[發明專利]真空泵螺桿轉子

有效

• 申請號: 201780051854.4
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN109642575B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 托馬斯·德賴費特;德克·席勒;沃爾夫岡·吉伯曼;羅蘭德·穆勒
• 申請（專利權）人: 萊寶有限公司
• 主分類號: F04C18/18
• 分類號: F04C18/18
• 代理公司: 北京鴻德海業知識產權代理有限公司 11412
• 代理人: 王再芊

本發明涉及一種真空泵螺桿轉子，其在轉子軸上包括至少兩個螺旋形位移元件(10、12)。所述至少兩個位移元件(10、12)具有不同螺距，但是每個位移元件的螺距是恒定的。此外，位移元件各自具有螺旋形凹口，每個螺旋形凹口具有在其整個長度上保持相同的輪廓。由此，吸入側位移元件(10)具有具備不對稱輪廓的凹口，并且壓力側位移元件(12)具有具備對稱輪廓的凹口。

【技術領域】

本發明涉及一種真空泵螺桿轉子。

【背景技術】

螺桿真空泵包括布置在由殼體形成的泵送室內的兩個轉子元件。轉子元件具有螺旋形輪廓，并且為了氣體的輸送而沿相反方向旋轉。為了實現高內部縮合(即，泵的入口與出口之間的體積比)，已知螺旋形輪廓具有變化的螺距。在入口側或吸入側上，螺距大，并且每個螺旋圈形成的室的體積也大。在出口方向上，螺距減小，使得在出口或壓力側上，存在小螺距和每個螺圈的小的室體積。通過提供變化的螺距，可以實現具有低入口壓力的低功率輸入，并且同時實現泵的低熱應力。提供變化的螺距需要復雜、并且因此昂貴的制造過程。特別是，螺圈(即，螺旋形凹口)的制造階段(例如銑削或車削)必須在數個連續工作步驟中實施。

【發明內容】

本發明的目的是提供一種真空泵螺桿轉子，其中可以以便宜方式制造具有低功率輸入并且經受低熱應力的泵。此外，本發明的目的是提供一種對應的螺桿真空泵和一種合適的制造方法。

根據本發明，以上目的通過根據權利要求1的真空泵螺桿轉子、根據權利要求12的真空泵和根據權利要求17的制造方法而實現。

本發明的真空泵螺桿轉子包括布置在轉子軸上的至少兩個螺旋形位移元件。通過所述位移元件，形成轉子元件。根據本發明，所述至少兩個位移元件具有不同螺距，其中，針對每個位移元件，螺距是恒定的。本發明的真空泵螺桿轉子包括例如兩個位移元件，其中第一吸入側位移元件具有較大恒定螺距，并且第二壓力側位移元件具有較小恒定螺距。根據本發明，通過提供多個各自具有恒定螺距的位移元件，顯著簡化了制造過程。

根據本發明，每個位移元件包括至少一個螺旋形凹口，螺旋形凹口沿著其整個長度具有相同輪廓。優選地，對于每個位移元件而言輪廓是不同的。因此，相應位移元件優選地包括恒定螺距和統一的輪廓。因此，顯著便于制造，使得可以極大地降低生產成本。

為了進一步改善吸入能力，吸入側位移元件(即，在泵送方向上觀察，特別是第一位移元件)的輪廓是不對稱的。通過輪廓或型面的不對稱形狀，可以以如下方式設計側面：泄漏表面(所謂的氣孔)優選地被完全消除或者至少具有更小的橫截面。特別有用的不對稱型面是所謂的“昆比(Quimby)型面”。雖然此型面相對難以制造，但是其具有不存在連續氣孔的優點。短路僅存在于兩個相鄰的室之間。由于型面是具有不同型面側面的不對稱型面，因此其制造需要至少兩個工作步驟，因為這兩個側面因其不對稱性而必須在兩個不同工作步驟中生產。

壓力側位移元件(在泵送方向上觀察，特別是最后一個位移元件)設置有對稱輪廓。對稱輪廓特別地具有制造將更簡單的優點。特別地，可以通過使用旋轉立銑刀或旋轉側銑刀在一個工作步驟中產生具有對稱輪廓的兩個側面。此類對稱型面僅包括小氣孔，但是這些氣孔連續地提供的，即，不僅提供在兩個相鄰室之間。氣孔的大小隨著螺距的減小而減小。因此，可以特別為壓力側位移元件提供此類對稱型面，因為根據優選實施例，這些對稱型面具有比吸入側位移元件、并且優選地還比布置在吸入側位移元件與壓力側位移元件之間的位移元件更小的螺距。雖然此類對稱型面的密封性稍低，但是這些對稱型面具有其制造明顯更簡單的優點。特別地，其使得可以通過使用簡單立銑刀或側銑刀在單個工作步驟中產生對稱型面。由此，成本顯著降低。特別有用的對稱型面是所謂的“擺線型面(cycloidal profile)”。