具有壓力平衡的動渦旋盤的真空渦旋泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及真空渦旋泵。
【背景技術(shù)】
[0002]渦旋泵是一種泵的類型，所述泵包括具有螺旋形固定渦旋葉片的定渦旋盤，具有螺旋形繞動禍旋葉片(orbiting scroll blade)的動禍旋盤，以及所述動禍旋盤所親接到的偏心驅(qū)動機構(gòu)。所述固定渦旋葉片和繞動渦旋葉片嵌套起來，有徑向間隙和預(yù)定的相對的角位置，使得由所述葉片在所述葉片之間限定出空洞(或多個空洞)。動渦旋盤及其繞動渦旋葉片受到所述偏心驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動，以繞著穿過所述固定渦旋葉片軸向中心的泵的縱向軸線繞動。因此，泵的渦旋葉片所限定出的空洞容量是隨著繞動渦旋葉片相對于固定渦旋葉片運動而變化的。繞動渦旋葉片的繞動運動還造成空洞在泵壓頭組件內(nèi)運動，使得空洞選擇性地處于與渦旋泵的入口和出口開放連通的位置。
[0003]在這種渦旋泵的一個示例中，所述繞動渦旋葉片相對于固定渦旋葉片的運動造成與泵的出口密封隔開而與泵的入口開放連通的空洞擴大。因此，流體通過入口被抽入到空洞內(nèi)。然后空洞移動到與泵的入口密封隔開而與泵的出口開放連通的位置，同時此空洞收縮。于是，空洞內(nèi)的流體受到壓縮并從而通過泵的出口排出。
[0004]在真空型渦旋泵的實例中，泵的入口連接到將被抽空的系統(tǒng)，例如包括處理腔的系統(tǒng)，所述處理腔內(nèi)將生成真空和/或氣體將從所述處理腔排出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一個目的是提供一種渦旋泵，其中泵的動渦旋盤上在一個方向上施加的軸向負(fù)載被抵消。
[0006]本發(fā)明的另一個目的是提供一種真空渦旋泵，其偏心驅(qū)動機構(gòu)可采用相對簡單的軸承建構(gòu)。
[0007]本發(fā)明的另一個目的是提供一種真空渦旋泵，其軸承獲得相對長的有用壽命。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種真空渦旋泵，包括:具有泵入口的入口部分和具有泵出口的排放部分；框架；固定到所述框架的定渦旋盤；其渦旋葉片與定渦旋盤的渦旋葉片嵌套、以限定構(gòu)成壓縮級的一串聯(lián)空洞的動渦旋盤；由框架支撐并工作連接到動渦旋盤以在繞泵的縱向軸線的軌道上驅(qū)動動渦旋盤的偏心驅(qū)動機構(gòu)；以及均衡特征，由此在偏心驅(qū)動機構(gòu)上生成的軸向負(fù)載被抵消。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種真空渦旋泵，包括:具有泵入口的入口部分和具有泵出口的排放部分；框架；固定到所述框架的定渦旋盤；其渦旋葉片與定渦旋盤的渦旋葉片嵌套以限定構(gòu)成壓縮級的一串聯(lián)空洞的動渦旋盤；由框架支撐并工作連接到動渦旋盤以在繞泵的縱向軸線的軌道上驅(qū)動動渦旋盤的偏心驅(qū)動機構(gòu)，所述機構(gòu)包括機軸和位于機軸上的彈簧負(fù)載角接觸軸承，在偏心驅(qū)動機構(gòu)周圍延伸并具有連接到繞動盤的第一端部和連接到框架的第二端部的管狀波紋管；以及均衡特征，由此在偏心驅(qū)動機構(gòu)上生成的軸向負(fù)載被抵消。
[0010]關(guān)于均衡特征，軸向的均衡腔被限定在所述框架內(nèi)、在縱向軸線方向上與所述繞動盤的部分后側(cè)面對齊。另外所述繞動盤具有氣體旁路通路，所述氣體旁路通路連接所述均衡腔和構(gòu)成所述壓縮級的所述串聯(lián)空洞的中間一個。還有，提供軸向氣體力控制裝置，用于選擇性地將所述空洞的中間一個置于與所述均衡腔開放連通的位置以及用于阻斷在所述空洞中間一個和所述均衡腔之間經(jīng)由所述氣體旁路通路的連通。
【附圖說明】
[0011]本發(fā)明這些和其他的目的、特性及優(yōu)勢將結(jié)合附圖從其優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述中得到更好的理解，其中:
[0012]圖1是可應(yīng)用本發(fā)明的渦旋泵的縱向剖視示意圖；
[0013]圖2是根據(jù)本發(fā)明的渦旋泵的第一實施例的泵壓頭的縱向剖視示意圖；
[0014]圖3是根據(jù)本發(fā)明的真空渦旋泵的定和動渦旋盤的組裝視圖；
[0015]圖4是根據(jù)本發(fā)明的渦旋泵的第二實施例的泵壓頭的另一類型排氣口的縱向剖視不意圖；
[0016]圖5是根據(jù)本發(fā)明的渦旋泵的第三實施例的泵壓頭的縱向剖視示意圖；
[0017]圖6是根據(jù)本發(fā)明的渦旋泵的第四實施例的泵壓頭的縱向剖視示意圖；以及
[0018]圖7是根據(jù)本發(fā)明的渦旋泵的第五實施例的泵壓頭的縱向剖視示意圖；以及
[0019]圖8是根據(jù)本發(fā)明并采用角接觸軸承的渦旋泵泵壓頭的縱向剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下文中將結(jié)合附圖更充分地描述本發(fā)明的各種實施例及實施例的示例。在附圖中，為清楚起見零件的尺寸和相對尺寸有所夸大。同樣，為清楚起見零件的形狀也可能是夸大和/或簡化的，并且可能出于易理解的目的而對零件示意性地示出。另外，在所有附圖中，使用相似的附圖標(biāo)記和參考字符表示相似的零件。
[0021]在上下文中為了描述本發(fā)明的具體例子或?qū)嵤├谶@里采用其它術(shù)語。例如，術(shù)語“包括”當(dāng)用在該說明書中時存在所述特征或過程，但不排除存在另外的特征或過程。術(shù)語例如“固定(fixing) ”可用于描述將兩個部件/元件以該部件/元件不能相對彼此移動的直接連接，或者該部件/元件通過一個或多個另外部件的中間物而間接連接。類似地，術(shù)語“耦接”可指得是直接或間接地將兩個部件/元件彼此耦接。術(shù)語“界定”被理解為表示提供邊界。術(shù)語“螺旋形”用于描述渦旋葉片時以其最通用含義使用，并且可指稱本領(lǐng)域已知的任何形式的具有多個轉(zhuǎn)數(shù)或“卷數(shù)(wrap) ”的渦旋葉片。
[0022]現(xiàn)在參照圖1-3描述根據(jù)本發(fā)明的真空渦旋泵的第一實施例。
[0023]首先參看圖1，可應(yīng)用本發(fā)明的渦旋真空泵I可以包括整流罩100、具有入口開口270和排放開口 280的泵壓頭組件200、泵馬達(dá)300、以及位于整流罩100內(nèi)的冷卻風(fēng)扇400。此外，整流罩100在其相對端處分別界定出空氣入口 100A和空氣出口 100B。整流罩100還可包括遮蓋泵壓頭組件200和泵馬達(dá)300的罩110，以及支撐泵壓頭組件200和泵馬達(dá)300的基座120。罩110可以是一個或多個部分，并且可拆卸地連接到基座120，使得罩110能夠從基座120移開，以接近泵壓頭組件200。此外，馬達(dá)300可拆卸地連接到泵壓頭組件200，使得一旦例如從基座120移開罩110，就可從泵壓頭組件200移開馬達(dá)300，以對泵壓頭組件提供更好的接近來維護和/或故障排除。
[0024]現(xiàn)在參看圖2，真空渦旋泵的一個實施例的泵壓頭200包括框架210、定渦旋盤220、動渦旋盤230和偏心驅(qū)動機構(gòu)240。
[0025]框架210可以是一個整體件，或框架210可以包括幾個相互固定的集成部分。
[0026]在此示例中，定渦旋盤220可拆卸地安裝到框架210 (通過緊固件，未示出)。定渦旋盤220包括固定盤220P和固定渦旋葉片220B，所述固定盤220P具有前側(cè)面220a和后側(cè)面220b，所述固定渦旋葉片220B從所述盤220P的前側(cè)面220a軸向地伸出。固定渦旋葉片220B是螺旋形的，如所周知，所述螺旋具有從定渦旋盤220軸向中心發(fā)散出來的多個卷數(shù)。動渦旋盤230包括繞動盤230P和繞動渦旋葉片230B，所述繞動盤230P具有前側(cè)面230a和后側(cè)面230b，所述繞動渦旋葉片203B從所述盤230P的前側(cè)面230a軸向地伸出。繞動渦旋葉片230B具有從動渦旋盤230軸向中心發(fā)散出來的卷數(shù)，所述卷數(shù)與固定渦旋葉片220B的卷數(shù)互補。
[0027]如圖2和3中所示，固定渦旋葉片220B和繞動渦旋葉片230B是嵌套的，具有預(yù)定的相對角度和軸向定位，使得在將于下面詳述的泵運轉(zhuǎn)期間，由固定渦旋葉片220B和繞動渦旋葉片230B在其間限定出空洞(圖中其一標(biāo)記為P)。所述空洞P連續(xù)地布置于入口開口 270和排放開口 280之間并共同構(gòu)成泵的壓縮級260 (圖1)。在這方面進一步說，渦旋葉片220B和230B的側(cè)面可以實際上不相互接觸，以密封所述空洞P。準(zhǔn)確的說，在渦旋葉片220B和230B側(cè)壁表面之間的微小間隙與末端密封(未示出)一起形成足以構(gòu)成符合要求的空洞P的密封。在固定渦旋葉片220B和繞動渦旋葉片230B的末端和與之相對的繞動盤230P與固定盤220P的前側(cè)面230a和220a之間也分別提供密封。為此，定渦旋盤220和動渦旋盤230相對于彼此基本上軸向固定就位。