DE2523390C2 - Statorhalterung für Turbo-Molekularpumpen - Google Patents

Description

45 tor und Gehäuse gebildeten Räume müssen auch hier

_____ die Distanzringe mit einer Vielzahl vcn radialen Bohrungen versehen werden.

Um die Rückströmung von der Ausstoßseite der Pumpe zur Ansaugseite zu verringern, können zwi-

Die Erfindung betrifft eine Turbo-Molekular- 50 sehen Statoraußenwand und Gehäuseinnenwand auch

pumpe mit in einem zylindrischen Gehäuse angeord- Dichtungsringe vorgesehen werden. Die Dichtungs-

neten Stator aus Leiträdern mit Schaufelkränzen, die ringe besitzen jedoch den Nachteil, daß sie ihrerseits

durch Distanzringe getrennt sind, und einem züge- Gase abgeben können und außerdem die Montage der

hörigen Rotor. Pumpe sehr erschweren, da sie nicht gefettet werden

Die Statoren von Turbo-Molekularpumpen be- 55 dürfen.

stehen im allgemeinen aus Leiträdern, welche Schau- Aufgabe der Erfindung ist, eine Statorhalterung

feikränze am äußeren Umfang tragen und durch mit Distanzringen anzugeben, bei der Distanzringe axial so auf Abstand gehalten werden,

daß die Laufräder des Rotors zwischen den Leit- axialer Druck auf die Schaufelkränze vermieden

rädern des Stators berührungsfrei laufen. 60 wird,

Der Stator wird durch die Innenwand des Pum- die Räume zwischen Distanzringen und Ge-

pengehäuses zentriert und z. B. mit Federn zusätzlich häuseinnenwand (auch ohne eine Vielzahl von

axial so zusammengedrückt, daß Leiträder und radialen Bohrungen in den Distanzringen) wir-

Distanzringe einen festen Verbund bilden. Bei Turbo- kungsvoll entlüftet werden können,

Molekularpumpen nach der DT-AS 10 15 573 wer- 65 keine Dichtungsringe zwischen Stator und Ge-

den Distanzringe, die den gleichen Außenumfang wie häuse benötigt werden, und

die Leiträder besitzen, durch die Schaufelkränze der leichte Stapelung des Stators und Montage der

Leiträder abgestützt. Die von Gehäuseinnenwand, Pumpe ermöglich; wird.

Die Aufgabe wird mit einer Turbomolekularpumpe mit in einem zylindrischen Gehäuse angeordneten Stator aus Leiträdern mit Schaufelkränzen, die durch Distanzringe getrennt sind, dadurch gelöst, daß in Aussparungen der Schaufelkränze jder der Schaufeln der Leiträder Abstandsbolzen oder Noppen angeordnet sind, die in ihrer freien Länge der axialen Ausdehnung der Schaufelkränze entsprechen und in den Distanzringen gehalten bzw. befestigt sind.

Weitere Merkmale der Erfindung werden in den nachstehenden Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen beschrieben.

F i g. 1 zeigt eine Turbo-Molekularpumpe mit waagerechtem Rotor, welche die erfindungsgemäße Statorhaltung besitzt.

Fig. 2 bis 4 zeigen Varianten der Statorhalterung.

Im zylindrischen Gehäuse 1 mit Ansaugöffnung 2 und Ausstoßöffnung 3 ist die Rotorwelle 4 mit den Laufrädern 5 mit den Kugellagern 7 in den Seitenteilen 8 gehalten. Von der Innenwand des Gehäuses wird der Stator, bestehend aus Leiträdern 9, die die

Beschaufelung am äußeren Umfang tragen, und den Distanzringen 10 und 11 zentriert. Die Distanzringe 10 besitzen axiale Bohrungen, in denen Abstandsbolzen 12 angeordnet sind. Im Stator wechseln sich Distanzringe 10 mit Bolzen 12 und einfache Distanzringe 11 ab. Die freie Länge der Bolzen 12 auf beiden Seiten der Distanzringe entspricht der axialen Ausdehnung der Schaufelkränze der Leiträder, so daß bei axialem Druck auf den Stator die Schaufelkränze diesem Druck nicht ausgesetzt sind.
F i g. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer Variante der erfindungsgemäßen Statorhaiterung. Hier besitzt jeder Distanzring 20 axiale Bohrungen, in die abgesetzte Bolzen 21 von einer Seite her eingesetzt werden. Die Länge des Abschnitts größeren Durchmes-

sers eines Bolzens entspricht der Dicke des Leitschaufelkranzes.

In der Ausführung nach F i g. 3 besitzt nur jeder zweite Distanzring 30 axiale Bohrungen, in die von beiden Seiten her abgesetzte Bolzen 31 eingesetzt werden. Der jeweils benachbarte Distanzring 32 besitzt keine Bohrungen.

In F i g. 4 ist eine Ausführungsform der Distanzringe 40 dargestellt, die anstelle der von einer Seite eingesetzten Bolzen fest mit der Scheibe verbundene

so Noppen 41 besitzt. Die Noppen können z. B. angeschweißt oder angegossen sein.

In F i g. 5 ist eine Distanzringvariante dargestellt, die aus einem beidseitig umgebördelten, dünnwandigen, zylindrischen Rohrabschnitt 50 besteht, und bei der die den Abstand zum nächsten Distanzring bestimmenden Noppen 51 am äußeren Umfang des Distanzringes aus der einen Ringebene herausgebogen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Leitschaufeln und Distanzringen begrenzten Räume Patentansprüche· haben an jeder Druckstufe der Pumpe eine Verbin dung zum Arbeitsraum, so daß eventuelle Gase,

1. Turbo-Molekularpumpe mit in einem zylin- welche von der Druckseite jeder Stufe über den drischen Gehäuse angeordneten Stator aus Leit- 5 Distanzring entgegen der Forderrichtung auf die rädern mit Schaufelkränzen, die durch Distanz- Saugseite gelangen, abgesaugt werden können. Daringe getrennt sind, dadurch gekenn· durch wird mit Sicherheit eine direkte Verbindung zeichnet, daß in Aussparungen der Schaufel- von der Druckseite der Pumpe zur Saugseite verkränze oder der Schaufeln der Leiträder mieden.

Abstandsbolzen oder Noppen angeordnet sind, io Bekannt sind auch Statoren, die aus U-förmigen

die in ihrer freien Länge der axialen Ausdehnung Profilringen bestehen, in deren Ausnehmung die Leit-

der Schaufelkränze entsprechen und in den schaufeln gehalten werden. Zur Entlüftung des Rau-

Distanzringen gehalten bzw. befestigt sind. mes zwischen Gehäuseinnenwand und Distanzring

2. Turbo-Molekularpumpe nach Anspruch 1, werden eine Vielzahl radialer Bohrungen vorgesehen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder zweite 15 die diesem Raum mit dem Arbeitsraum der Pumpe Distanzring (10) axiale Bohrungen besitzt, durch verbinden.

welche Bolzen (11) gesteckt sind, deren beider- Bei Turbo-Molekularpumpen nach der DT-AS

seitige freie Länge der Dicke de-. Schaufelkranzes 20 35 063 oder ähnlichen mit dünnwandigen Schau-

des jeweils benachbarten Leitrads (9) entspricht. fein können die Distanzringe nicht unmittelbar gegen

3. Turbo-Molekularpumpe nach Anspruch 1, *o die Schaufelkränze gedrückt werden, da die schwadadurch gekennzeichnet, daß jeder zweite chen Schaufeln dem erforderlichen axialen Druck Distanzring (30) axiale Bohrungen besitzt, in nicht standhalten. Auf diese Weise bliebe das Axialweiche von beiden Seiten abgesetzte Bolzen (31), spiel der Pumpe nicht mehr erhalten. Um den axialen deren Länge des größeren Durchmessers der Druck auf die Schaufelkränze zu vermeiden, können Dicke des Schaufelkranzes entspricht, die mit 25 L- oder T-förmige Distanzringe über den Leiträdern dem geringeren Durchmesser in entsprechende angeordnet werden, so daß der axiale Druck im Sta-Bohrungen des Zwischenringes eingesetzt sind. torpaket ausschließlich von den Distanzringen auf-

4. Turbo-Molekularpumpe nach Anspruch 1, genommen wird. Bei dieser Ausführung bildet dl* Andadurch gekennzeichnet, daß jeder Ring (20) Ordnung von Distanzringen einen zylindrischen Manaxiale Bohrungen besitzt, in welche auf einer 30 tel um die Leiträder innerhalb des Pumper gehäuses. Seite abgesetzte Bolzen (21) gesteckt sind deren Bei der Montage einer Pumpe mit diesem Stator tre-Länge des größeren Durchmessers der Dicke des ten Spalten auf zwischen Statoraußenwand und Ge-Schaufelkranzes entspricht. häuseinnenwand, die die Ausgangsseite der Pumpe

5. Turbo-Molekularpumpe nach Anspruch 1, mit der Ansaugseite der Pumpe verbin Jen können, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ring (40) auf 35 wodurch das Kompressionsverhältnis der Pumpe um einer Seite mit Noppen (41) besetzt ist, deren viele Größenordnungen verringert wird. Läßt man Länge der Dicke des Schaufelkranzes entspricht. z. B. in einer Pumpe mit einem Saugvermögen von

6. Turbo-Molekularpumpe nach Anspruch 1, 400 l/s, mit 100 mm Statorlänge und 400 mm Außendadurch gekennzeichnet, daß jeder Distanzring umfang des Statorpakets einen Spalt über den halben (50) aus einem beidseitig umgebördelten, zylin- 40 Umfang zu mit einer mittleren Spalthöhe von nur drischen Rohrabschnitt besteht, und die, den Ab- 0,1 mm, so sinkt das Kompressionsverhältnis für Luft stand zum nächsten Distanzring bestimmenden von 10⁹ auf etwa 6 · 10⁴, d. h., der Enddruck der Noppen (51) aus der Ringebene herausgebogen Pumpe bei gleichem Ausstoßdruck steigt um den werden. Faktor 16Ό00 an. Zur Entlüftung der zwischen Sta-