真空泵制造技术

一种真空泵，包括：壳体；设置在所述壳体中的转子轴；抵靠所述壳体可旋转地支撑所述转子轴的至少一个轴承，所述轴承包括与所述转子轴接触的内座圈和与所述壳体接触的外座圈；以及轴向弹簧，其将轴向力施加于所述外座圈上，其中，轴承环被设置在所述轴向弹簧和所述外座圈之间，所述轴承环对所述壳体施加夹紧力。所述轴承环对所述壳体施加夹紧力。所述轴承环对所述壳体施加夹紧力。

【技术实现步骤摘要】
真空泵


[0001]本技术涉及一种真空泵，并且特别是涉及一种真空泵的轴承。

技术介绍

[0002]常见的真空泵包括具有入口和出口的壳体。在该壳体中，转子轴由至少一个轴承可旋转地支撑。通常，实施两个轴承来支撑转子轴。轴承通常被构建为滚子轴承，例如滚珠轴承。转子轴由电动机驱动，并且包括至少一个泵元件，该泵元件与由真空泵的壳体构建的定子相互作用和/或与第二转子轴的泵元件相互作用。因此，通过转子轴的旋转，气态介质从真空泵的入口被输送到真空泵的出口。
[0003]特别是，干式真空泵的两个转子由滚珠轴承支撑，这些滚珠轴承借助于轴向弹簧力经由外轴承座圈预加载，以产生轴承的限定接触角。转子轴布置结构由固定轴承和浮动轴承构成。浮动轴承的壳体的轴承座孔大于固定轴承的壳体的轴承座孔，使得当转子相对于泵壳体热膨胀时，浮动轴承可在轴承座中轴向移动。由于轴承外座圈与轴承座之间的松配合，浮动轴承也可径向移动。由于预加载弹簧的设计只提供很小的径向刚度，因此浮动轴承可容易地跟随由跳动误差、残余不平衡或气体力引起的旋转轴的径向位移。这会导致振动和噪声。
[0004]因此，本技术的一个目的在于提供一种真空泵，其以较少的噪声操作并且更稳定。

技术实现思路

[0005]现有技术的技术问题通过根据本技术所述的真空泵来解决。
[0006]根据本技术的真空泵优选地被构建为干式真空泵。该真空泵包括壳体和设置在该壳体中的转子轴。此外，该真空泵包括至少一个滚子轴承，其抵靠壳体可旋转地支撑转子轴并且优选地布置在轴承座孔中。该滚子轴承包括与转子轴接触的内座圈和与壳体、即轴承座孔的表面接触的外座圈。在内座圈与外座圈之间，设置有滚子元件，例如用于滚珠轴承的滚珠等。此外，为了将轴向力施加于外座圈上，实施了轴向弹簧。因此，通过该轴向弹簧所施加的轴向力，可补偿转子轴的热膨胀。在转子轴热膨胀时，允许滚子轴承沿热膨胀的方向移动，从而压缩轴向弹簧。如果热膨胀减小，则滚子轴承通过轴向弹簧的轴向力而被带入到其初始位置。
[0007]其中，根据本技术，轴承环被设置在轴向弹簧和外座圈之间。该轴承环将夹紧力施加于壳体，即轴承座孔的表面。因此，通过该轴承环，提供了径向力，该径向力可被传递到滚子轴承的外座圈。通过该轴承环施加于外座圈上的径向力，滚子轴承在径向方向上的径向移动受到阻碍，从而减少了振动，并且由此降低了真空泵的噪声。
[0008]优选地，该滚子轴承和轴承环可轴向移动。因此，该滚子轴承和轴承环在转子轴的热膨胀下共同移动。特别地，由轴承环施加的夹紧力一方面抑制外座圈由于轴向弹簧的轴向力而沿轴向方向的加速/移动，但另一方面，将径向力施加于外座圈上，并且沿径向方向
抑制振动和噪声。由于热膨胀不是快速的效果，因此降低滚子轴承的外座圈在轴向方向上的加速度对于真空泵的操作没有不利影响，并且提供降低真空泵在操作期间的噪声的独有益处。
[0009]优选地，轴承环与外座圈直接接触，从而将摩擦力施加于外座圈中。特别是，由于轴承环与滚子轴承的外座圈之间的摩擦，外座圈或滚子轴承的径向移动总体上减小，从而降低真空泵所产生的噪声。
[0010]优选地，该轴承环包括纹理化表面。特别地，该纹理化表面与滚子轴承的外座圈直接接触。因此，通过该纹理化表面的纹理，施加于滚子轴承的外座圈的摩擦力可依照轴承环的预期阻尼定制。
[0011]优选地，该轴承环被构建为包括间隙的锁环。由于该间隙，轴承环可被压缩，以便减小待插入到壳体、即壳体的轴承座孔中的轴承环的周界。在释放时，轴承环返回到其原始周界，从而将夹紧力施加于真空泵的壳体上。
[0012]优选地，该轴承环包括沿其周界的非恒定剖面，以便沿该轴承环提供均匀的夹紧力。特别地，在该间隙的区域中，该剖面减小，以便减小在该间隙的区域中的夹紧力。
[0013]优选地，该轴承环包括倾斜表面，其朝向滚子轴承定向并与外座圈直接接触。通过该倾斜表面，产生轴向弹簧的轴向力的径向力分量，并且该径向力分量施加于外座圈。其中，该径向力沿径向方向朝向转子轴的中心轴线，从而阻碍滚子轴承的径向移动，从而降低噪声。特别地，该倾斜表面可被进一步纹理化，以便还产生摩擦力，从而进一步阻碍外座圈或滚子轴承的径向移动。
[0014]优选地，外座圈的与轴承环接触的接触表面被倒圆或倒角。通常，普通的滚子轴承的边缘被倒圆或倒角。因此，通过特别是与轴承环的倾斜表面相连的滚子轴承的倒圆或倒角边缘，产生施加于外座圈和滚子轴承的径向力分量，以便阻碍径向移动，并且由此降低真空泵的噪声。
附图说明
[0015]在下文中，参考附图更详细地描述本技术。
[0016]附图示出了：
[0017]图1：本技术的第一实施例，
[0018]图2A、2B：本技术的不同实施例的详细视图，以及
[0019]图3：本技术的另一实施例。
具体实施方式
[0020]参考图1，其示出了转子轴12，该转子轴12由电动机旋转并且通过滚子轴承16抵靠真空泵的壳体14支撑，该滚子轴承16在图1中例示为滚珠轴承。该轴承被布置在壳体14的轴承座孔中。滚子轴承16包括直接连接到转子轴12并与轴12一起旋转的内座圈18和与壳体14直接连接的外座圈20。在内座圈18和外座圈20之间，设置有滚子元件22，例示为滚珠元件，以便允许转子轴12在壳体14中旋转。其中，滚子轴承16被构建为浮动轴承，即至少外座圈20在其轴向方向上没有被夹紧地固定到壳体14，即轴承座孔的内表面。
[0021]设置轴向弹簧26，从而将轴向力施加于外座圈20。因此，在转子轴12热膨胀时，滚
子轴承16克服轴向弹簧26的轴向力沿轴向方向移动。如果转子轴12的热膨胀再次减小，则滚子轴承16通过轴向弹簧26的轴向力恢复到其初始位置。由此，轴向弹簧26无法提供径向刚度，并且外座圈或滚子轴承16的径向移动在常规的真空泵中是可能的。因此，根据本技术，轴承环24被设置在轴向弹簧26和外座圈20之间。轴承环24通过其外周界夹紧地固定到壳体14。然而，轴承环24仍然可通过转子轴12的热膨胀或者通过轴向弹簧26的轴向力而与滚子轴承16一起沿轴向方向移动。其中，轴承环24直接邻接外座圈20的表面，从而在滚子轴承16的径向移动时产生沿径向方向的摩擦力。由于轴承环24与滚子轴承16的外座圈20之间的摩擦，阻碍了滚子轴承16的径向移动，从而有效地降低了真空泵的噪声。其中，轴承环24的接触滚子轴承16的外座圈20的接触表面可被纹理化，以便增加摩擦力，或者至少将所施加的摩擦力调整为所需值。
[0022]因此，通过轴承环24，由轴向弹簧26的轴向力引起的滚子轴承16在轴向方向上的加速度由于轴承环24所提供的径向力而减小。然而，滚子轴承16的移动仍是可能的，并且同时滚子轴承16的径向移动由于朝向转子轴12的中心通路(center access)施加的径向摩擦力而受到阻碍。
[0023]参考图2A，其示出了轴承环24A的第一实施例，该轴承环24A被构建本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空泵，其特征在于，所述真空泵包括：壳体；设置在所述壳体中的转子轴；抵靠所述壳体可旋转地支撑所述转子轴的至少一个轴承，所述轴承包括与所述转子轴接触的内座圈和与所述壳体接触的外座圈；以及轴向弹簧，其将轴向力施加于所述外座圈上，其中，轴承环被设置在所述轴向弹簧和所述外座圈之间，所述轴承环对所述壳体施加夹紧力。2.根据权利要求1所述的真空泵，其特征在于，所述轴承和所述轴承环能够轴向移动。3.根据权利要求1或2所述的真空泵，其特征在于，所述轴承环与所述外座圈直接接触，从而对所述外座圈施加摩...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：莱宝有限责任公司，
类型：新型
国别省市：