并且穿过所述间隙(20)的泵动。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,制造定子部件(24)和转子部件(26),所述定子部件(24)和所述转子部件(26)中的每个具有起泵作用的表面(28,30),所述起泵作用的表面(28,30)限制所述塞班泵级(22)的至少一个传输通道(34)以及密封所述传输通道(34)的密封间隙(32),起泵作用的至少一个表面(28,30)限制所述密封间隙(32)的区域的至少一部分是通过材料去除加工方法制造。
14.如权利要求12或者13所述的方法,其特征在于,所述塞班泵级(22)的定子部件(24)为分离的部件,并且连接于真空泵的静态组件(16,48)。

说明书全文

真空

[0001] 本发明涉及真空泵,特别是涡轮分子泵或者侧槽泵。该真空泵具有工作空间轴承空间、设置在工作空间和轴承空间之间的分隔壁以及延伸通过该分隔壁的转子轴。
[0002] 真空泵在不同的技术工艺中使用,用以给各个工艺提供所需的真空。真空泵通常包括工作空间、轴承空间、设置在工作空间和轴承空间之间的分隔壁以及转子轴。真空泵的泵结构设置在工作空间内,该泵结构将工作空间内的工艺气体从真空泵的入口传输到出口从而抽取该工艺气体。用于支撑转子轴的轴承,以及非必要地,例如用于转子轴的驱动器设置在轴承空间。转子轴延伸通过分隔壁并形成间隙。在这方面,位于转子侧的,承载部分泵结构的一段转子轴延伸到工作空间。转子轴的另一段,例如连接到轴承的转子轴的一段延伸到轴承空间。
[0003] 已知的真空泵的一个问题是存在腐蚀性气体和其它的有害气体。这些气体包含在输送的工艺气体中,穿过转子轴和分隔壁之间形成的间隙,并且从工作空间进入轴承空间。这些气体腐蚀轴承、操作介质、以及轴承空间内的其它组件,这将导致泵的损坏和过早的失效。
[0004] 为了阻挡开工作空间与轴承空间,即阻止在工作空间和轴承空间之间的不需要的气体的交换,在转子轴和分隔壁之间可以设有迷宫式(labyrinth)密封件。该迷宫式密封件可以包括转子盘的多个轴向凹口,这些凹口在径向方向前后相接,这些凹口与周围的分隔壁的对应的凸起相啮合,从而在转子轴和分隔壁之间形成长而窄的间隙,起密封作用。原则上,迷宫式密封件还可包括多个转子轴的径向凹口,这些径向凹口在轴向方向前后相接,并与分隔壁形成长而窄的密封间隙。
[0005] 具有这种迷宫式密封件的真空泵的缺点是,对于高密封效果,需要非常窄的间隙,由于真空泵运行期间的热膨胀以及由于在高转速时发生的基于离心的膨胀,形成该窄间隙是非常困难的。另外,提供具有该迷宫式密封件的真空泵需要额外的制造工作。转子盘中的凹口可进一步导致在泵运行期间的转子中出现不利的机械应变,这将影响真空泵的使用寿命和操作安全。由于在该窄间隙中的气体摩擦,迷宫式密封件将额外地产生轴向结构高度和真空泵的功率需求的大幅增加。
[0006] 因此,本发明的目的在于提供一种克服了上述缺点的真空泵。即在该真空泵中,能够避免工作空间和轴承空间之间的破坏性的气体交换,同时真空泵的制造需要很小的工作量,真空泵能够在小的结构空间内实现,并且需要的功率也很小,其使用寿命也很长。
[0007] 通过具有权利要求1中的特征的真空泵来满足上述目标。
[0008] 该真空泵,特别为涡轮分子泵或者侧槽泵,包括工作空间、轴承空间、设置在工作空间和轴承空间之间的分隔壁以及至少一个转子轴,该转子轴延伸通过分隔壁,并与分隔壁形成间隙。该真空泵还包括用于在工作空间和轴承空间之间阻挡的阻挡装置。该阻挡装置由塞班泵级(Siegbahn pump stage)形成,该塞班泵级用于提供穿过工作空间和轴承空间之间的间隙的泵动。
[0009] 人们已经认识到,通过塞班泵级可实现工作空间和泵空间之间的有效的阻挡,而不需要制造上的工作(effort),真空泵的轴向结构高度或需要的功率将增加或者真空泵的稳定性以及使用寿命将减少。
[0010] 因为通过间隙且指向塞班泵级的抽取方向的气流被塞班泵级的泵动有效地阻止,塞班泵级提供工作空间和轴承空间之间的有效的阻挡。在这方面,可以非必要地省去阻隔气体。然而,使用阻隔气体原则上也是可能的。塞班泵级的运行不会导致真空泵需要的功率的大幅的上升。
[0011] 可以通过简单的装置提供塞班泵级。例如,塞班泵级可以包括朝向径向的盘形定子部件,以及朝向径向的盘形转子部件,该定子部件和转子部件形成相对设置的起泵作用的表面,起泵作用的一个表面是光滑的或者是平面的,另一个表面是带纹路的。可以简单地制造该定子部件和转子部件,能够避免转子盘的复杂加工,以及能够避免相对设置的定子为形成多个轴向凹口而进行的复杂加工,并且能够避免弱化与之相关的转子盘。
[0012] 由于塞班泵级的径向对准,轴向结构高度至多轻微地增加。塞班泵级可具有轴向密封间隙,尽管有真空泵的热膨胀,通过较少的工作就能够达到密封间隙较小的间隙宽度。
[0013] 本发明有利的实施例在附属权利要求、说明书附图进行描述。
[0014] 塞班泵级优选地用于通过间隙提供从轴承空间到工作空间的泵动。轴承空间从而相对于工作空间被阻挡,因此,没有有害的工艺气体能够从工作空间进入轴承空间。
[0015] 塞班泵级优选地包括定子部件和转子部件。定子部件和转子部件优选地每个形成相对设置的表面中的一个,这些表面起塞班泵级的泵的作用。定子部件优选地由真空泵的静态(static)部件形成和承载,例如静态部件为泵壳或者分隔壁。转子部件优选地由转子轴承载,并且特别地,可转动地固定连接于转子轴。
[0016] 起塞班泵级的泵作用的至少一个表面优选地由带纹路的表面形成,和/或起泵作用的至少一个表面由平面形成。在一个实施例中,起泵作用的一个表面由带纹路的表面形成,起泵作用的另一个表面由平面形成。
[0017] 定子部件优选地具有起泵作用的带纹路结构的表面。相反,转子部件具有起泵作用的平面。在这种情况中,通过较少的工作就可以制造转子部件,同时可以避免由于纹路而引起的对转子部件的不利的弱化。在这方面,转子部件能够很容易地承受在真空泵运行时产生的离心力应变,而不会产生过多的应变,从而不会降低真空泵的运行安全。进一步地,由于起转子部件的泵作用的表面的平面或者光滑设计,而由转子部件引起的转子不平衡,在很大的程度上可以得到避免。
[0018] 转子部件优选地同时形成起塞班泵级的泵作用的表面和用于传输工艺气体的泵级的转子部件。转子部件优选地由泵级的转动部件构成,该转动部件起泵的作用,用于抽取工艺气体,转子部件包括起泵作用的用于抽取气体的表面,或者转子部件由用于抽取工艺气体的泵级的转子轮毂组成。例如,转子部件可以由涡轮分子泵级的转子盘组成,或者由霍尔维克泵级或跨线程泵级转子轮毂组成,其中,例如霍尔维克泵级或跨线程泵级可承载霍尔维克气缸(Holweck cylinder)。
[0019] 起塞班泵级的泵作用的表面可限制至少塞班泵级的传输通道,以及密封该传输通道的密封间隙。在真空泵的运行中,气体被驱动通过传输通道,密封间隙非常窄,使得经过传输通道传输的气体中的非需要的、指向泵的抽取方向的气体回流能够被避免。
[0020] 起真空泵的泵作用的带纹路的表面优选地包括至少一个形成传输通道的凹陷,以及至少一个凸出(elevated)部分,朝向相对设置的起泵作用的表面的凸出部分的表面区域能够与相对设置的起泵作用的表面一起限制该密封间隙。
[0021] 传输通道可以为螺旋形和/或能够大致地在径向平面内延伸。传输通道优选地连接塞班泵级的入口和出口。入口或者出口中的一个设置在塞班泵级的径向内侧,入口或者出口中的另一个可以设置在塞班泵级的径向外侧。
[0022] 可以通过起塞班泵级的泵作用的表面之间的轴向间隙形成密封间隙。塞班泵级原则上不需要任何径向密封间隙也可以运行。因为真空泵轴向方向的热膨胀相比径向方向的热膨胀小,在这方面,能够可靠地保证小的间隙宽度和相应的好的阻隔效应。
[0023] 限制密封间隙的起泵作用的至少一个表面的区域是或者能够优选地至少部分是通过材料去除工艺制成。由于材料去除工艺,能够高可靠地和通过较小的工作量来保证塞班泵级密封间隙预期的小间隙宽度和相应的高阻隔效应。材料去除工艺可特别地包括例如车削或磨削等切割或者加工工艺。
[0024] 例如,可首先提供带有纹路表面的毛坯用于制造具有起泵作用的带纹路的表面的部件,优选地为制造定子部件,随后,通过车削或者磨削毛坯加工限制密封间隙的带纹路的表面的区域,以使部件达到预期的间隙宽度。
[0025] 定子部件和/或转子部件优选地大致为盘形。在这方面,定子部件和/或转子部件的圆盘面优选地径向延伸到转子轴的旋转轴。转子部件优选地为回转对称的。因为避免了转子部件引起的不平衡,因此操作的安全性得到增加。
[0026] 定子部件和/或转子部件可以设为注塑件、锻造件或者成型件。注塑、锻造或者成形特别适合制造具有起泵作用的带纹路的表面的部件,例如,具有起泵作用的带纹路的表面的定子部件。在注塑、锻造或者成形期间,可已经形成起泵作用的带纹路表面的结构。在注塑、锻造或者成形期间形成的该结构可以是最终的或者是特别地,可以通过上述材料去除工艺再加工。
[0027] 在一个实施例中,定子部件和/或转子部件至少部分地或者全部地包括金属,例如包括。在另一实施例中,定子部件和/或转子部件至少部分地或者全部地包括塑料。定子部件和/或转子部件至少部分或者全部地包括纤维增强塑料,如包括玻璃纤维增强塑料或纤维增强塑料。这些材料能够保证定子部件和转子部件廉价的制造能力,并且该制造能力具有高效率的塞班泵级所需要的几何精度。同时,上述的材料能够承受在真空泵运行期间的机械和热应变。
[0028] 定子部件可以设为分离的部件,并且被真空泵的静态组件承载。定子部件可被真空泵的泵壳或者分隔壁所承载。定子部件可粘结到真空泵的静态组件。在本实施例中,可单独地制造定子部件,因而制造真空泵所需的工作量将减少。
[0029] 工作空间和轴承空间优选为直接彼此直接相邻,并且通过分隔壁直接彼此隔开。旋转支撑转子轴的旋转轴承优选地设置在轴承空间内;例如,旋转轴承为滚动轴承,优选为润滑的滚动轴承。另外,驱动器可以设置在轴承空间内,用于转动驱动转子轴。
[0030] 轴承空间内的旋转轴承优选为设置在阻挡装置的附近。在真空泵的运行期间,机械和热负荷对塞班泵级区间内的旋转轴的定位精度的影响因此被限制。因此,能够实现具有特别小的间隙宽度的密封间隙的塞班泵级。
[0031] 真空泵优选为快速旋转真空泵,例如为涡轮分子泵或者侧槽泵。真空泵的泵结构可设置在真空泵的工作空间内,将被真空泵抽取的工艺气体可通过该泵结构从真空泵的泵入口被传输到真空泵的泵出口。该泵结构的旋转部分优选为被转子轴承载。
[0032] 涡轮分子泵的泵结构优选地包括一个或者多个定子盘,以及包括转子盘,转子盘设置在定子盘之间,定子盘和转子盘共同实现涡轮分子泵的原理。对于侧槽泵,泵结构可包括位于转子侧的至少一圈叶片,叶片分布在定子侧的侧槽内,从转动方向来看,侧槽相对于叶片的轮廓形状是被加宽了,从而实现侧槽泵的原理。
[0033] 可通过塞班泵级从轴承空间传输到工作空间的阻隔气体,能被供应到轴承空间,特别是通过以导气的方式连接轴承空间到泵外部的阻隔气体入口来供应。从而,塞班泵级的阻隔效应因此能够得到优化。
[0034] 本发明的另一主题是制造真空泵的方法,特别是制造涡轮分子泵或者是侧槽泵的方法,在该方法中提供了工作空间、轴承空间、设置在工作空间和轴承空间之间的分隔壁,以及至少一个延伸通过分隔壁的转子轴,转子轴与分隔壁形成间隙。进一步的,提供阻隔装置用于在工作空间和轴承空间之间阻挡。在这方面,塞班泵级被用来作为阻挡装置以提供通过工作空间和轴承空间之间的间隙的泵动。上述的方法适合制造根据本发明的说明书描述的真空泵。本发明的说明书中描述的关于真空泵和其制造的有利的实施例和优点代表了上述方法的有利的实施例和相应的优点。
[0035] 根据有利的实施例,定子部件和转子部件中的每一个都具有起泵作用的一个平面。起泵作用的表面优选地限制塞班泵级的至少一个通道以及密封传输通道的密封间隙。根据有利的实施例限制密封间隙的起泵作用的至少一个表面的区域至少部分地通过材料去除加工工艺制造,从而可以使得密封间隙特别精确,能够保证密封间隙非常小的间隙宽度,进而保证塞班泵级的高效率。
[0036] 在一个实施例中,塞班泵级的定子部件为分离的部件,并且连接于真空泵的静态组件。例如,定子部件能够连接到真空泵的泵壳或者分隔壁上。上述连接可以包括利用静态组件来粘结定子部件。
[0037] 以下通过参照有利的实施例和附图通过示例的方式来描述本发明。
[0038] 图1至图4分别为本发明实施例中的真空泵的剖视图。
[0039] 图1所示的真空泵为涡轮分子泵,并且包括工作空间12和轴承空间14,工作空间12和轴承空间14被真空泵的泵壳48围绕,分隔壁16将工作空间12和轴承空间14彼此分隔开,转子轴18延伸通过分隔壁16进入工作空间12以及轴承空间14,并形成径向间隙
20。
[0040] 涡轮分子泵结构容纳在工作空间12内。该泵结构包括多个固定到转子轴18的涡轮分子转子盘42,并且包括设置在转子盘42之间的并且固定在外壳48内的涡轮分子定子盘44。泵结构提供工艺气体的泵动,将工艺气体施加在被壳体48的入口法兰58围绕的泵入口38。上述的泵动将工艺气体从泵入口38传输到泵出口40。
[0041] 支撑绕旋转轴19转动的转子轴18的滚动轴承46设置在轴承空间14内。原则上,为了转动支撑转子轴18,轴承空间14内可设有磁力轴承或者磁力轴承座。进一步地,轴承空间14内可以设有转子轴18的驱动器(图1未示)。
[0042] 真空泵包括具有被分隔壁16支撑的定子部件24的塞班泵级22以及被转子轴18支撑的转子部件26。定子部件24和转子部件26中的每个大致设置为盘形,并且径向朝向转子轴18的旋转轴。
[0043] 定子部件24和转子部件26中的每个具有相对设置的起泵作用的表面28,30中的一个,起泵作用的表面28,30形成塞班泵级22的起泵作用的结构。然而,转子部件起泵作用的表面30是由平面形成的,该平面垂直转子轴18的旋转轴19,定子部件24起泵作用的表面28是带纹路的。
[0044] 定子部件24起泵作用的表面28包括凹陷以形成塞班泵级22的传输通道34。传输通道34在径向方向从内部到外部螺旋延伸,凸出部分36围绕凹陷或者传输通道34。朝向转子部件26起泵作用的表面30的凸出部分36的表面区间与起泵作用的表面30形成密封间隙32,该密封间隙密封传输通道34。
[0045] 在真空泵的运行中,传输通道34中的气体被起泵作用的结构驱动在转子轴18的转动方向上运动,由此气体沿传输通道34的螺线形状向外传输,沿径向方向从朝向间隙20的塞班泵级22的入口32到朝向工作空间12的塞班泵级22的出口52,从而提供从轴承空间14到工作空间12的经过间隙20的泵动,泵动如图1中箭头54所示,该泵动提供从工作空间12到轴承空间14的阻挡。
[0046] 除了下面描述的具体特征外,图2至图4所示的真空泵基本上对应于图1所示的真空泵。在图1至图4中,相同的标号表示相同或者相应的组件。
[0047] 在图2所示的真空泵中,塞班泵级22的转子部件26和起泵作用的表面28是由传输方向上最后的转子盘42形成的。转子盘42上形成起泵作用的表面28的部分支撑转子盘42的叶片,叶片在径向方向从该部分向外延伸。工艺气体从最后一个转子盘42沿转动轴方向横向穿过轴承空间14到达泵出口40。
[0048] 如图2所示,驱动器60设置在轴承空间14内。
[0049] 图3所示的真空泵大致地对应于图2所示的真空泵,在图2所示的泵的气流的方向上的最后的涡轮分子泵级被具有霍尔维克转子62和霍尔维克定子64的霍尔维克泵级代替了。该霍尔维克泵级将涡轮分子泵级传输的气体进一步传输到泵出口40。在本实施例中,塞班泵级22的转子部件26和转子部件26起泵作用的的表面28是由连接到转子轴18的霍尔维克泵级的转子轮毂或者通过其平的表面形成的。该平的表面为盘形,并且其径向朝向转动轴19。
[0050] 霍尔维克转子62包括被转子轮毂(hub)承载的霍尔维克气缸(cylinder)66,在本实施例中,霍尔维克气缸66具有光滑的径向外表面,该光滑的径向外表面形成霍尔维克泵级起泵作用的表面,并且与霍尔维克定子64上起泵作用的表面相对设置,在形成窄的径向霍尔维克间隙68时,通过套筒状的霍尔维克定子64的径向内表面形成起泵作用的表面。霍尔维克定子64起泵作用的表面是带纹路的,并且在轴向方向形成绕旋转轴19螺旋延伸的一个或者多个传输通道。在真空泵的运行中,涡轮分子泵级传输到霍尔维克泵级的入口的工艺气体,于霍尔维克泵级的传输通道内传输到泵出口40。
[0051] 除了下面描述的具体特征外,图4所示的真空泵大致对应于图3所示的真空泵。
[0052] 图4所示的真空泵包括大量的涡轮分子泵级,每个涡轮分子泵级具有转子盘42和定子盘44。定子盘44被隔环70夹持住且以预设的间隔相互隔开。真空泵进一步包括三个霍尔维克泵级,该三个霍尔维克泵级在径向方向上前后相接并嵌套在一起,并且在流动的方向上相互串联地连接涡轮分子泵级,霍尔维克泵级中的每个按照如图2所示的霍尔维克泵级所描述的方式形成。
[0053] 霍尔维克泵级包括霍尔维克转子62,霍尔维克转子62具有外霍尔维克气缸72和内霍尔维克气缸74,外霍尔维克气缸72和内霍尔维克气缸74中的每个被普通的转子轮毂承载,转子轮毂同时形成转子部件26和塞班泵级22上起泵作用的表面28。霍尔维克泵级进一步包括套筒状的外霍尔维克定子76和套筒状的内霍尔维克定子78。外霍尔维克定子76的径向内表面与外霍尔维克气缸72的径向外表面形成具有霍尔维克间隙80的第一霍尔维克泵级。外霍尔维克气缸72的径向内表面与内霍尔维克定子78的径向外表面形成具有霍尔维克间隙82的第二霍尔维克泵级。内霍尔维克定子78的径向内表面与内霍尔维克泵级74的径向外表面形成具有霍尔维克间隙84的第三霍尔维克泵级。
[0054] 图4所示的真空泵包括驱动器60,驱动器60为电动达,并且在本实施例中为无刷直流马达。电子控制单元86用于控制驱动器60和提供电流到驱动器60。
[0055] 在轴承空间侧的转子轴18的末端设有锥形飞溅螺母58,锥形飞溅螺母58具有朝滚动轴承46减少的外横截面。飞溅螺母88与操作介质存储(store)的至少一个滑动片(wiper)相滑动接触,操作介质存储中包括多个相互堆叠的吸收盘90,吸收盘90被滚动轴承46的操作介质浸透,例如,通过滚动轴承46的润滑剂来浸透。在真空泵的运行中,操作介质被从操作介质存储中通过滑动片经过毛细作用传输到转动的飞溅螺母88,并且由于在飞溅螺母88外直径沿径向方向上的离心力的作用,操作介质被传输到滚动轴承46以使操作介质满足预期的功能,离心力在螺母88外直径径向方向上随着径向尺寸增加。滚动轴承46和操作介质存储被桶形嵌件(tub-shaped insert)92和真空泵的盖元件94包围。
[0056] 转子轴18被磁力轴承旋转支撑,在本实施例中,在高真空侧,即在泵入口区间38,磁力轴承为永磁磁力轴承。磁力轴承包括位于转子侧的无盖轴承96和位于定子侧的无盖轴承98,每个无盖轴承包括多个永磁环100和102的环堆(stack),多个永磁环100,102在轴向相互叠加。永磁环100,102彼此相对设置,并且形成窄的径向轴承间隙,转子侧的磁环100由径向向外设置,定子侧的磁环102由径向向内设置。轴承间隙103中的磁场于磁环
100和102之间产生磁斥力,该斥力径向支撑转子轴18。
[0057] 位于转子侧的磁环100被转子轴18的承载段104承载,承载段径向围绕在磁环100的外侧。定子侧的磁环102被定子侧的承载段106承载,承载段106延伸通过磁环102并且在壳体48的径向支杆108处悬挂。转子侧的磁环100与旋转轴19平行固定,在一个方向上通过与承载段104相连的盖元件110固定,在另一个方向上,通过承载段104的肩部固定。在定子侧的磁环102与旋转轴平行固定,在一个方向上通过与承载段106相连的卡环112固定,并通过设置在卡环112和磁环102之间的补偿元件114固定,在另一个方向上,通过与承载段106相连的支撑环116固定。
[0058] 应急轴承或者安全轴承118设置在磁力轴承内,在真空泵的正常运行中,应急轴承或者安全轴承118空转并且没有接触,在转子相对于定子的径向过度偏转的时候,应急轴承或者安全轴承118进行配合形成与转子轴18的径向相接合,从而防止转子侧的结构与定子侧的结构相碰撞。安全轴承118为非润滑滚动轴承,并且与转子和/或定子形成径向间隙,该间隙的效果是:安全轴承118在泵的正常运行期间没有配合,安全轴承118在径向偏转处进入配合,该径向偏转尺寸是足够大的,使得在真空泵的正常运行期间,安全轴承没有配合。并且同时其是足够小的,从而在任何环境下,能够避免转子侧的结构与定子侧的结构相碰撞。
[0059] 图4所示的真空泵包括阻隔气入口122,阻隔气入口122通过闭合元件120闭合,闭合元件120连接轴承空间14到泵外部,阻隔气通过闭合元件120能够供应到轴承空间14。在泵的运行期间,供应到轴承空间14的阻隔气体是通过塞班泵级22传输到工作空间
12,由此,轴承空间14相对于工作空间12被阻挡。
[0060] 标号表
[0061] 12 工作空间
[0062] 14 轴承空间
[0063] 16 分隔壁
[0064] 18 转子轴
[0065] 19 旋转轴
[0066] 20 间隙
[0067] 22 塞班泵级
[0068] 24 定子部件
[0069] 26 转子部件
[0070] 28,30 起泵作用的表面
[0071] 32 密封间隙
[0072] 34 传输通道
[0073] 36 凸出部分
[0074] 38 泵入口
[0075] 40 泵出口
[0076] 42 转子盘
[0077] 44 定子盘
[0078] 46 滚动轴承
[0079] 48 壳体
[0080] 50 入口
[0081] 52 出口
[0082] 54,56 箭头
[0083] 58 入口法兰
[0084] 60 驱动器
[0085] 62 霍尔维克转子
[0086] 64 霍尔维克定子
[0087] 66 霍尔维克气缸
[0088] 68 霍尔维克间隙
[0089] 70 间隔环
[0090] 72,74 霍尔维克气缸
[0091] 76,78 霍尔维克定子
[0092] 80,82,84 霍尔维克间隙
[0093] 86 电子控制单元
[0094] 88 飞溅螺母
[0095] 90 吸收盘
[0096] 92 桶形嵌入件
[0097] 94 盖元件
[0098] 96,98 磁无盖轴承
[0099] 100,102 磁环
[0100] 103 轴承间隙
[0101] 104,106 承载段
[0102] 108 支杆
[0103] 110 盖元件
[0104] 112 卡环
[0105] 114 补偿元件
[0106] 116 支撑环
[0107] 118 安全轴承
[0108] 120 闭合元件
[0109] 122 阻隔气入口
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