FR2633675A1 - TURBOMOLECULAR PUMP - Google Patents

Abstract

Turbomolecular pump comprising a rotor (40) and a stator (1, 42), the rotor being supported in the stator by bearings (3, 4), the stator (1, 42), in its part carrying the said bearings being pierced with a bore (6) equipped with a piston (13) delimiting with the said bore chambers (16, 17) forming grease reserves, at least one radial channel (9, 10) extending from each of these chambers, the said piston (13) possessing towards its outer end, means (14) for allowing it to penetrate into the said bore (6), characterised in that each channel (9, 10) terminates opposite a threaded cylindrical bearing surface (31, 32) integral with the rotor (40) and immediately adjacent to a supporting bearing (3, 4) of the rotor, bringing the grease axially to the said bearing along a circular ring, the said piston (13) being equipped with a gasket (25) located between the chambers (16, 17) and its outer end (26), the said means making it possible for the piston to penetrate into the bore comprising a drive means (20) activated periodically.

Description

Pompe turbomoléculaire La présente invention concerne une pompeThe present invention relates to a pump.

turbomoléculaire. Les pompes turbomoléculaires, à ailettes, ou à canal de Gaëde, lubrifiées à la graisse doivent être l'objet d'une surveillance étroite. En effet, l'intervalle de temps maximal entre deux graissages consécutifs dépend de la température de fonctionnement de la pompe et du temps effectif d'utilisation. Cette opération manuelle de maintenance nécessite une vigilance de la part de l'utilisateur qu'il n'est pas toujours possible d'obtenir. Cette opération de graissage s'effectue pompe arrêtée et remise à la pression atmosphérique. Le graissage est effectué après  turbomolecular. Grease-lubricated turbomolecular, vane, or Gaëde channel pumps should be closely monitored. Indeed, the maximum time interval between two consecutive lubrication depends on the operating temperature of the pump and the actual time of use. This manual maintenance operation requires vigilance on the part of the user, which is not always possible to obtain. This lubrication operation is carried out with the pump stopped and returned to atmospheric pressure. Lubrication is carried out after

avoir 8té les bouchons d'arrivée, en introduisant la quantité stricte-  have been plugged in, by entering the strict quantity

ment nécessaire de graisse neuve au moyen d'une seringue permettant de  necessary new grease by means of a syringe allowing

doser cette quantité.dose this amount.

La présente invention a pour but d'éviter une telle surveillance et  The object of the present invention is to avoid such monitoring and

de permettre un graissage automatique de la pompe.  to allow automatic lubrication of the pump.

L'invention a ainsi pour objet une pompe turbomoléculaire comprenant un stator et un rotor solidaire d'un arbre support monté sur des paliers dans le stator, caractérisée en ce que le stator est percé, parallèlement à l'axe, d'un alésage taraudé à son début, ledit alésage étant équipé d'un piston dont-l'extrémité correspondant à l'entrée de l'alésage est filetée, ledit piston délimitant avec ledit alésage des chambres constituant des réserves de graisse, et en ce qu'un canal radial partant de chacune de ces chambres, aboutit à une portée filetée de l'arbre, immédiatement contiguë à un dit palier support dudit arbre,  The subject of the invention is therefore a turbomolecular pump comprising a stator and a rotor secured to a support shaft mounted on bearings in the stator, characterized in that the stator is pierced, parallel to the axis, with a tapped bore at its beginning, said bore being equipped with a piston whose end corresponding to the entry of the bore is threaded, said piston delimiting with said bore chambers constituting grease reserves, and in that a channel radial starting from each of these chambers, leads to a threaded bearing surface of the shaft, immediately adjacent to a said support bearing of said shaft,

ledit piston étant accouplé avec un moyen moteur d'entraînement en-  said piston being coupled with drive motor means

rotation mis en route périodiquement.  rotation started periodically.

Selon une réalisation préférée, la mise en route périodique desdits moyens moteurs est effectuée par une commande en fonction de la température de la pompe et du temps effectif de fonctionnement de la  According to a preferred embodiment, the periodic start-up of said motor means is carried out by a command as a function of the temperature of the pump and of the effective operating time of the

pompe.pump.

On va maintenant donner la description d'un exemple de mise en  We will now give the description of an example of setting

oeuvre de l'invention en se référant au dessin annexé comportant une  work of the invention with reference to the accompanying drawing comprising a

figure unique.single figure.

La figure représente une partie 1 d'un stator d'une pompe turbomoléculaire du type à canal de Gaëde dont le rotor, non représenté, - 2- est en forme de cloche qui vient coiffer la partie représentée du stator. Le rotor est solidaire d'un arbre support 30 qui pénètre dans l'alésage central 2 de la partie 1 du stator, et repose dans cette partie 1 de stator sur deux paliers, par exemple des roulements à billes 3 et 4. Le stator comporte une seconde partie, non représentée, qui couvre le rotor et vient s'appuyer et se fixer contre le fond 5 de la partie 1 du stator. Cette seconde partie comporte une ouverture d'admission  The figure represents a part 1 of a stator of a turbomolecular pump of the Gaëde channel type whose rotor, not shown, is in the form of a bell which covers the represented part of the stator. The rotor is integral with a support shaft 30 which penetrates into the central bore 2 of part 1 of the stator, and rests in this part 1 of stator on two bearings, for example ball bearings 3 and 4. The stator comprises a second part, not shown, which covers the rotor and comes to rest and fix itself against the bottom 5 of part 1 of the stator. This second part has an admission opening

située du côté opposé au fond 5.  located on the side opposite the bottom 5.

1 Conformément à l'invention, la partie 1 du stator est percée d'un alésage axial 6 qui comporte un taraudage 7 à son début et dont le fond  1 According to the invention, part 1 of the stator is pierced with an axial bore 6 which has a thread 7 at its start and the bottom of which

8 est borgne.8 is blind.

De cet alésage 6 partent deux canaux radiaux 9 et 10 aboutissant respectivement en face de portées filetées 31 et 32 de l'arbre support 30. Chacune de ces portées est immédiatement contiguë à un palier 3 et 4. Ces canaux radiaux 9 et 10 sont percés de l'extérieur, et les extrémités de ces canaux, qui aboutissent à l'extérieur, sont ensuite rebouchés à l'aide de bouchons 11 et 12. A l'intérieur de cet alésage 6 est disposé un piston 13 dont l'extrémité située du côté du taraudage 7  From this bore 6 leave two radial channels 9 and 10 ending respectively in front of threaded bearing surfaces 31 and 32 of the support shaft 30. Each of these bearing surfaces is immediately adjacent to a bearing 3 and 4. These radial channels 9 and 10 are drilled from the outside, and the ends of these channels, which lead to the outside, are then plugged in using plugs 11 and 12. Inside this bore 6 is disposed a piston 13, the end of which is located on the thread side 7

comporte un filetage 14 correspondant.  has a corresponding thread 14.

Le fond de l'alésage 6, situé au-delà de l'extrémité 15 du piston 13, forme une première chambre 16 et une seconde chambre 17, est formée entre le piston 13 et l'alésage 6, délimitée entre un épaulement 18 du piston 13 et un épaulement 19 de l'alésage 6. Les canaux radiaux 9 et 10  The bottom of the bore 6, located beyond the end 15 of the piston 13, forms a first chamber 16 and a second chamber 17, is formed between the piston 13 and the bore 6, delimited between a shoulder 18 of the piston 13 and a shoulder 19 of the bore 6. The radial channels 9 and 10

débouchent dans l'alésage 6 respectivement dans ces chambres 16 et 17.  open into bore 6 respectively in these chambers 16 and 17.

Ces chambres 16 et 17 constituent des réserves de graisse. Lors de la rotation du rotor et donc de l'arbre 30, la graisse est conduite vers les paliers à billes 3 et 4 grâce aux filetages des portées filetées 31 et 32 de l'arbre 30. Compte tenu de la position respective des paliers 3 et 4 et des portées 31 et 32, les filetages de ces portées sont en sens inverse l'un par rapport à l'autre. La rotation du piston 13 entraîne ainsi, grâce à son extrémité filetée 14, son déplacement axial, permettant ainsi d'alimenter périodiquement les paliers en graisse. La rotation du piston 13 est obtenue par un moteur électrique 20. La rotation est périodique, de façon à assurer périodiquement l'apport -3-  These chambers 16 and 17 constitute grease reserves. During the rotation of the rotor and therefore of the shaft 30, the grease is conducted towards the ball bearings 3 and 4 by means of the threads of the threaded bearings 31 and 32 of the shaft 30. Taking into account the respective position of the bearings 3 and 4 and spans 31 and 32, the threads of these spans are in opposite directions with respect to each other. The rotation of the piston 13 thus causes, thanks to its threaded end 14, its axial displacement, thus making it possible to periodically supply the bearings with grease. The rotation of the piston 13 is obtained by an electric motor 20. The rotation is periodic, so as to periodically provide the input -3-

nécessaire de graisse auxpaliers. La commande s'effectue automatique-  necessary grease for bearings. The order is made automatically-

ment selon une certaine fonction de la température de la pompe, mesurée  according to a certain function of the pump temperature, measured

par un thermo-couple et du temps de fonctionnement de la pompe.  by a thermocouple and the pump operating time.

Le remplissage de graisse des chambres 16 et 17, lorsqu'elles sont vides, s'effectue lors de la maintenance de la pompe. Il faut alors, pour bien remplir ces chambres, mettre l'ensemble sous vide, après arrêt et démontage de la pompe pour injecter la graisse par les canaux radiaux  The filling of chambers 16 and 17 with grease, when empty, is carried out during pump maintenance. To properly fill these chambers, it is then necessary to put the assembly under vacuum, after stopping and dismantling the pump to inject the grease through the radial channels.

9 et 10 à partir de l'alésage 2.9 and 10 from bore 2.

Il est bien clair que le dispositif de graissage de l'invention s'applique à toute pompe turbomoléculaire, qu'elle soit à ailettes ou du  It is quite clear that the lubrication device of the invention applies to any turbomolecular pump, whether it be with blades or

type à canal de Gaëde et que le rotor soit en cloche ou non.  Gaëde channel type and whether the rotor is bell or not.

Ainsi, grâce à l'invention, on élimine les oublis dûs à un  Thus, thanks to the invention, it eliminates the oversights due to a

graissage manuel, en le rendant indépendant d'une défaillance humaine.  manual lubrication, making it independent of human failure.

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Claims (2)

REVENDICATIONS 1/ Pompe turbomoléculaire comprenant un stator (1) et un rotor solidaire d'un arbre support (30) monté sur des paliers dans le stator, caractérisée en ce que le stator (1) est percé, parallèlement à l'axe, d'un alésage (6) taraudé à son début (7), ledit alésage (6) étant équipé d'un piston (13) dont l'extrémité (14) correspondant à l'entrée de l'alésage est filetée, ledit piston délimitant avec ledit alésage des chambres (16, 17) constituant des réserves de graisse, et en ce qu'un canal radial (9, 10) partant de chacune de ces chambres (16, 17) aboutit à une portée filetée (31, 32) de l'arbre, immédiatement contiguë à un dit palier support dudit arbre, ledit piston étant accouplé avec un  1 / Turbomolecular pump comprising a stator (1) and a rotor secured to a support shaft (30) mounted on bearings in the stator, characterized in that the stator (1) is pierced, parallel to the axis, with a bore (6) tapped at its beginning (7), said bore (6) being equipped with a piston (13) whose end (14) corresponding to the inlet of the bore is threaded, said piston delimiting with said bore of the chambers (16, 17) constituting grease reserves, and in that a radial channel (9, 10) starting from each of these chambers (16, 17) leads to a threaded seat (31, 32) of the shaft, immediately adjacent to a said support bearing of said shaft, said piston being coupled with a moyen moteur (20) d'entraînement en rotation mis en route périodique-  motor means (20) for rotationally driven periodic drive- ment.  is lying. 2/ Pompe turbomoléculaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que la mise en route périodique desdits moyens moteurs est effectuée par une commande en fonction de la température de la pompe et du temps2 / turbomolecular pump according to claim 1, characterized in that the periodic start-up of said motor means is carried out by a command as a function of the temperature of the pump and of time effectif de fonctionnement de la pompe.  effective operating of the pump.