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DE2255618A1 - Stehender zapfen bzw. pivotzapfen fuer drehende molekularpumpen - Google Patents

Stehender zapfen bzw. pivotzapfen fuer drehende molekularpumpen

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Publication number
DE2255618A1
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DE
Germany
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pivot pin
seal
pin according
stator
pump
Prior art date
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DE2255618A
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English (en)
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DE2255618C2 (de
Inventor
Louis Maurice
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Nokia Inc
Original Assignee
Nokia Inc
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Publication date
Application filed by Nokia Inc filed Critical Nokia Inc
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    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/05—Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/056—Bearings
    • F04D29/057—Bearings hydrostatic; hydrodynamic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • F04D19/02—Multi-stage pumps
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/08—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers for spindles
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Description

CIT-AICATEI Paris, Frankreich
Stehender Zapfen bzvr. Pivotzapfen für drehende Molekularpumpen
Die Erfindung betrifft einen stehenden Zapfen bzw· Pivotzapfen für drehende Holekularpumpett·
Es gibt bekanntlich verschiedene Bauarten von drehenden Molekularpumpen: Pumpen mit zylindrischem Rotor, wie sie von Holweck beschrieben sind, Pumpen mit Rotor in Scheibenform, wie sie von Grondet und Siegbahn beschrieben sind oder Turbo-Molekular pumpen, wie sie von Becker und Hablanian beschrieben wurden.
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Ebenfalls bekannt ist, daß dieee Pumpen einen eich im Vakuum drehenden Rotor aufweisen, was zu ernsten Problemen hinsichtlich Abdichtung und Schmierung längs der Rotorwelle führt, wobei daa Einführen von Öl oder Fett die Erzeugung von Dämpfen, die es verhindern, hohe Vakua zu erreichen, bestimmt.
Andererseite ist bekannt, daß für eine Lösung dieser Probleme von der Anmelderin bereits eine Molekularpumpe des Holweok-Typs vorgeschlagen wurde, die keinerlei ölschmierung benützt, jedoch Gas-Pluidlager und Molekulardichtungen umfaßt, die dazu bestimmt sind, die Dichtheit längs der Drehwelle sicherzustellen.
Außerdem weiß man, daß diese Pump· die Tortelle aufweist, daß sie ohne Verschleiß bei geringer Antriebsleistung drehen kann, da die in einem Gae-Pluidlager verlorene Energie minimal ist, daS sie völlig frei von öldämpfen, ist und darüberhinaus in der Lage ist, Strahlungen su ertragen und an Ort und Stalle getrocknet werden kann, da sie völlig metallisoh ist und ohne irgendeine fettende oder kühlende Jlüssigkeit arbeitet.
Ebenfalls igt bekannt, daß dieee Pumpe dan Vorteil aufweist, von einer in dar Umgabung vorgesehenen Antriebseinrichtung angetrieben au werden.
Sohließlioh 1st bekannt, daß dia vom Benutzer festgelegten Bedingungen für Durchsatz und Kompression dia Wahl beeüglich einer Pumpe vom Typ drehende Molekularpumpe oder dergleichen bestimmen, was die Konstrukteure daau führt, kleine Baureihen von Pumpen sämtlicher Modelle herzustellen, was dan Herstellungspreis dieser Pumpen umsomehr belastet.
Ee wurde somit versucht, eine Schwenkzapfen- oder Pivotzapf enauslegung zu finden, die In dar Lag· ist, an drehende Molekularpumpen beliebigen Typs angepaßt su werden, indem dar Pivotzapfen nach der Erfindung mit dan notwendigen Organen ausgestattet würde, damit die auf einen solchen Pivot
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gelagerte Pumpe Vorteile aufweist, die vergleichbar mit den oben bei der Pumpe vom Holweek-Typ erhaltenen sind (franz. Patentschrift 1 £93 546 der Anmelderin),
Nach einem wichtigen Merkmal der Erfindung sind andererseits die Pumpen vorkragend auf dem Pivotzapfen nach der Erfindung gelagert, was sie kompakter und leichter in Pumpgestellen lagerbar macht und was deren Demontage erleichtert·
Somit geht die Erfindung aus von einem stehenden Zapfen öder Pivotzapfen, auf dem vorkragend eine beliebige Bauart einer drehenden Molekularpumpe gelagert werden kann, wobei der Schwenkzapfen ein am Stator der Pumpe über ein Verbindungsteil befestigtes Statorelement sowie ein Rotorelement zylindrischer Form aufweist, das mechanisch mit dem Rotor der Pumpe gekuppelt ist« Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das Rotorelement mit geringem Spiel innerhalb eines im Starterelement ausgesparten Innenhohlrauraa sich draht und daß dieser Hohlraum bzw. diese Kammer vom oberen Teil des Schwenkzapfen« zum unteren aufweist: eine dynamische Molekulardichtung, eine dynamische viskose Dichtung, mehrere Gaslager, ein Gasdrucklader und ein Gasgegenlager·
Die einen solchen Pivot zapf en verwendenden Pumpen s4nfr vom Benutzer leicht abzubauen«
Diese Pumpen weisen eine ausgezeichnete axiale und radiale Stabilität auf.
Beispielsweise Ausführungsformeh der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. .
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aH Λ_ Mm .
Es zeigen:
Figur ι einen Schwenkzapfen nach der Erfindung;
Figur 2 einen Schwenkzapfen nach der Erfindung, auf welchem eine Molekül&rpumpe vom Holweck-Typ vorkragend gelagert ist;
Figur ";' einen Pivot zapfen nach der Erfindung, auf dem eine Turbo-Mo Jekularpumpe vorkragend gelagert ist;
Figur A. einen Pivot zapfen nach der Erfindung, auf dem eine Scheilrenmolekularpumpe vorkragend gelagert 3at; und
Figui *'■ eine Mole'JruIard'i nhtung unrt eine viskose Dichtung, wie ate bf.ita Pivot zapfen nach der Erfindung Verwendung finden.
Xn F'gui 1 ist bei 1 ein stehender Zapfen oder Pivotzapfen nach der Erfindung dargestellt. Bieter umfaßt ein Statorelen)(iD.t2(in der folgenden Beschreibung auch mit Stator 2 bezfli' hnet), in dessen Inneren- eine zylindrinnhe Kammer 3 ausgespart iet, in der ein Rotorcletnent 4 dreht (in der folgenden Beschreibung auch mit Rotor A bezeichnet), welches durct einen Hohl zylinder gebildet ist. v
Der obere Teil des Rotors 4 weist einen zylindrischen Ringtei - 5 auf, dessen zentraler Bereich mit Innengewinde versehen ist, und dessen unterer Bereich einen Fingte.1l 6 in Form eir.ee Torus mit Rechteckquerachnitt aufweist.
Der Sta;or 2 dee Pivotzapfens 1 umfaßt zwei Reihen von Kanälen 7, 8, d !ren Achsen in den beiden Horizontalebenen sich befinden rad die ein »las unter Druck an Stellen 9, 10 in die zylindrische Kammer 3 leiten» Diese Punkte sind regelmäßig über die Innenfläche 11 des Stators 2 entsprechend zwei gleichet und parallelen Umfangen verteilt.
Die Kanäle 7, 8 sind mit einer Einrichtung verbunden, welche (ίβΡ u/fter Druck (nicht dargestellt) liefert und münden am lUidoTj '? einer Ausnehmung, die in der Außenfläche des Pivot-
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Hit den Kanälen 8 verbundene Vertikalkanäle 13 liefern das Gas unter Druck gegen die Oberseite des Ringteiles 6.
Vertikalkanäle H von einer Achse gleich der der Kanäle 13» die mit die.sen Über U-Kanäle verbunden sind, leiten das Gas unter Druck gegen die Unterseite des Ringteiles 6.
Int Stator 3 ausgespart sind ein Hohlraum 15, in welchem das Ringteil 6 dreht sowie vier Kreisnuten 16, 17* 18 und 19. Die erste Hut 16 ist oberhalb der Einblas« oder Eintritts-' stellen 9, die zweite 1? zwischen den Einblasstellen 9 und 10, die dritte 18 unterhalb der Einblasstellen 10 gerade oberhalb des Hohlraums .15 und die vierte 19 gerade unter-* halb des Hohlraums 15 angeordnet»
Die Nuten 16 und 17 werden iii Verbindung mit einer Auslaßleitung 20 ,für die Gase in die Umgebung verbunden, an die ein nicht dargestellter Schlauch angepaßt ist»
Eine Austrittsleitung 21 ist für die Hut 18 vorgesehen, \
Der zwischen dem Stator 2 und der Seitenfläche des Hingteils 6 freigelassene Raum ist mit dem Außenmedium über eine leitung 22 verbunden·
Zwei Reihen von Spiralnuten 23, 24 sind in der Innenfläche des Stators 2 oberhalb der Nut 16 ausgespart und voneinander durch einen Qberflächenteil ohne Nuten getrennt.
Porm \ind Anordnung der Nuten werden genauer bezüglich Figur 5 beschrieben. Die glatte Oberfläche des Rotors 4 wirkt mit den Nuten 23 zur Bildung einer Molekulardichtung und mit den Nuten 24 zur Bildung einer viskosen Dichtung 26 zusammen (Joint visqueux) ·
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Bas an den Stellen 9 eingeblasene Gas unter Druck dehnt sich aus bzw. entspannt sich und wird in den Nuten 16 und 17 wiedergewonnen; genauso entspannt sich das an den Stellen10 eingeblaaene GaB unter Druck und wird in den Nuten 17 und 16 rückgewonnen, die ao die Punktioneweise eines ersten Gaslagers 27 zwischen den Nuten 16 und 17 und eines zweiten Gaalagers 26 zwischen den Nuten 17 und 18 ermöglichen·
Die Lager 27 und 28 Borgen für die radiale Stabilität des Rotors 4·
Je weiter die Drehgeschwindigkeit des Rotors steigt, desto mehr neigt der Rotor dazu, sich unter den Einfluß der Zentrifugalkraft auszudehner» und umsomehr nimmt das Spiel zwischen Rotor 4 und Stator 2 a,b, was leicht die Wirksamkeit d,er Lager sowie die Leistungsfähigkeit der Molekulardichtung und der viskosen Dichtung steigen läßt«
Durch die Kanäle 13 und 14 eingeblajeene Luft unter Druck wird nach Entspannung in die Umgebungsluft durch die Kanüle 21 und 22 abgeführt sowie Über den Baum 29, der sich zwischen Stator 2 und Rotor 4 befindet und unterhalb der Ifut 19 angeordnet ist, wobei auf diese Weise das Arbeiten eines Gaadrucklagers 30, bzw· eines Gasgegendruoklagere 31 möglich wird, die gebildet sind durch die Oberseite bzw, die Unterseite des Ringteiles 6, der mit den Wandungen des Hohlraums 1$ zusammenwirkt. Gasdruoklager 30 und Gegengasdruoklager J1 sorgen für die axiale Stabilität dee Rotors 4.
Der Antrieb des Rotors 4 ist sichergestellt durch «in« nicht dargestellte Antriebseinrichtung (Motor, Lufttürbine, Blockrollen, Getriebe etc.), die außerhalb des Schwenkzapfens und in freier Umgebung angeordnet sind·
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Tn Pigur 2 ist der Pivotzapfen 1 nach der Erfindung dargestellt worden, auf dem eine Holweck-Pumpe 32 mit Tertikaler Achse vorkragend gelagert ist· Der Pivotzapfen 1 ist in
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— Τ—.
jeder Hinsicht gleich dem in Figur 1 beschriebenen; seine Beschreibung wird hier nicht wiederholt. Die Elemente dieses PivotZapfens sind mit den gleichen Ziffern wie in Figur 1 bezeichnet. Diese Pumpe 32 umf.aßt in üblicher Weise einen durch einen glatten an seinem oberen Teil geschlossenen Zylinder gebildeten Rotor 33 sowie einen Stator 34 zylindrischer Gestalt. -
In den Innenwandungen 35 des Stators 34 sind in an sich bekannter Weise ein oder mehrere Spiralnuten 36 ausgespart, welche eine untere Kammer 37, in der das Pritnärvakuum herrscht, mit einer oberen Kammer 38 verbinden, in der das Sekundärvakuum oder das erhöhte Vakuum herrscht.
Was Form und Tiefe der Nuten angeht, so wird mit Vorteil Bezug auf die französische Patentschrift genommen.
Eine in die untere Kammer 37 mündende Leitung 39 ist mit einer nicht dargestellten Primärpumpe verbunden.
Der Stator 34 der Pumpe 32 ist mit dem Statorelement 2 des PivotZapfens 1 über ein zylindrisches und hohles Verbindungsstück 40 verbunden. N
Dieses Verbindungsstück 40 umfaßt ,eine Ausnehmung .41 auf seiner Innenwandung und ist gegenüber der Ausnehmung des Bodens 12 angeordnet, welche in der Außenflache des Pivotzapfens 1 ausgearbeitet ist und bildet so mit dem Statorelement 2 eine torische Kammer 42.
Die torische Kammer 42 steht in Verbindung einerseits mit einer. Druckluftzuführungsleitung 43, die in dem Verbindungsstück 40 ausgespart ist und andererseits mit den Kanälen und 8 des Piv otzapfens 1.
Die torische Kammer A2 client somit als Kammer zur Druckgasg und als- Ausgleichskammer für die Lager 27 und 28 3 0 9 8 ?1/07 71
dee Pivotzapfens 1.
Das Verbindungsstück 40 ist auch mit einem Durchlaß 44 für den nicht dargestellten Schlauch versehen, der mit der in die Umgebung mündenden Gasauslaßleitung 20 verbunden ist·
Der Rotor 33 der Pumpe 32 ist in seiner Mitte mit einer Schraube 45 versehen, die in den zentralen Bereich des Ringteile 5 des Rotorelementes 4 eingreift und mechanisch den Rotor 33 mit dem Rotorelement 4 kuppelt.
Die Mutter 46 der Schraube 45 ist stark gegen das Ringteil 5 angezogen.
Es soll darauf hingewiesen werden., daß die Demontage der Pumpe sehr leicht ist; es genügt nämlich, die Mutter 46 sowie die nicht; dargestellten Muttern loszuschrauben, die den Stator 34 gegen das Verbindungsstück 40 festlegen«
Andererseits ist wichtig, daß der obere, Teil des Rotors der Pumpe, der in Kontakt «it de« Sekundärvakuu« steht, eine glatte Oberfläche einfacher Pona aufweist, was die Entgasung erleichtert und es ermöglicht, ein sehr großes Hochvakuum ' EU erhaltext·
Die Molekulardiqhtung 25 und die viskose Dichtung 26 sorgen für ,die Abdichtung zwischen dem unter Primärvakuua stehenden Raum 47» zwischen dem Rotor 33 und dem Statorelement 2 sowie der Nut 16 des Pivotzapfens 1.
Figur 3, zeigt eine Aueführung des Pivotzapfens nach der Erfindung, der in einer Turbo-Molekularpumpe gelagert ist·
Der Pivotzapfen 1 ist gleich dem in Figur 1 Dargestellten imd seine Beschreibung wird darum hier nicht wiederholt. Die Elemente dieses Zapfens sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Figur 1 bezeichnet.
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Die Turbo-Molekularpumpe 48 umfaßt einen Rotor 49, der mit sieh, drehenden Scheiben 50 zwischen fest mit einem Stator verbundenen stationären oder festen Scheiben 51 ausgestattet ist.
Der Stator 52 der Pumpe 48 ist mit dem Statorelement 2 des Zapfens Tuber ein Verbindungsstück 53 von Pilzgestalt verbunden, dessen zentraler Teil sum Durchgang des Pivotzapfene entfernt wurde· -
Das Verbindungsstück 53, umfaßt eine in seiner Innenwa^adung vorgesehene Ausnehmung 54» die gegenüber der Ausnehmung des Bodens 12 angeordnet ist und in der Außenfläche-.-dee Pivot~ Zapfens 1 ausgearbeitet ist und so mit dem Statorelement 2 eine Toruakammer 55 bildet.
Die ioruskammer 55 wird .in Verbindung einerseits mit einer Drucklufteuftihrungsleiijung 56 im Verbindungsteil 55 und andererseits mit den Kanälen 7 und 8 des Zapfens 1 gesetat.
Die foruskaramer 55 dient also wie die Toruakammer 42 beim vorher geilenden Beispiel als Kammer zur Druckgasspeisung und als Ausgleiehskammer für die lager 27 und 28 des Pivotzapfens 1>
Das Verbindungsstück 55 ist auch mit einem Durchgang 57 für den nicht dargestellten Schlauch versehen, der mit ti$r in die Umgebung führenden Oasauslaßleitung 20 verbunden ist«
Der Rotor 49 der Pumpe 48 ist in seiner Mitte mit einer Schraube 58 versehen, die in den zentralen Bereich des Ringteils 5 des Rotorelementes 4 greift und mechanisch den Rotor 49 und das Rotorelement 4 kuppelt.
Die Mutter 59 öer Schraube 58 wird gegen das Ringteil 5 angezogen»
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Wie beim vorhergehenden Beispiel 1st der Abbau der Pumpe sehr einfach; es gentigt nämlich, die Mutter 59 sowie die nicht dargestellten Muttern zu entfernen, die den Stator $2 gegen das Verbindungsstück 53 festlegen·
Wie beim vorhergehenden Beispiel «reist der obere fell dee Rotors der Pumpe, der in Kontakt mit dem Sekunda>vakuum steht, eine glatte Oberfläche einfacher Form auf, was Al· Entgasung erleichtert und es ermöglicht, ein sehr starkes Hocbraknum su erreichen·
unten an der Pumpe 48 ist eine Unterdruckprimärkammer 60 angeordnet, die mit einer nioht dargestellten Primärpumpe über eine Leitung 61 verbunden ist.
Die Molekulardichtung 25 und die viskose Diohtung 26 des Pivotsapiens 1 sorgen für die Dichtheit wischen dem Vakuumprimärraum 60 und der Nut 16 des Pivoteapfens 1·
1 ·
Figur 4 selgt den Pivot zapfen nach der Erfindung, nie er In einer Pumpe der Bauart mit Scheibe gelagert 1st«
ι :
Die Pivotzapfen 1 ist gleich de« in Figur 1 dargestellten Pivotzapfen und seine Besöhreibung wird daher nioht wiederholt.
Die Elemente des, Pivot zapf ene sind mit den gleichen Besugsseichen wie in Figur 1 bezeichnet.
Die Pumpe 62 umfaßt einen Rotor 63 in Scheibenform, der in einem Stator 64 sich dreht, in dessen Wandungen mehrere spiralförmige Muten 65 ausgearbeitet sind· Der Stator 64 der Pumpe 62 ist mit dem Statorelement 2 des Pivotmapfens t über ein zylindrische« und hohles Verbindungsstück 66 verbunden.
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Dieses Verbundiragastüok 66 umfaßt eine Ausnehmung 67, in seiner Innenwandung gegenüber der Ausnehmung des Bodens 12, die in der Außenwandung des Pivoteapfens 1 ausgearbeitet ist und so mit dem Startorelement 2 eine torieohe Kammer 68 bildet·
Die torische Kammer 68 wird in Verbindung gesetzt einerseits mit einer Druckluftzuführungsleitung 69 im Verbindungsstück 66 und andererseits mit den Kanälen T und 8 des PivotZapfens 1,
Die torische Kammer 68 dient also wie die torischen Kammern 42 und 55 der vorhergehenden Beispiele als Druekgasspeisekammer und Kammer zum Ausgleich für die Lager 27 und 28 des PiTOtzapfens 1.
Da1S Verbindungsstück 66 ist ebenfalls mit einer Durchführung 70 für den nicht dargestellten Schlauch versehen, der mit der Gaeauslaßleitung 20 in die Umgebung verbunden ist ·
Der Rotor 65 der Pumpe 62 ist. .in ©einer Mitte mit einer Schraube 71 versehen, die in den «©atralen Teil des Ringteils 5 des Rotorelementes. 4 greift und mechanisch den Rotor 63 mit dem Rotorelement 4 kuppelt.
Il I
D,±e futter 72 der Schraube 71 wird stark gegen das Ringteil 5 angesogen. ,
Wie bei den vorhergehenden Beispielen ist der Abbau der Pumpe sehr leicht\ es genügt nämlich, die Mutter 72 sowie die nicht dargestellten Muttern abzuschrauben, die den Stator 64 gegen das Verbindungsstück 66 festlegen·
Wie bei den vorhergehenden Beispielen weist auch der obere Teil des Rotors der Pumpe, der in Kontakt mit dem Sekundärvakuum steht, eine glatte Oberfläche einfacher Form auf, was die Entgasung erleichtert und es ermöglicht, ein sehr starkes Hochvakuum zu erhalten«
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Der Stator 64 umfaßt vertikale Leitungen 73» welche die Nuten 65 mit einem Vakuumpritnärraum 74 verbinden· Dieser Raum ist über eine Leitung 75 mit einer nicht dargestellten Primärpumpe verbunden.
Die Molekulardichtung 25 und die viskose Dichtung 26 sorgen für die Dichtheit zwischen der Primärvakuuekamoer 74 und der Hut 16 des Pivotzapfens 1·
Figur 5 zeigt die Molekulardichtung und die viskose Dichtung, wie sie beim Pivotzapfen nach der Erfindung Verwendung finden.
Die Innenfläche 11 des Stators 2 des Pivotzapfens ist abgewickelt dargestellt·
Die Molekularclicbtung 25 besteht aus η Nuten 23 konstanter Tiefe a, die um einen Winkel * gegenüber der Horizontalen geneigt eind und sich zwischen dem oberen Ende dee Stators 2 und einem Zwischenraum ohne Nut erstrecken·
Die viskose Dichtung 26 besteht aus m Nuten 24 konstanter Tiefe b, welche um einen Winkel β gegenüber der Horizontalen geneigt sind und sich zwischen diesem Zwischenraum und der . Nut 16 des Stators 2 erstrecken· Nach einem Ausführungsbeispiel ist <* = 15°, β » 10°, m « η » 50 und a » 500 μ, b «t 100 μ.
Nach der Erfindung wurden auch zufriedenstellende molekulare und viskose Dichtungen hergestellt, bei denen die Tiefe der Nuten stufenweise auegehend vom oberen Teil dieser Dichtungen abnimmt·
Um die Funktionsweise dieser Dichtungen zu verbessern, ,hat man nach der Erfindung in gewissen Fällen in der Innenfläche 11 des Stators 2 in Höhe des Zwischenraums eine Nut ausgespart, in der man ein Teilvakuum (etwa 20 Torr) realisiert.
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Obwohl die gerade beschriebene Einrichtung die zur Durchführung der Erfindung am. Torteilhaftesten erscheint, sieht man, daß die unterschiedlichsten Modifikationen hieran im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden können; gewisse dieser Elemente "können durch andere-Elemente ersetzt werden, die in der Lage sind, die gleiche technische Punktion oder eine äquivalente technische Funktion zu erfüllen·
Die Verwendung von mit Pivot zapfen nach der Erfindung ausge-* statteten Vakuumpumpen ist besonders vorteilhaft bei Einrichtungen, die getrocknet werden sollen oder die ein Vakuum liefern sollen, dass völlig frei von Jeglichen ölspuren ist«
Selbstverständlich ist die Verwendung des gehwenkzapfeng nicht auf die Ausführung der beispielsweise genannten Molekular pumpen, beschränkt, sie erstreckt sich vielmehr selbstverständlich auf sämtliche Einrichtungen, die sich bei großer Geschwindigkeit drehen und unter Vakuum arbeiten und insbesondere auf tlltrazentrifugen-Einrichtungen·
- Patentansprüche -
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Claims (1)

  1. F0 6516
    Fat ent ansprüche
    Pivotzapfen bzw· stehender Zapfen, auf de«'vorkragend im oberen Teil eine drehende Molekularpumpe beliebiger Bauart lagerbar ist, mit einem am Stator der Pumpe über ein Verbindungsstück befestigten Statorelement «ο«!· einem Rotorelement zylindrischer Gestalt, welches mechanisch mit dem Rotor der Pumpe gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorelement bei gering·« Spiel im Innern einer Innenkammer (3) eich dreht, die im Statorelement (2) ausgespart ist, und daß diese Kammer (3) aufeinanderfolgend vom oberen zum unteren Teil 4·· Pivotzapf ene (1) eine dynamische Molekulardichtung (25), eine viskose dynamische Dichtung (26), mehrere Gaelager (27, 28), ein Gasdrucklager (30) und ein Gaegegendrucklager (31) aufweist.
    2· PiTOtzapfen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ausnehmung auf seiner Außenfläche, die mit diese«.Verbindungsstück (40) eine Auagleichekammer (42) für die Oaelager (27, 28) bildet.
    3. Pivotzapfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dal Gaedrucklager (30) und Gaegegendrucklager (31) gebildet sind durch ein Ringteil (6) de« Hotorelementes (4), welches im Innern einer Ausnehmung oder ei,nes Hohlrauo· (1$) eich dreht, der im Statorelement (2) auegeepart ist, und in mittlerer Lage in dieser Ausnehmung (1$) unter der kombinierten Wirkung von Druckgasatrahlen auf dl· Ober- und Unterseiten des Ringteils (6) gebalten 1st·
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    4. Pivotzapfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dynamische Molekular dichtung (25) mehrere Nuten (25) aufweist, die im Statorelement (2) ausgespart und unter einem gewissen Winkel gegenüber der Horizontalen geneigt sind· .
    I -
    5· Pivotzapfen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Ifuten (25) der Molekulardichtung (25) stufenweise ausgehend vom oberen Teil bzw. oberen Bereich abnimmt·
    6. Pivotzapfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dynamische viskose Dichtung (26) mehrere im Statorelement ausgearbeitete Hüten (24) aufweist, die, um einen gewissen Winkel gegenüber der Horizontalen geneigt sind.
    7* Pivotzapfen nach Anspruch 6, dadurch gekennz}eiöhBet^, daß die Tiefe der Hüten (24) der viskosen Dichtung (26) stufenweise ausgehend vom oberen Teil abnimmt.
    8· Pivotzapfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischeraum ohne Nuten zwischen der Molekulardichtung (25) und der dynamischen Dichtung (26) vorgesehen ist»
    9. Pivotzapfen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß. ein Teilvakuum in diesem Zwischenraum realisiert ist*
    10· Pivotzapf en nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Gaslager (27, 28).
    11« Pivot zapf en nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrelement in Drehung durch eine, in 4er freien Umgebung angeordnete Antriebseinrichtung angetrieben ist»
    821/0771-
DE2255618A 1971-11-16 1972-11-13 Molekular-Vakuumpumpe Expired DE2255618C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7140995A FR2161180A5 (de) 1971-11-16 1971-11-16

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IT (1) IT970919B (de)
NL (1) NL7215491A (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3001134A1 (de) * 1979-01-19 1980-07-31 Cit Alcatel Rotations-hochvakuumpumpe
DE3032967A1 (de) * 1980-09-02 1982-04-15 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Molekularpumpe, insbesondere turbomolekularpumpe, und damit ausgeruestetes pumpsystem
US4797062A (en) * 1984-03-24 1989-01-10 Leybold-Heraeus Gmbh Device for moving gas at subatmospheric pressure
WO1989006319A1 (en) * 1987-12-25 1989-07-13 Sholokhov Valery B Molecular vacuum pump
US5052887A (en) * 1988-02-26 1991-10-01 Novikov Nikolai M Turbomolecular vacuum pump
EP1043505A2 (de) 1999-04-09 2000-10-11 Pfeiffer Vacuum GmbH Vakuumpumpe mit Gaslagerung
EP1559915A1 (de) * 2004-01-29 2005-08-03 Pfeiffer Vacuum GmbH Gasreibungspumpe
CN112302990A (zh) * 2019-07-30 2021-02-02 青岛海尔智能技术研发有限公司 静压轴承供气系统、制冷设备

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2224009A5 (de) * 1973-03-30 1974-10-25 Cit Alcatel
DE2359456A1 (de) * 1973-11-29 1975-06-05 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg Turbomolekularvakuumpumpe mit gasgelagertem rotor
DE2512828C3 (de) * 1975-03-22 1978-11-16 Kernforschungsanlage Juelich Gmbh, 5170 Juelich Turbomolekularpumpe
NL8105614A (nl) * 1981-12-14 1983-07-01 Ultra Centrifuge Nederland Nv Hoog-vacuum moleculair pomp.
FR2521650A1 (fr) * 1982-02-16 1983-08-19 Cit Alcatel Pompe rotative a vide eleve
US4806075A (en) * 1983-10-07 1989-02-21 Sargent-Welch Scientific Co. Turbomolecular pump with improved bearing assembly
US4674952A (en) * 1983-10-07 1987-06-23 Sargent-Welch Scientific Company Turbo molecular pump with improved bearing assembly
US4767265A (en) * 1983-10-07 1988-08-30 Sargent-Welch Scientific Co. Turbomolecular pump with improved bearing assembly
FR2567208B1 (fr) * 1984-07-05 1988-12-09 Cit Alcatel Pompe rotative a vide eleve
DE3600124A1 (de) * 1986-01-04 1987-07-16 Fortuna Werke Maschf Ag Geblaese zum umwaelzen grosser gasmengen, insbesondere fuer hochleistungs-laser
DE3705912A1 (de) * 1987-02-24 1988-09-01 Alcatel Hochvakuumtechnik Gmbh Hochvakuumpumpe mit einem glockenfoermigen rotor
DE3728154C2 (de) * 1987-08-24 1996-04-18 Balzers Pfeiffer Gmbh Mehrstufige Molekularpumpe
GB2221255B (en) * 1988-01-05 1991-10-16 Sholokhov Valery B Molecular vacuum pump
WO1989009341A1 (en) * 1988-03-30 1989-10-05 Sergeev Vladimir P Turbomolecular vacuum pump
US5049168A (en) * 1988-09-12 1991-09-17 Philip Danielson Helium leak detection method and system
US6318093B2 (en) 1988-09-13 2001-11-20 Helix Technology Corporation Electronically controlled cryopump
US6022195A (en) * 1988-09-13 2000-02-08 Helix Technology Corporation Electronically controlled vacuum pump with control module
US5020969A (en) * 1988-09-28 1991-06-04 Hitachi, Ltd. Turbo vacuum pump
JP2928615B2 (ja) * 1990-09-28 1999-08-03 株式会社日立製作所 ターボ真空ポンプ
US6902378B2 (en) * 1993-07-16 2005-06-07 Helix Technology Corporation Electronically controlled vacuum pump
AU9797298A (en) * 1997-10-21 1999-05-10 Multilevel Metals, Inc. Gas bearing turbo pump and gas bearing feedthrough
US6508631B1 (en) 1999-11-18 2003-01-21 Mks Instruments, Inc. Radial flow turbomolecular vacuum pump
GB0208556D0 (en) * 2002-04-12 2002-05-22 Advanced Fluid Systems Ltd Magnetic seal and bearing arrangement
GB2467168B (en) * 2009-01-26 2011-03-16 Air Bearings Ltd Gas bearing and method of manufacturing the same
DE102010001538A1 (de) 2010-02-03 2011-08-04 Trumpf Maschinen Ag Gaslaser mit Radial- und Axialgaslager
DE102010021015A1 (de) 2010-05-19 2011-11-24 O3-innovation Ursula Bürger e.Kfr. Wärmepumpe mit gewendelten Kolben gleichen Profilquerschnitts für die Erzeugung von Kälte und Wärme
CN103016531B (zh) * 2012-12-31 2015-02-25 浙江工业大学 无摩擦旋转供气气浮装置
JP6287475B2 (ja) * 2014-03-28 2018-03-07 株式会社島津製作所 真空ポンプ
JP2020186687A (ja) * 2019-05-15 2020-11-19 エドワーズ株式会社 真空ポンプとそのネジ溝ポンプ部の固定部品
CN111692340B (zh) * 2020-06-12 2022-03-22 东台市岳东橡胶密封件厂 一种内藏浮动式伸缩密封件

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1293546A (fr) * 1961-02-09 1962-05-18 Alsacienne Constr Meca Perfectionnements aux pompes moléculaires rotatives
US3999827A (en) * 1975-10-10 1976-12-28 Burroughs Corporation Electrical connector for semiconductor device package

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2730297A (en) * 1950-04-12 1956-01-10 Hartford Nat Bank & Trust Co High-vacuum molecular pump
DE1023679B (de) * 1956-06-08 1958-01-30 Messerschmitt Boelkow Blohm Vorrichtung zum Regeln von Kennfeldern mit aehnlichen bzw. praktisch aehnlichen Niveaulinien
FR1203718A (fr) * 1958-03-28 1960-01-20 Jansen Gmbh Th Dépoussiéreur à brosses
FR1284111A (fr) * 1961-01-23 1962-02-09 Bristol Siddeley Engines Ltd Perfectionnements aux compresseurs
FR81075E (fr) * 1962-01-23 1963-07-26 Snecma Pompe à vide turbomoléculaire perfectionnée
US3189264A (en) * 1963-06-04 1965-06-15 Arthur Pfeiffer Company Vacuum pump drive and seal arrangement
US3628894A (en) * 1970-09-15 1971-12-21 Bendix Corp High-vacuum mechanical pump

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1293546A (fr) * 1961-02-09 1962-05-18 Alsacienne Constr Meca Perfectionnements aux pompes moléculaires rotatives
US3999827A (en) * 1975-10-10 1976-12-28 Burroughs Corporation Electrical connector for semiconductor device package

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3001134A1 (de) * 1979-01-19 1980-07-31 Cit Alcatel Rotations-hochvakuumpumpe
DE3032967A1 (de) * 1980-09-02 1982-04-15 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Molekularpumpe, insbesondere turbomolekularpumpe, und damit ausgeruestetes pumpsystem
US4797062A (en) * 1984-03-24 1989-01-10 Leybold-Heraeus Gmbh Device for moving gas at subatmospheric pressure
WO1989006319A1 (en) * 1987-12-25 1989-07-13 Sholokhov Valery B Molecular vacuum pump
GB2232205A (en) * 1987-12-25 1990-12-05 Sholokhov Valery B Molecular vacuum pump
GB2232205B (en) * 1987-12-25 1991-11-13 Sholokhov Valery B Molecular vacuum pump
US5052887A (en) * 1988-02-26 1991-10-01 Novikov Nikolai M Turbomolecular vacuum pump
EP1043505A2 (de) 1999-04-09 2000-10-11 Pfeiffer Vacuum GmbH Vakuumpumpe mit Gaslagerung
DE19915983A1 (de) * 1999-04-09 2000-10-12 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vakuumpumpe mit Gaslagerung
US6368082B1 (en) 1999-04-09 2002-04-09 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vacuum pump with rotor supporting gas bearings
EP1559915A1 (de) * 2004-01-29 2005-08-03 Pfeiffer Vacuum GmbH Gasreibungspumpe
CN112302990A (zh) * 2019-07-30 2021-02-02 青岛海尔智能技术研发有限公司 静压轴承供气系统、制冷设备

Also Published As

Publication number Publication date
US3832084A (en) 1974-08-27
GB1359920A (en) 1974-07-17
CH564691A5 (de) 1975-07-31
IT970919B (it) 1974-04-20
NL7215491A (de) 1973-05-18
BE790969A (fr) 1973-05-07
DE2255618C2 (de) 1982-12-23
FR2161180A5 (de) 1973-07-06

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