真空泵的转子制造技术

本发明专利技术涉及一种真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子具有以能绕转子轴线转动的方式受支承的转子轴和布置在转子轴上的、沿轴向方向连续的、分别包括多个转子叶片的多个转子平面。在此，在相应的转子平面中的转子叶片的数量在真空泵的抽吸侧的高真空区域中比在相应的转子平面中的转子叶片的数量在真空泵的预真空或低真空区域中少2倍至4倍。也给出了一种用于制造这种转子的方法。该真空泵结构简单，成本低廉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子，该转子具有以能绕转子轴线转动的方式受支承的转子轴和布置在转子轴上的、沿轴向方向连续的、分别包括多个转子叶片的多个转子平面。本专利技术还涉及一种用于制造真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子的方法。此外，本专利技术也涉及一种具有这种转子的真空泵。
技术介绍
迄今为止，用于前述类型的真空泵的转子盘单独地以多个尤其是锯和/或铣削步骤来制造，并且紧接着接合到转子轴上。在此，转子盘尤其就相对于与转子轴线垂直的各个转子平面的安装角来说并且就转子叶片的数量来说受生产的方式和方法制约而具有不同的几何造型。由于为了构造用于相应真空泵的转子通常必须能提供多个不同的转子盘，生产耗费因此相对很高，尤其为制造转子盘分别需要很大数量的单独的锯和/或铣削过程。此外，转子的转子叶片结构对于真空泵的效率或者说对于其抽吸能力来说是主要的标准。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，给出一种真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子以及一种具有至少一个前述类型的转子的真空泵，该转子的转子叶片被进一步优化用以提高真空泵的效率。此外，应给出用于制造真空泵、尤其是涡轮分子泵的这种转子的尽可能简单且成本低廉的方法。根据本专利技术，该任务通过具有权利要求1的特征的真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子，并且通过具有权利要求8的特征的真空泵以及通过具有权利要求9的特征的方法得以实现。由从属权利要求、本专利技术的说明书以及附图得到根据本专利技术的转子的优选实施方式和根据本专利技术的方法的优选设计方案。根据本专利技术的真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子具有以能绕转子轴线转动的方式受支承的转子轴和布置在转子轴上的、沿轴向方向连续的、分别包括多个转子叶片的多个转子平面。在此，在相应的转子平面中的转子叶片的数量在真空泵的抽吸侧的高真空区域中比在相应的转子平面中转子叶片的数量在真空泵的预真空或低真空区域中更少。尤其地，每个转子平面中的转子叶片的数量在高真空区域中比在预真空或低真空区域中少2倍至4倍。由于该构造方案得到了优化的转子叶片结构，通过它相应地提高了真空泵的效率。转子可以由实心材料来制造，也就是一体式地构造。替选地，转子也可以由单独的、互不相关地(即，不必同时在一个制造工序中)制造的多个转子盘构成，这些转子盘为了形成转子在轴向彼此相叠且布置在共同的转子轴上。因此，本专利技术不受转子是一体式地构造还是具有由各个转子盘构成的结构的影响。优选地，转子在各个转子平面中被划分成至少两个沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片的区域，其中，相应的转子平面中的转子叶片的数量沿轴向方向观察从真空泵的高真空区域开始朝真空泵的预真空或低真空区域是增加的。替选或附加地，根据本专利技术的实施方式，转子在各个转子平面中可以具有两个或更多的沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片的区域，其中，相应的转子平面中的转子叶片的数量沿轴向方向观察从真空泵的高真空区域开始朝真空泵的预真空或低真空区域是减少的。按照根据本专利技术的转子的有利实施方式，转子在各个转子平面中被划分成两个沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片的区域，其中，相应的转子平面中的转子叶片的数量在真空泵的高真空区域中比相应的转子平面中的转子叶片的数量在真空泵在紧随其后的区域中少了2倍。按照根据本专利技术的转子的替选的有利实施方式，转子在各个转子平面中被划分成三个沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片的区域，其中，相应的转子平面中的转子叶片的数量在真空泵的高真空区域中比相应的转子平面中的转子叶片的数量在真空泵的紧随其后的区域、尤其是中间真空区域中例如少了2倍，并且比相应的转子平面中的转子叶片的数量在真空泵的预真空或低真空区域中例如少了3倍或4倍。按照根据本专利技术的转子的另外的有利实施方式，转子在各个转子平面中被划分成四个沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片的区域，其中，相应的转子平面中的转子叶片的数量从真空泵的高真空区域到真空泵的预真空或低真空区域以比率1:2:3:4增加。尤其也有利的是，转子叶片结构从真空泵的预真空或低真空区域到真空泵的高真空区域是更敞开的。敞开性在这里可以理解为沿轴向方向的透光性，即，转子叶片的结构在转子的特定的轴向区域中(例如越过转子平面)越封闭，则沿周向方向分别在两个连续的叶片之间存在的中间空间就越小，光线可以穿过转子的这些轴向区域抵达在这些中间空间之间。优选地，转子包括转子叶片，转子叶片相对于与转子轴线至少基本上垂直的各个转子平面的安装角在20°至35°的范围内。优选地，在每个转子平面中，所有转子叶片都具有相同的安装角，其中，这个统一的安装角优选在所有转子平面中都相同。此外优选设置的是，至少两个转子平面就它们的转子叶片的轴向高度来说彼此有区别。所安装的转子叶片的轴向高度决定了该叶片结构的敞开性。去除转子平面中的转子叶片同样明显提高了敞开性。转子叶片在转子平面中的轴向高度可以是该转子平面中的转子叶片的额定数量的函数，也就是说，在从该转子平面中必要时去除转子叶片之前的转子叶片的数量。该函数可以根据真空泵的期望的或所需的抽吸特性来选定。转子轴和转子叶片尤其彼此一体式地构造。转子优选通过由实心材料构成的、尤其是圆柱形的基体制成。根据本专利技术的用于制造真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子的方法的特征在于，包括转子轴和多个布置在转子轴上的转子叶片的转子通过由实心材料构成的圆柱形的基体一体式地制成，其方式是：为了产生布置在该转子轴上、沿轴向方向连续的、分别包括多个转子叶片的多个转子平面，在圆柱形的基体中切出螺纹，并且在分别至少基本上垂直于转子轴线的不同的平面中将退刀槽引入到基体中，并且紧接着为了产生沿轴向方向观察朝向真空泵的高真空区域敞开的转子叶片结构，在真空泵的高真空区域中去除至少一个转子平面的所产生的转子叶片的一部分。由于方法的这种设计方案，可以以相对少的耗费并且因此相应成本低廉地制造转子。在此，按照根据本专利技术的用于制造分别包括多个转子叶片的转子平面的方法的有利设计方案，首先在圆柱形的基体中切出螺纹。紧接着，在分别至少基本上垂直于转子轴线的不同的平面中引入退刀槽。按照根据本专利技术的用于制造分别包括多个转子叶片的转子平面的方法的替选设计方案，首先在分别至少基本上垂直于转子轴线的不同的平面中，将退刀槽引入到基体中，其中，紧接着在圆柱形的基体中切出螺纹。在圆柱形的基体中切出单线或多线的螺纹。按照适宜方式，借助圆形的锯盘或盘式铣削器在圆柱形的基体中切出螺纹。按照适宜方式，在车床上或借助锯盘或盘式铣削机，将退刀槽引入到圆柱形的基体中。由于退刀槽之间的不同的轴向间距，可以产生轴向高度相应不同的转子叶片。优选地，产生斜置的转子叶片，转子叶片的相对于与转子轴线至少基本上垂直的各个转子平面的安装角通过螺纹在该转子平面的区域中的斜率来确定。通过在由实心材料构成的圆柱形的基体中切出螺纹并引入凹槽，首先出现具有相同数量的转子叶片的转子平面。根据如何选定切槽时的轴向间距，斜置的转子叶片在轴向高度上的延伸不同。转子叶片相对于与转子轴线至少基本上垂直的各个转子平面的安装角通过引入到圆柱形的基体中的螺纹的斜率来确定。各个转子平面的轴向延伸并且因此是其轴向的转子叶片高度可以是变化的。在此，转子叶片例如在高真空区域中具有比在其他区域中更大的轴向延伸。如已阐述的那样，要么首先切出螺纹并且紧接着本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子(66)，所述转子具有以能绕转子轴线(68)转动的方式受支承的转子轴(70)和布置在所述转子轴(70)上的、沿轴向方向连续的、分别包括多个转子叶片(72)的多个转子平面，其中，在相应的转子平面中的转子叶片(72)的数量在真空泵的抽吸侧的高真空区域(74)中比在相应的转子平面中转子叶片的数量在真空泵的预真空或低真空区(76)域中更少，尤其是少2倍至4倍。

【技术特征摘要】
2015.05.15 EP 15167836.41.一种真空泵、尤其是涡轮分子泵的转子(66)，所述转子具有以能绕转子轴线(68)转动的方式受支承的转子轴(70)和布置在所述转子轴(70)上的、沿轴向方向连续的、分别包括多个转子叶片(72)的多个转子平面，其中，在相应的转子平面中的转子叶片(72)的数量在真空泵的抽吸侧的高真空区域(74)中比在相应的转子平面中转子叶片的数量在真空泵的预真空或低真空区(76)域中更少，尤其是少2倍至4倍。2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述转子(66)在各个转子平面中被划分成至少两个沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片(72)的区域，其中，相应的转子平面中的转子叶片(72)的数量沿轴向方向观察从所述真空泵的高真空区域(74)开始朝所述真空泵的预真空或低真空区域(76)是增加的。3.根据权利要求1或2所述的转子，其特征在于，所述转子(66)在各个转子平面中被划分成两个沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片(72)的区域，并且相应的转子平面中的转子叶片的数量在所述真空泵的高真空区域(74)中比相应的转子平面中的转子叶片(72)的数量在真空泵在紧随其后的区域中少了2倍。4.根据权利要求1或2所述的转子，其特征在于，所述转子(66)在各个转子平面中被划分成三个沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片(72)的区域，其中，相应的转子平面中的转子叶片(72)的数量在所述真空泵的高真空区域(74)中比相应的转子平面中的转子叶片(72)的数量在真空泵的紧随其后的区域、尤其是中间真空区域中例如少了2倍，并且比相应的转子平面中的转子叶片(72)的数量在所述真空泵的预真空或低真空区域(76)中例如少了3倍或4倍。5.根据权利要求1或2所述的转子，其特征在于，所述转子(66)在各个转子平面中被划分成四个沿轴向方向连续的有不同数量的转子叶片(72)的区域，并且相应的转子平面中的转子叶片(72)的数量从所述真空泵的高真空区域(74)开始朝所述真空泵的预真空或低真空区域(76)以比率1:2:3:4增加。6.根据上述权利要求中任一项所述的转子，其特征在于，转子叶片结构从所述真空泵的预真空或低真空区域(76)开始朝所述真空泵的高真空区域(74)是更敞开的。7.根据上述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：扬·霍夫曼，
申请(专利权)人：普发真空有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE