DE2249985A1 - TURBOMOLECULAR PUMP - Google Patents
TURBOMOLECULAR PUMPInfo
- Publication number
- DE2249985A1 DE2249985A1 DE19722249985 DE2249985A DE2249985A1 DE 2249985 A1 DE2249985 A1 DE 2249985A1 DE 19722249985 DE19722249985 DE 19722249985 DE 2249985 A DE2249985 A DE 2249985A DE 2249985 A1 DE2249985 A1 DE 2249985A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- drive motor
- flange part
- turbo molecular
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/02—Multi-stage pumps
- F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
- F04D19/042—Turbomolecular vacuum pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
Description
LEYBOLD-HERAEUS GMBH. & CO.KG. Köln-BayentalLEYBOLD-HERAEUS GMBH. & CO.KG. Cologne-Bayental
TurbomolekularpumpeTurbo molecular pump
Die Erfindung betrifft eine Turbomolekularpumpe mit einem mit dem Pumpengehäuse verbundenen Stator sowie mit einem Pumpenrofor, dessen elektrischer Antriebsmotor unmittelbar auf der mehrfach gelagerten Rotorwelle liegt.The invention relates to a turbomolecular pump with a stator connected to the pump housing and with a Pumpenrofor, whose electric drive motor is located directly on the multiple bearing rotor shaft.
Zur Vakuum- bzw, Hochvakuumerzeugung sind bereits Turbomolekularpumpen bekannt, bei denen der mit Schaufelkränzen versehene Pumpenrotor in einem gleichfalls eine Beschaufelung aufweisenden Stator mit'hoher Drehzahl angetrieben wird. Beim Hochlaufen des Pumpenrotors bis zur Betriebsdrehzahl, die bei etwa 20 000 bis 50 000 Umdrehungen/MIn0 liegen kann, ergeben sich Schwingungserscheinungen, deren Auftreten dadurch gedämpft wird, daß an den Lagerstellen in bekannter Weise zusätzliche Dämpfungselemente in Form von Federpaketen oder dgl. vorgesehen sind. Diese ermöglichen in gewissem Umfang eine Selbstzentrierung der Rotorwelle..Turbomolecular pumps are already known for generating a vacuum or high vacuum, in which the pump rotor provided with blade rings is driven at a high speed in a stator also having blades. When the pump rotor runs up to the operating speed, which can be around 20,000 to 50,000 revolutions / MIn 0 , vibration phenomena result, the occurrence of which is dampened by providing additional damping elements in the form of spring assemblies or the like at the bearing points in a known manner are. These allow self-centering of the rotor shaft to a certain extent.
Beim Einsatz einer Turbomolekularpumpe in Verbindung mit erschütterungsempfindlichen Apparaten, Z0B0 Elektronenmikroskopen, erscheint die Dämpfung der Schwingungen durch die elastische Lagerung derRotorwelle als nicht ausreichend. Zur Vermeidung von Fundamenttrennungen und SpezialVerbindungen zwischen der Turbomolekularpumpe und der Apparatur ist daher eine weitere Unterdrückung der durch die hohen Drehzahlen ausgelösten Schwingungen erforderlich.When using a turbo molecular pump in connection with vibration- sensitive apparatus, such as Z 0 B 0 electron microscopes, the damping of the vibrations due to the elastic mounting of the rotor shaft appears to be insufficient. To avoid foundation separations and special connections between the turbo molecular pump and the apparatus, it is therefore necessary to further suppress the vibrations triggered by the high speeds.
Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gehäuse des Antriebsmotor in einem Flanschteil des ·The object set is achieved according to the invention in that that the housing of the drive motor is in a flange part of the
- 2 4 0 9 8 16/0188 BAD ORIGINAL- 2 4 0 9 8 16/0188 BAD ORIGINAL
2 2 A 9 9 S δ2 2 A 9 9 S δ
Pumpengehäuses elastisch gelagert ist. Hierdurch ergibt sich im allgemeinen eine doppelelastische Lagerung, da auch die Lagerstellen der Rotorwelle mit vorteilhaft dämpfenden Feder-Paketen oder dgl. versehen sind. Eine solche Turbomolekularpumpe erzeugt nur extrem geringe Schwingungen am Fundament.Pump housing is elastically mounted. This generally results in a double-elastic storage, since the Bearing points of the rotor shaft with advantageous damping spring packages or the like. Are provided. Such a turbo molecular pump generates only extremely low vibrations on the foundation.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es zweckmäßig sein, das Genaust; utb Aniriebsmotors in einer Ausnehmung des Flanschteiles mit Hilfe von gummielastischen Dichtungselementen zu lagern, weiche eine Vakuumabdichtung bilden« Da der elektrische Antriebsmotor der Turbomolekularpumpe vorteilhaft eine in sich abgeschlossene Einheit bildet, erscheint die Trennstelle zwischen dem Motorgehäuse im Bereich des unteren Gehäuseendes und einer Aussparung des Flanschten es des Pumpen gehäuses als besonders zweckmäßig. Die Dichtungse.iemente können vorteilhaft in mehreren Ebenen abdichtene O-Ringe sein.In a further embodiment of the invention, it can be expedient be, the exact; utb drive motor in a recess of the Flange part with the help of rubber-elastic sealing elements to store, which form a vacuum seal «As the electric drive motor of the turbo molecular pump is advantageous forms a self-contained unit, the separation point between the motor housing appears in the area of the lower one Housing end and a recess in the flange of the pump housing as particularly useful. The sealing elements O-rings that are sealed in several planes can be advantageous.
Bei einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform kann das Gehäuse des Antriebsmotors in einer Ausnehmung des Flanschteiles zusätzlich oder ausschließlich federelastisch abgestützt sein. Eine vorteilhafte konstruktive Lösung zur Herstellung der federelastischen Abstützung kann derart aufgebaut sein, daß das Gehäuse des Antri-ebsmotors gegen spiegeisymmetrisch schrägliegende, am Umfang gleichmäßig verteilte Druckfedern abgestützt ist und mit einer gummielastischen Dichtung in einer Ausnehmung des Flanschteiles liegt- Eine solche Ausbildung ergibt eine besonders weiche Aufhängung des Antriebsmotors.In another expedient embodiment that can The housing of the drive motor is additionally or exclusively resiliently supported in a recess in the flange part be. An advantageous constructive solution for producing the resilient support can be constructed in this way be that the housing of the drive motor against mirror symmetry inclined pressure springs evenly distributed around the circumference is supported and with a rubber-elastic Seal lies in a recess of the flange part such a design results in a particularly soft suspension of the drive motor.
Bei einer alternativ zweckmäßigen Ausbildung der Lagerung kann das Gehäuse des Antriebsmotors über eine kreisringscheibenförmige Membrane mit dem Flanschteil verbunden sein. Eine solche Verbindung läßt sich auch vakuumdicht ausbilden.In an alternatively expedient design of the bearing, the housing of the drive motor can be in the form of a circular ring disk Membrane be connected to the flange part. Such a connection can also be made vacuum-tight.
Da die Druckdifferenz zwischen dem Innenraum des Pumpengehäuses und der Umgebungsatmosphäre eine Vorspannung auf dieBecause the pressure difference between the interior of the pump housing and the ambient atmosphere a bias on the
409816/0188409816/0188
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Lagerung des Antriebsmotors darstellt, erscheint es gegebenenfalls zweckmäßig auf eine Abdichtung zwischen dem Antriebsmotor und dem Flanschteil zu verzichten und diese dadurch zu erreichen, daß der durch den Flanschteil des Pumpengehäuses nach der rotorabgewandten Seite hindurchragende Teil des Antriebsmotors mit einer Kappe überfangen ist, die mit ihrem Randteil gegenüber dem Flanschteil des Pumpengehäuses abgedichtet ist.Depicts storage of the drive motor, it appears if necessary expediently to dispense with a seal between the drive motor and the flange part and this thereby to achieve that the protruding through the flange part of the pump housing to the side facing away from the rotor part of the Drive motor is covered with a cap, which is sealed with its edge part against the flange part of the pump housing is.
Bei. der Ausbildung der elastischen Lagerung des Ant'riebsmotors ist im allgemeinen darauf zu achten, daß in jeder zulässigen Auslenkungs*wl^ge der Pumpenrotor gegenüber dem Stator frei bewegbar bleibt. Es erscheint daher zweckmäßig, die Auslenkung des Gehäuses des Antriebsmctors in der elastischen Lagerung des Flanschteils zu begrenzen.At. the formation of the elastic mounting of the drive motor In general, care should be taken to ensure that in each permissible The deflection of the pump rotor relative to the stator is free remains movable. It therefore appears expedient to deflect the housing of the drive motor in the elastic mounting of the flange part.
Eine derartige Turbomolekularpumpe bietet den Vorteil extrem geringer Schwingungsanfachung sowie Übertragung an mit ihr verbundene Bauelemente»Such a turbo molecular pump offers the advantage of extremely low amplification of vibrations as well as transmission to associated with it Components »
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, aus denen sich weitere Erfindungsmerkmale ergeben; es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the drawing shown, from which further features of the invention result; show it:
Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Turbomolekularpumpe gemäß der Erfindung;FIG. 1 shows a longitudinal section through a turbomolecular pump according to the invention;
Figur 2 eine Ausschnittdarstellung mit einer alternativen Motoraufhängung;FIG. 2 shows a detail view with an alternative engine mount;
Figur 3 eine weitere Ausschnittdarstellung mit Druckfederabs'tützunp; des Antriebsmotors;FIG. 3 shows a further detail illustration with compression spring support; the drive motor;
Figur 4 eine Ausschnittdarstellung mit einer Membranaufhängung des Antriebsmotors.FIG. 4 shows a detail view with a membrane suspension of the drive motor.
In der Ausführungsform nach Figur 1 erkennt man eine Turbomolekularpumpe, deren Pumpengehäuse 1 durch einen Flanschteil 2 abgeschlossen ist, Im Inneren des Pumpengehäuses 1 befindet sich ein Stator 3. Ein Rotor M- ist über eine mehrfach gelagerte Rotorwelle 5 mit einem elektrischen Antriebsmotor δIn the embodiment according to FIG. 1, a turbo molecular pump can be seen, the pump housing 1 of which is closed by a flange part 2. Inside the pump housing 1 there is a stator 3. A rotor M- is via a multi-bearing rotor shaft 5 with an electric drive motor δ
409816/0188409816/0188
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
. M . 2 2 A 9 9 O. M. 2 2 A 9 9 O
verbunden. Die Lagerungen der Rotorwelle 5 sind Kugellager 7, die durch elastische Federpakete 8 eine gewisse radiale Verschiebbarkeit aufweisen, wodurch eine Selbstzentrierung des Rotors und der Rotorwelle sowie eine gewisse Unterdrückung der Schwingungsanfachung erreicht wird.tied together. The bearings of the rotor shaft 5 are ball bearings 7, which have a certain radial displaceability due to elastic spring assemblies 8, whereby a self-centering of the Rotor and the rotor shaft and a certain suppression of the amplification of vibrations is achieved.
In einer Mittelausnehmung 9 des Flanschteiles 2 ist ein Gehäuse 10 des Antriebsmotors 6 in gummielastischen Dichtungsringen 11, 12 gelagerte Durch diese elastischen Dichtungsringe 11, 12 wird gleichzeitig eine vakuumdichte Absperrung zwischen dem vorvakuumseitigen Pumpeninnenraum und der Umgebungsatmosphäre erzielt. Zur Befestigung des Gehäuses dient ein ringförmiger Ansatz 13, sowie ein Gewindering 14, der auf einen Gewindeabschnitt 15 des Gehäuses 10 aufgeschraubt ist. Die Breite der Spaltöffnung a ist so bemessen, daß der Rotor 4 auch bei max. Auslenkung gegenüber dem Stator 3 frei bewegbar bleibteIn a central recess 9 of the flange part 2 is a Housing 10 of the drive motor 6 in rubber-elastic sealing rings 11, 12 mounted by these elastic sealing rings 11, 12 is at the same time a vacuum-tight barrier between the forevacuum-side pump interior and the Ambient atmosphere achieved. An annular extension 13 and a threaded ring 14 are used to fasten the housing, which is screwed onto a threaded section 15 of the housing 10 is. The width of the gap opening a is dimensioned such that the rotor 4 also with a maximum deflection with respect to the stator 3 remained freely movable
Bei der Ausführungsform der Figur 2 ist die Lagerung des Gehäuses 10 im Flanschteil 2 des Pumpengehäuses 1 dadurch alternativ gestaltet, daß drei gummielastische O-Ringe 16, 17, in entsprechenden Nutenaussparungen 19, 20, 21 angeordnet sind, welche die elastische Lagerung und die Vakuumabdichtung übernehmen ο Die übrigen, nicht näher erläuterten Bauteile entsprechen der Ausführungsform nach Figur 1.In the embodiment of FIG. 2, the mounting of the housing 10 in the flange part 2 of the pump housing 1 is therefore an alternative designed that three rubber-elastic O-rings 16, 17, arranged in corresponding groove recesses 19, 20, 21 which are responsible for the elastic mounting and the vacuum seal ο The other components that are not explained in detail correspond to the embodiment according to FIG. 1.
Während die im vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen eine Abdichtung des Innenraumes des Pumpengehäuses durch die Lagerung des Motorgehäuses am Flanschteil erzielen, ist bei den Ausführungsformen der Figuren 3 und 4 eine vakuumdichte Absperrung an der Lagerstelle nicht vorgesehen. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit einer weicheren Ausbildung der Motoraufhängung . While the embodiments described above, a seal of the interior of the pump housing by the Achieve mounting of the motor housing on the flange part is a vacuum-tight in the embodiments of Figures 3 and 4 Blocking off at the storage location is not provided. This results in the possibility of a softer design of the engine suspension.
Figur 3 zeigt die Anwendung von Spiegel-symmetrisch schrägliegenden, am Umfang gleichmäßig verteilten Federn 22, 23, die in entsprechenden schrägliegenden Sacklochbohrungen 24, 2SFigure 3 shows the use of mirror-symmetrically inclined springs 22, 23 evenly distributed on the circumference, the in corresponding inclined blind holes 24, 2S
409816/0188 "*> «Win«.409816/0188 "*>" Win ".
™" O 1^*™ "O 1 ^ *
gehalten sind und die gegen eine Schrägfläche an einem Ansatzteil 26 sowie an einem Schrägring 27 anliegen, Im Bereich eines mittleren zylinderförmigen Tellers 28 des Gehäuses 10 liegt in der Nutenaussparung 20 ein gummielastischer O-Ring 17,· entsprechend der Ausbildung nach Figur 2„ Zur Erreichung der erforderlichen Vakuumabdichtung ist der nach der rotorabgewandten Seite hindurchragende Teil des Antriebsmotors 6 mit einer Kappe 29 überfangen, die mit ihrem Randteil 30 durch eine gummielastische Dichtung 31 gegenüber dem Flanschteii 1 des Pumpengehäuses 1 abgedichtet ist. Bei dieser Ausführungsform wird die Aufhängung des Motorgehäuses vom Differenzdruck entlastet und kann - wie bereits erläutert - weicher ausgebildet sein. and which rest against an inclined surface on an attachment part 26 and on an inclined ring 27. In the area of a central cylindrical plate 28 of the housing 10 there is a rubber-elastic O-ring 17 in the groove recess 20, corresponding to the design according to FIG The required vacuum seal is the protruding part of the drive motor 6 on the side facing away from the rotor covered with a cap 29, which is sealed with its edge part 30 by a rubber-elastic seal 31 with respect to the flange part 1 of the pump housing 1. In this embodiment, the suspension of the motor housing is relieved of the differential pressure and can - as already explained - be made softer.
Eine weitere, gleichfalls druckentlastete Aufhängung zeigt Figur 1K Hier befindet -sich zwischen dem Gehäuse lO des Antriebsmctors und dem Flanschteil 2 eine kreisringscheibenförmige Membran 32, welche über Gewindespannringe 33, 3m- mit dem Gehäuse 10 des Antriebsmötors und mit dem Flanschteil 2 verbunden ist, Ein größerer Gewindering 35 kann zur Begrenzung der max. Auslenkbarkeit im Bereich der Aufhängung des Mctors eingestellt werden» Da die kreisringscheibenförmige Membran zur Erreichung einer hinreichenden Elastizität vorteilhaft Durchbrechungen aufweisen kann, ist auch bei dieser Ausführungsform eine Abdeckkappe 29 gemäß Figur 3 vorgesehen, welche mit ihrem Randteil 30 und der gummielastischen Dichtung eine Abdichtung gegenüber dem Flanschteil 2 herbeiführt,Another, also pressure-relieved suspension is shown in Figure 1 K Here - between the housing 10 of the drive motor and the flange part 2 there is a circular disk-shaped membrane 32, which is connected to the housing 10 of the drive motor and to the flange part 2 via threaded clamping rings 33, 3m, A larger threaded ring 35 can be set to limit the maximum deflectability in the area of the suspension of the motor Edge part 30 and the rubber-elastic seal brings about a seal with respect to the flange part 2,
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
40-98 16/0 18840-98 16/0 188
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722249985 DE2249985A1 (en) | 1972-10-12 | 1972-10-12 | TURBOMOLECULAR PUMP |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722249985 DE2249985A1 (en) | 1972-10-12 | 1972-10-12 | TURBOMOLECULAR PUMP |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2249985A1 true DE2249985A1 (en) | 1974-04-18 |
Family
ID=5858822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19722249985 Pending DE2249985A1 (en) | 1972-10-12 | 1972-10-12 | TURBOMOLECULAR PUMP |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2249985A1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3537822A1 (en) * | 1985-10-24 | 1987-04-30 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | VACUUM PUMP WITH HOUSING AND ROTOR |
| DE102004050743A1 (en) * | 2004-10-19 | 2006-04-20 | Pfeiffer Vacuum Gmbh | Vacuum pump with housing and gas input and gas output |
| WO2008035113A1 (en) | 2006-09-22 | 2008-03-27 | Edwards Limited | Vacuum pump |
| CN101517241B (en) * | 2006-09-22 | 2011-07-06 | 爱德华兹有限公司 | Vacuum pump |
-
1972
- 1972-10-12 DE DE19722249985 patent/DE2249985A1/en active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3537822A1 (en) * | 1985-10-24 | 1987-04-30 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | VACUUM PUMP WITH HOUSING AND ROTOR |
| DE102004050743A1 (en) * | 2004-10-19 | 2006-04-20 | Pfeiffer Vacuum Gmbh | Vacuum pump with housing and gas input and gas output |
| EP1650441A2 (en) | 2004-10-19 | 2006-04-26 | Pfeiffer Vacuum GmbH | Low vibration vacuum pump |
| EP1650441A3 (en) * | 2004-10-19 | 2012-04-25 | Pfeiffer Vacuum GmbH | Low vibration vacuum pump |
| WO2008035113A1 (en) | 2006-09-22 | 2008-03-27 | Edwards Limited | Vacuum pump |
| CN101517241B (en) * | 2006-09-22 | 2011-07-06 | 爱德华兹有限公司 | Vacuum pump |
| US8662841B2 (en) | 2006-09-22 | 2014-03-04 | Edwards Limited | Vacuum pump |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2349033A1 (en) | TURBOMOLECULAR PUMP | |
| DE2457783A1 (en) | MAGNETIC ARRANGEMENT | |
| DE3839731C2 (en) | ||
| DE102006051018B3 (en) | Spindle motor with radial and axial bearing systems | |
| DE102007028905B3 (en) | Bearing device for non-contact mounting of a rotor against a stator | |
| DE102008035891A1 (en) | vacuum pump | |
| DE68906929T2 (en) | TURBOMOLECULAR PUMP. | |
| DE102009019749A1 (en) | Fluid dynamic storage system | |
| DE3506299A1 (en) | TURBO MOLECULAR PUMP | |
| DE102007051988A1 (en) | Turbo molecular pump | |
| DE102008062679A1 (en) | Fluid dynamic storage system | |
| DE2249985A1 (en) | TURBOMOLECULAR PUMP | |
| EP0601433B1 (en) | Drive unit | |
| DE202018106694U1 (en) | Rotor assembly unit | |
| WO2004099622A1 (en) | Turbopump | |
| EP0918932B1 (en) | Electromotor/pump assembly | |
| EP1423630B1 (en) | Sealing arrangement, especially for sealing the shaft of a spindle | |
| DE2735763A1 (en) | DRIVE DEVICE WITH SELF-LOCKING, PREFERABLY FOR WINDOW REGULATORS IN MOTOR VEHICLES | |
| DE2515315A1 (en) | Drive shaft seal and bearing for turbine - has magnet type combined bearing and seal device | |
| DE2138832A1 (en) | Electric centrifugal pump with flat air gap and freely suspended rotor | |
| EP1119710B1 (en) | Friction vacuum pump | |
| DE102016101437A1 (en) | Rotor for an electric motor of an electric compressor | |
| DE3402549A1 (en) | Molecular vacuum pump | |
| EP0633645A1 (en) | Water-proof commutator motor driving an hydraulic pump axially mounted on its flange | |
| DE102008058149A1 (en) | Turbo-molecular pump, has rotor element arranged in pump housing, and stator rings surrounding rotor element, where rings exhibit attachment piece extending in longitudinal direction such that adjacent stator ring is arranged within piece |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OD | Request for examination | ||
| OHN | Withdrawal |