DE3909831A1 - Trockenlaufende drehschiebervakuumpumpe sowie verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine trockenlaufende Drehschieberva­ kuumpumpe mit wenigstens einem einen Innenzylinder aufwei­ senden Pumpengehäuse, das in axialer Richtung durch Zwi­ schenwände eingerahmt ist, mit einem im Innenzylinder an­ geordneten mit axial sich erstreckenden und radial in Schlitzen geführten Schiebern versehenen Drehkolben, der drehfest auf einer über einen Motor antreibbaren Welle vor­ gesehen ist und der exzentrisch im Innenzylinder liegt, wo­ bei der Motor in einem Gehäuse vorgesehen ist, das in einer Ausnehmung einer gehäuseartigen Verlängerung das Pumpenge­ häuse aufnimmt. Bei derartigen Pumpen bedingen hohe Vakua enge Fertigungstoleranzen und/oder aufwendige Einstellarbei­ ten in der Montage speziell beim mehrstufigen Vakuumpumpen.

Hierzu muß jeweils das Radialspiel eingestellt und das vor­ handene Axialspiel durch genaue Positionierung und Fixierung des Kolbens festgelegt werden. Dies ergibt eine zeitaufwen­ dige Montage und wegen der engen Fertigungstoleranzen eine kostenungünstige Herstellung. Weiterhin wird eine Demontage zu Wartungszwecken relativ schwierig, da dann erneut eine genaue Fixierung und Einstellung der Axial- und Radialspiele zu erfolgen hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, zunächst eine Drehschieberva­ kuumpumpe der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß sie reparatur- und wartungsfreundlich ist, eine einfache Herstellung erlaubt, leicht zu justieren ist, trotzdem soll ohne überhöhte Fertigungstoleranzen mit der Vakuumpumpe hohe Vakua erzeugbar sein. Schließlich soll auch eine einfache und kostengünstige Herstellung gewährleistet sein. Weiterhin sollen zur Anpassung an unterschiedliche Betriebsanforderun­ gen bezüglich der Materialien der gasführenden Pumpenteile ein einfacher Aufbau gegeben sein.

Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß im Querschnitt die Ausnehmung der gehäuseartigen Verlängerung größer ge­ staltet ist, als das Äußere des Pumpengehäuses, so daß das Pumpengehäuse mit Spiel in die Ausnehmung einsetzbar ist, und daß nach Zusammenfügen aller Teile der Vakuumpumpe das Pumpengehäuse bezüglich der Welle des Drehkolbens radial einstellbar bewegbar ist, hierbei verläuft die Verschiebe­ richtung im wesentlichen in Richtung des Verlaufes der Ex­ zentrizität zwischen dem Drehkolben und dem Innenzylinder des Pumpengehäuses. Durch das Einsetzen mit Spiel können re­ lativ große Fertigungstoleranzen bei der Herstellung der einzelnen Pumpenteile in Kauf genommen werden. Die Ver­ schwenkbarkeit des Pumpengehäuses erlaubt nunmehr eine ge­ naue Einstellung des minimalen Abstandes zwischen dem Dreh­ kolben und des Pumpengehäuses, ohne daß ein Fressen der ein­ zelnen Teile eintritt. Es können also relativ hohe Vakua er­ zeugt werden. Schließlich erlaubt die Justiermöglichkeit, die erst nach Zusammenfügung aller Teile der Vakuumpumpen durchzuführen ist, eine wartung- und montagefreundliche Aus­ bildung.

Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Zwischenwände und das Pumpengehäuse mit einer im Motor in Wellenrichtung verlaufenden Bohrung versehen, in die ein Stift zur Vormontage von Zwischenwänden und Pumpengehäuse einführbar ist, hierbei ist die Bohrung so groß gestaltet, daß das Spiel zwischen Stift und Bohrung größer oder gleich dem Spiel zwischen Ausnehmung und Pumpengehäuse ist. Diese Maßnahme gestattet in einfacher Weise Zwischenwände und Pum­ pengehäuse miteinander auszurichten, wobei trotzdem die Ver­ stellmöglichkeit des Pumpengehäuses zur Feinjustierung er­ halten bleibt. Durch das Spiel zwischen Stift und Bohrung wird außerdem erreicht, daß die volle Verstellmöglichkeit, die durch das Spiel zwischen Ausnehmung der gehäuseartigen Verlängerung sowie dem Pumpengehäuse gegeben ist, erhalten bleibt und ausgenutzt werden kann.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Pumpengehäuse um ei­ nen Stift schwenkbar gelagert ist. Eine solche Ausbildung erlaubt in einfacher Weise eine Verstellung durchzuführen, hierbei ist es günstig, wenn das Pumpengehäuse durch eine in der gehäuseartigen Verlängerung gelagerten im wesentlichen radial zur Welle führbaren Fixierschraube bewegbar ist. Die­ se Maßnahme gestattet, leicht und schnell die Bewegung des Pumpengehäuses zur Justierung durchzuführen, um das Pumpen­ gehäuse in den gewünschten Abstand zum Drehkolben anzuord­ nen, hierbei drückt entweder das Eigengewicht des Pumpenge­ häuses dieses gegen die Fixierschraube, um eine sichere An­ lage zu haben oder aber, das Pumpengehäuse wird durch ein federbelastetes Gegenlager an dem freien Ende der Fixier­ schraube federnd anliegend gehalten. Es ist somit immer si­ chergestellt, daß bei einer Bewegung des Pumpengehäuses die­ ses mit der Fixierschraube in Berührung bleibt.

Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Vakuumpumpe mehrstufig aufgebaut und jede Pumpenstufe weist ein eigenes Pumpengehäuse auf, hierbei liegt zwischen jedem Pumpengehäuse eine Zwischenscheibe. Diese Maßnahme er­ laubt bei leichter Montierung eine sichere Verstellung des Pumpengehäuses, darüber hinaus ist eine solche Anordnung auch wartungsfreundlich, da die aufeinanderliegenden Teile leicht voneinander getrennt werden können.

Besonders vorteilhaft ist es bei dieser Ausführungsform, daß jedes Pumpengehäuse über eine Fixierschraube getrennt voneinander in der gehäuseartigen Verlängerung radial zur Welle bewegbar ist. Es kann somit für jede Stufe getrennt der optimale Arbeitspunkt eingestellt werden.

Empfehlenswerterweise sind die einzelnen Pumpengehäuse gleich ausgebildet und es liegen zwei benachbarte Pumpenge­ häuse spiegelsymmetrisch zueinander bezüglich einer durch die Motorwelle gehenden Ebene, wobei günstigerweise die Zwi­ schenscheibe Bohrungen aufweist, die den Auslaß des Pumpen­ raumes der ersten Stufe mit dem Einlaß der zweiten Pumpen­ stufe unmittelbar verbinden. Bei dieser Ausbildung ergibt sich eine leichte Anordnung, insbesondere werden die Über­ brückungsleitungen von einer Stufe zu einer anderen verhält­ nismäßig kurz gestaltet. Weiterhin ist die Herstellung rela­ tiv einfach, da für jede Stufe die gleichen Bauteile verwen­ det werden können. Durch die Verwendung gleicher Bauteile ist eine solche Vakuumpumpe auch wartungsfreundlich.

Besonders günstig ist es, wenn die in der Ausnehmung lose zusammengefügten Zwischenscheiben, Pumpengehäuse und Dreh­ kolben durch einen an der gehäuseartigen Verlängerung fest­ legbaren Deckel in Achsrichtung der Motorwelle verspannt zu­ sammengehalten sind, da durch diese Maßnahme die Montage und Wartung relativ einfach ist, da durch Anordnung der einzel­ nen Teile in der Ausnehmung und anschließendem Spannen durch den Deckel die Befestigung und die Festlegung der Teile ab­ geschlossen ist. Hierbei empfiehlt es sich, daß der Deckel über Druckfedern die Zwischenscheiben, Pumpengehäuse und Drehkolben federnd axial verspannt zusammenhält, da auf die­ se Weise beim Betrieb etwaige Wärmeausdehnungen durch Ver­ schiebung des Deckels leicht abgefangen werden können, ohne daß die Wärmeausdehnungen zu einer Verspannung im Deckel oder in der Vakuumpumpe führen können. Darüber hinaus ist selbst, wenn das Pumpengehäuse bzw. der Druckdrehkolben durch Maßungenauigkeiten nicht genau senkrecht zur Welle an­ geordnet ist, eine sichere Befestigung möglich, da der Deckel etwaige leichte Schrägstellungen von Zwischenscheiben, Pum­ pengehäuse sowie Drehkolben gegebenenfalls ausgleichen kann. Darüber hinaus ergibt sich der weitere Vorteil, daß bei­ spielsweise nach dem Einlaufen der Pumpe dadurch entstehen­ de Toleranzen in Achsrichtungen durch den federbelasteten Deckel ausgeglichen werden.

Der Hauptvorteil des Deckels liegt auch weiter darin, daß für die einzelnen Pumpenteile lediglich eine Vorpositionie­ rung stattzufinden hat, während eine weitere endgültige La­ gesicherung erst nach der Justierung später durch den Sei­ tendeckel erfolgt.

Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der im Pumpengehäuse angeordnete Drehkolben über eine elastisch nachgiebige Paßfeder mit der Motorwelle gekup­ pelt. Durch diese elastische Ausbildung ist eine Mitnahme des Drehkolbens leicht gegeben, wobei Form- und Lagertole­ ranzen durch diese elastische Paßfeder ausgeglichen werden können, ebenso erweist sich die elastische Paßfeder im Be­ trieb der Vakuumpumpe als geräuschdämpfend, da etwaige Stöße beim Betrieb ausgleichbar sind. Eine solche elastische Paßfeder kann aus einem Elastomer hergestellt sein.

Um die Herstellung der Vakuumpumpe kostengünstig zu gestal­ ten, sind Pumpengehäusekolben, Zwischenscheiben und/oder Schieber als Spritzteile herstellbar, wobei die Verwendung der Spritzteile ohne große Nachbehandlung in der Vakuumpumpe möglich ist, da diese Teile bei der beschriebenen Pumpe kei­ ne enge Toleranzgrenzen in ihren Abmessungen zu haben brau­ chen. Als Werkstoff von Kolben, Zwischenscheiben und/oder Schieber empfiehlt es sich, einen Werkstoff aus kunststoff­ gebundener Kohle zu verwenden. Dieser Werkstoff erlaubt zum einen eine sichere Herstellung der Spritzteile, zum anderen hat dieser Werkstoff auch die bei Betrieb erforderlichen Schmiereigenschaften.

Um sicherzustellen, daß beim Pumpenbetrieb etwaige Kondensa­ te sich am Auslaß bzw. am Einlaß der Vakuumpumpe sammeln können, empfiehlt es sich, daß Zwischenscheiben, Pumpenge­ häuse, Drehkolben als Einheit sowie der die einzelnen Teile axialverspannende Deckel in Winkelabschnitten von 90 Grad drehbar und jeweils an der gehäuseartigen Verlängerung fest­ legbar ist, so daß je nach Einbauart sichergestellt wird, daß beispielsweise der Einlaß am untersten Punkt der Vakuum­ pumpe angeordnet ist.

Um die Montagefreundlichkeit zu erhöhen, weist die Ausneh­ mung der gehäuseartigen Verlängerung stirnseitig auf der An­ triebsseite einen vorgeformten Abluftringkanal auf. Durch diesen Ringkanal kann die Abluft leicht in jeder einzelnen Stellung der übrigen Pumpenteile sicher abgeleitet werden.

Darüber hinaus entsteht ein Resonanzraum zur Schalldämpfung, ebenso ist sichergestellt, daß etwaige Kondensate sich immer nur im unteren Bereich ansammeln können.

Günstigerweise liegt im Querschnitt die Bohrung bzw. die Ausnehmung des Gehäuses auf einer durch den Kolbenmittel­ punkt radial verlaufen und senkrecht zur radialen Verbindung vom oberen und unteren Totpunkt der Pumpe sich erstreckenden Achse. Hierdurch können bei einer mehrstufigen Ausbildung der Pumpe für die einzelnen Stufen die gleichen Kolben ver­ wendet werden, die lediglich spiegelbildlich im Gehäuse ein­ gesetzt werden müssen, wobei sie auf den Stift aufgeschoben werden können.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Drehschiebervakuumpumpe für hohe zu erzeugende Vakua, bei der Pumpenteile, wie Zwischenscheiben, Drehkolben und Pumpengehäuse, in der Ausnehmung der gehäuseartigen Verlän­ gerung des Motorgehäuses vorgesehen und festgelegt werden. Bei derartigen Pumpen mußte zur Justierung jedes Teil ein­ zeln genau positioniert und festgelegt werden, so daß eine zeitaufwendige Montage erforderlich war, darüber hinaus wa­ ren solche Verfahren nicht wartungsfreundlich bzw. eine Nachjustierung war nur mit großen Mühen möglich. Aufgabe der Erfindung ist es daher auch, ein Verfahren der vorstehend genannten Art wesentlich zu vereinfachen, wobei selbst nach Zusammensetzung der Pumpenteile eine Justierung möglich sein soll. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß nach Zu­ sammenbau der Vakuumpumpe während eines Pumpentriebes das Pumpengehäuse zur optimalen Einstellung des Pumpengehäuses bezüglich der Antriebswelle radial bewegt und dann festge­ legt wird. Durch diese nachträgliche Justierung kann die Va­ kuumpumpe jeweils optimal eingestellt werden. Günstigerweise werden die einzelnen Stufen der Vakuumpumpe getrennt vonei­ nander eingestellt, um so optimal jede einzelne Stufe ein­ stellen zu können, hierbei empfiehlt es sich, daß die Pum­ pengehäuse der einzelnen Stufen der Vakuumpumpen nacheinan­ der bezüglich des Drehkolbens verschwenkt werden, um so den kleinstmöglichen Raum zwischen Pumpengehäuse und Drehkolben genau einstellen zu können.

Empfehlenswerterweise werden erst nach Justierung der ein­ zelnen Stufen die Zwischenscheiben, Pumpengehäuse und Dreh­ kolben in axialer Richtung federnd verspannt, um so die Leichtgängigkeit des Pumpengehäuses bei der Verstellung si­ cherzustellen, hierbei ist im Betrieb durch den erzeugenden Unterdruck eine gewisse vorläufige Festlegung der einzelnen Pumpenteile gegeben.

Empfehlenswerterweise werden bei der Herstellung die einzel­ nen Pumpenteile, wie Pumpengehäuse, Zwischenscheiben, lose in der Ausnehmung der gehäuseartigen Verlängerung eingelegt und durch den die Ausnehmung verschließenden Deckel leicht zusammengehalten, so daß nach Verschwenkung der Pumpengehäu­ se die Teile axial federnd verspannt zusammengehalten werden können. Durch ein solches Verfahren, bei der zunächst die einzelnen Teile lose angeordnet und nach Justierung erst endgültig gemeinsam festgelegt werden, erlaubt eine einfache Montage sowie eine optimale Einstellung hinsichtlich des zu erzeugenden Vakuums. Darüber hinaus ist solch ein Verfahren auch wartungsfreundlich, da bei etwaigen Reparaturen nach Aus- und Einbau der Teile ohne Rücksicht auf etwaige Tole­ ranzen eine genaue Positionierung in einfacher Weise möglich ist.

In den Zeichnungen ist die Erfindung in mehreren Ausfüh­ rungsbeispielen dargestellt und zwar zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Stufe einer Drehschiebervakuumpumpe,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine zwei­ stufige Drehschiebervakuumpumpe mit Antriebsmotor,

Fig. 3 in Queransicht die einzelnen Bauteile einer weiteren Drehschiebervakuumpumpe.

Der Antrieb 10 der Drehschiebervakuumpumpe 11 ist lediglich schematisch dargestellt. Der Antrieb ist in einem Gehäuse 12 angeordnet, er weist einen Elektromotor auf, der einen im Gehäuse 12 festgelegten Stator 13 zeigt sowie einen auf ei­ ner Welle 14 befestigten Rotor 15. Außerdem kann der Motor an seinem Gehäuse 12 noch mit Kühlrippen 16 versehen sein.

Die Welle 14 ist mehrfach im Gehäuse 12 bzw. in der Verlän­ gerung 18 gelagert, wobei in der Fig. 2 ein Lager 17 darge­ stellt ist. Motorgehäuse 12 und Verlängerung 18 können ein­ stückig ausgebildet sein.

Das Motorgehäuse 12 ist mit einer gehäuseartigen Verlänge­ rung 18 ausgestattet, die mittels einer Schraubbefestigung an dem Motorgehäuse 12 befestigt ist. Die gehäuseartige Ver­ längerung 18 trägt in ihrem Inneren eine Ausnehmung 19, die aus der dem Motor abgewandten Seite durch einen Deckel 20 verschlossen ist.

Die Antriebswelle 14 ragt, wie Fig. 2 zeigt, in die Ausneh­ mung 19 hinein.

In der Ausnehmung 19 ist die zweistufige Drehschiebervakuum­ pumpe 11 angeordnet. Sie besteht aus einem Pumpengehäuse 21, in dem exzentrisch ein Drehkolben 22 angeordnet ist. Hierbei bestimmt die Größe der Exzentrizität 46 das Fördervolumen. Die Pumpe weist weiter eine Zwischenscheibe 23 auf sowie ein weiteres Pumpengehäuse 24, in dessem Inneren ein Drehkolben 26 vorgesehen ist. Außerdem ist schließlich noch eine weite­ re Zwischenscheibe 25 vorgesehen. Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, wird das Pumpengehäuse 24 durch die beiden Zwischen­ scheiben 23 und 25 axial begrenzt.

Aus Fig. 2 ist weiter noch zu ersehen, daß das Pumpengehäuse 21 sowie 24 und die Zwischenscheiben 23 und 25 mit einer Bohrung 27 versehen sind, in die ein Stift 28 eingreift. Dieser Stift liegt mit einem Spiel 29 in der Bohrung 27. Der Stift selber ist im Deckel 20 bzw. in der einen Stirnseite 30 der gehäuseartigen Verlängerung 18 festgelegt.

Das Pumpengehäuse 21 und 24 weist einen so kleinen Außen­ durchmesser auf, daß das Gehäuse mit einem Spiel 31 in der Ausnehmung 19 der gehäuseartigen Verlängerung 18 angeordnet ist. Dieses Spiel beträgt wenigstens 1/10 mm. Das Pumpenge­ häuse ist somit radial - entsprechend der Größe - in der Ausnehmung zwischen den beiden Scheiben bewegbar.

Die einzelnen Pumpenteile, wie Pumpengehäuse 21, Drehkolben 22, Zwischenscheibe 23, Pumpengehäuse 24, Zwischenscheibe 25 sowie Drehkolben 26 werden über den Deckel 20 gegen die Stirnseite 30 der gehäuseartigen Verlängerung 18 federnd ge­ drückt, so daß sie auf der Welle axial verspannt sind. Zur federnden Halterung ist der Deckel mit Federn 32 ausgestat­ tet, die den Deckel über die in der gehäuseartigen Verlänge­ rung 18 angeordneten Schrauben 33 gegen das Gehäuse 21 andrücken.

Es sei noch hier bemerkt, daß der Deckel 20 eine Einlaßöff­ nung aufweist und daß die Zwischenscheiben mit Bohrungen 35 versehen sind und daß schließlich die Stirnseite 30 der ge­ häuseartigen Verlängerung 18 mit einem Ringkanal 36 versehen sind.

Die Luft wird über die Einlaßöffnung 34 angesaugt, gelangt dann über den Pumpenraum 37 der ersten Stufe in die Bohrun­ gen 35 der Zwischenscheibe 23 zum Pumpenraum der zweiten Stufe der Vakuumpumpe und dort über die Bohrungen der Zwi­ schenscheibe 25 zum Ringkanal und wird von dort abgeführt.

Zur Verschwenkung der Pumpengehäuse 21 bzw. 24 ist eine Fi­ xierschraube 39 in der gehäuseartigen Verlängerung 18 gela­ gert. Mit ihrem einen Ende greift die Fixierschraube 39 an dem Pumpengehäuse 21 an. Bei einer Einwärtsbewegung der Fi­ xierschraube 39 wird das Pumpengehäuse 21 gegen den Drehkol­ ben 22 bewegt, so daß der Abstand zwischen Kolben und Gehäu­ se, wie Fig. 1 zeigt, verkleinert wird, so daß bei der mehr­ stufigen Pumpe Vakua in weniger als 10 mbar erzeugbar wird.

Bei einer Auswärtsbewegung der Fixierschraube 39 wird über ein federndes einstellbares Gegenlager 40 das Gehäuse 21 von dem Drehkolben 22 fortbewegt. Durch diese Maßnahme kann nun­ mehr der engste Abstand zwischen Drehkolben und Pumpengehäu­ se genau eingestellt werden.

Es sei hier bemerkt, daß das Pumpengehäuse bei der durch die Fixierschraube 39 hervorgerufenen Radialbewegung um den Stift 28 verschwenkt wird.

Durch diese Verschwenkbewegung können etwaige Toleranzen hinsichtlich des Außendurchmessers des Drehkolbens bzw. im Durchmesser des Innenzylinders 41 der Pumpengehäuse 21 bzw. 24 leicht ausgeglichen werden, so daß mit derartigen Pumpen große Vakua erzeugbar sind.

Es sei hier noch nachgetragen, daß auf der Welle 14 des An­ triebsmotors über eine aus einem elastischen Werkstoff, wie einem Elastomer, bestehende Paßfeder 42 der Drehkolben in radialer Richtung drehfest und in axialer Richtung schwim­ mend gelagert ist.

Wie aus Fig. 1 weiter hervorgeht, ist der Drehkolben 22 mit radialen Schlitzen 43 versehen. In diesen Schlitzen sind Schieber 44 angeordnet. Durch die Drehbewegung des Drehkol­ bens im Betrieb werden die Schieber aufgrund der Radialkraft gegen den Innenzylinder 41 gedrückt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 sind in Queransicht die einzelnen Pumpenteile dargestellt. Bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel ist entgegen dem ersten Ausführungsbeispiel zwischen dem Deckel 20 und dem Pumpengehäuse 21 eine Zwi­ schenscheibe 45 angeordnet. Diese Zwischenscheibe steht über Bohrungen 35 mit der Einlaßöffnung 34 des Deckels 20 in Ver­ bindung. Wie weiter aus Fig. 3 hervorgeht, ist das Pumpenge­ häuse 21 hinsichtlich des Pumpengehäuses 24 spiegelbildlich angeordnet, d.h., beim Einbau können die gleichen Drehkolben verwendet werden, es ist das eine Gehäuse bezüglich einer durch die Achse der Welle gehenden Ebene um 180 Grad ge­ dreht gegenüber dem anderen Gehäuse in die Ausnehmung 19 der Verlängerung 18 eingesetzt.

Die Montage der Vakuumpumpe erfolgt nun dadurch, daß der Stift 28 in der Stirnseite 30 der gehäuseartigen Verlänge­ rung eingesetzt wird. Es wird dann die Zwischenscheibe 25 auf die Welle 14 geschoben. Weiterhin wird dann das Pumpen­ gehäuse 24 auf den Stift 28 in der gehäuseartigen Verlänge­ rung aufgeschoben, es wird dann der Drehkolben 26 mit den Schiebern in den Innenzylinder 41 des Pumpengehäuses auf die Welle 14 geschoben, wobei die Paßfeder 42 den Kolben dreh­ fest mit der Welle verbindet. Es wird dann die weitere Zwi­ schenscheibe 23 auf den Stift und in die Ausnehmung 19 ein­ gesetzt. Dann wird das weitere Pumpengehäuse 21 sowie der Drehkolben 22 in die Ausnehmungen eingesetzt. Schließlich wird noch die weitere Zwischenscheibe 45 in die Ausnehmung eingelegt, sodann wird der Deckel 20 mit den Schrauben 33 an der gehäuseartigen Verlängerung lose befestigt.

Sobald die Pumpe dann eingestellt wird und der Drehkolben sich dreht, kann das Pumpengehäuse 21 bzw. 24 radial gegen den Drehkolben bewegt werden, bis ein optimaler Abstand zwi­ schen Drehkolben und Innenzylinder des Pumpengehäuses gege­ ben ist. Sobald der optimale Abstand gegebenen ist, ist die maximale Saugleistung der Pumpe gegeben. Anschließend wird der Deckel fest verschraubt.

Über eine nicht dargestellte weitere Fixierschraube kann auch das zweite Pumpengehäuse optimal eingestellt werden. Es sei hier weiter noch erwähnt, daß bei etwaigen Wärmeausdeh­ nungen über die Federn 32 der Deckel 20 in Achsrichtung aus­ weichen kann. In Radialrichtung ist eine Ausdehnung über die beiden Spiele 31 und 29 möglich. Es sei noch nachgetragen, daß bei optimaler Einstellung zur Erzeugung des Vakuums die beiden Pumpengehäuse nacheinander eingestellt werden.

Ebenso sei noch nachgetragen, daß, falls der Stift 28 nicht in der Stirnseite des Gehäuses festgelegt ist, auch eine Baueinheit bestehend aus Pumpenteilen und dem Deckel in die Ausnehmung eingeführt werden könnte. Hierbei bietet wiederum der Stift eine Grobausrichtung der einzelnen Pumpenteile. Nachdem die einzelnen Pumpengehäuse optimal eingestellt wer­ den können, kann dann durch weiteres Anziehen der Schrauben 33, die gleichmäßig an der Stirnseite des Deckels verteilt sind, eine weitere axiale Verspannung der Pumpenteile erfol­ gen.

Wie bereits erwähnt, sind die dargestellten Ausführungsfor­ men nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung und diese ist nicht darauf beschränkt. Vielmehr sind noch man­ cherlei Abänderungen und Anwendungen möglich. So könnte die Vakuumpumpe statt der gezeigten zweistufigen Version auch dreistufig oder einstufig ausgebildet sein, hierbei sind die einzelnen Stufen modulartig aufgebaut. Weiter könnte statt dem einen federnden Gegenlager auch zwei federnde Gegenlager vorgesehen sein, die am Außenumfang des Pumpengehäuses an­ greifen, über die Fixierschraube könnte dann das Pumpenge­ häuse wiederum radial gegen die Gegenlager bewegt werden. Schließlich sei noch vorgetragen, daß die Bohrungen in den Zwischenscheiben radial so angeordnet sein können, daß die einzelnen Bohrungen bezüglich des Außenumfanges der Zwi­ schenscheibe spiralförmig verlaufen und zwar in Abhängigkeit des Pumpenraumes im Inneren der Vakuumpumpe. Weiterhin kön­ nen die erfinderischen Merkmale sinngemäß auch auf ein- oder mehrstufige Verdichter übertragen werden, wobei eine Abstu­ fung der Kolbenbreiten gemäß dem gewünschten Verdichtungs­ verhältnis (wie auch bei der mehrstufigen Vakuumpumpe) vor­ genommen werden kann. Außerdem lassen sich die erfinderi­ schen Merkmale auch auf ölgeschmierte Vakuumpumpen bzw. Ver­ dichter sinngemäß anwenden. Weiterhin sei noch vorgetragen, daß die den Stift aufnehmende Bohrung des Gehäuses als Aus­ nehmung im Randbereich des Pumpengehäuses ausgebildet sein könnte.

Bezugszeichenliste

10 Antrieb
11 Drehschiebervakuumpumpe
12 Motorgehäuse
13 Stator
14 Welle
15 Rotor
16 Kühlrippen
17 Lager
18 gehäuseartige Verlängerung
19 Ausnehmung
20 Deckel
21 Pumpengehäuse
22 Drehkolben
23 Zwischenscheibe
24 Pumpengehäuse
25 Zwischenscheibe
26 Drehkolben
27 Bohrung
28 Stift
29 Spiel
30 Stirnseite
31 Spiel
32 Federn
33 Schrauben
34 Einlaßöffnung
35 Bohrungen
36 Ringkanal
37 Pumpenraum
38 Pumpenraum
39 Fixierschraube
40 federbelastetes Gegenlager
41 Innenzylinder von 21, 24
42 Paßfeder
43 radialer Schlitz in 22, 26
44 Schieber in 43
45 Zwischenscheibe
46 Exzentrizität

Claims (21)

1. Trockenlaufende Drehschiebervakuumpumpe mit wenigstens einem einen Innenzylinder aufweisenden Pum­ pengehäuse, das in axialer Richtung durch Zwischenwände eingerahmt ist, mit einem im Innenzylinder angeordneten mit axial sich erstreckenden und radial in Schlitzen geführten Schiebern versehenen Drehkolben, der drehfest auf einer über einen Motor antreibbaren Welle vorgese­ hen ist und der exzentrisch im Innenzylinder liegt, wo­ bei der Motor in einem Gehäuse vorgesehen ist, das in einer Ausnehmung einer gehäuseartigen Verlängerung das Pumpengehäuse aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt die Ausnehmung (19) der gehäusearti­ gen Verlängerung (18) größer gestaltet ist, als das Äu­ ßere des Pumpengehäuses (21, 24), so das daß Pumpenge­ häuse (21, 24) mit Spiel (31) in die Ausnehmung (19) einsetzbar ist und daß nach Zusammenfügen aller Pumpen­ teile (21 bis 26, 28, 42, 44, 45) das Pumpengehäuse (21, 24) bezüglich der Welle (14) des Drehkolbens (22, 26) radial einstellbar bewegbar ist, hierbei läuft die Be­ wegungsrichtung im wesentlichen in Richtung des Verlau­ fes der Exzentrizität (46) zwischen dem Drehkolben (22, 26) und dem Innenzylinder (41) des Pumpengehäuses (21, 24).

2. Drehschiebervakuumpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenscheibe (23, 25, 45) und das Pumpengehäuse (21, 24) mit einer in Motorwellenrich­ tung verlaufenden Bohrung (27) versehen sind, in die ein Stift (28) zur Vormontage von Zwischenwänden und Pumpengehäuse einführbar ist, hierbei ist die Bohrung (27) so groß gestaltet, daß das Spiel (29) zwischen Stift (28) und Bohrung (27) größer oder gleich dem Spiel (31) zwischen Ausnehmung (19) und Pumpengehäuse (21, 24) ist.

3. Drehschiebervakuumpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (21, 24) um einen Stift (28) schwenkbar gelagert ist.

4. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (21, 24) durch eine in der gehäuseartigen Verlängerung (18) gelagerten Fixierschraube (39) bewegbar ist.

5. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (21, 24) durch ein federbelastetes Gegenlager (40) an dem freien Ende der Fixierschraube (39) federnd an­ liegt.

6. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumpumpe mehrstufig aufgebaut ist, daß jede Pumpenstufe ein ei­ genes Pumpengehäuse (21, 24) aufweist, hierbei liegt zwischen jedem Pumpengehäuse (21, 24) eine Zwischen­ scheibe (23).

7. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Pumpengehäuse (21, 24) über eine Fixierschraube (39) getrennt voneinander in der gehäuseartigen Verlängerung radial bewegbar ist.

8. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Pumpenge­ häuse (21, 24) gleich ausgebildet sind und daß zwei be­ nachbarte Pumpengehäuse (21, 24) spiegelsymmetrisch be­ züglich einer Axialebene der Motorwelle zueinander­ liegen und daß die Zwischenscheibe (23, 25, 45) Bohrungen (35) aufweisen, die den Auslaß des Pumpenraumes (37) einer ersten Stufe mit dem Einlaß des Pumpenraumes (38) einer zweiten Pumpenstufe unmittelbar verbinden.

9. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die lose in der Ausnehmung (19) zusammengefügten Pumpenteile, wie Zwi­ schenscheiben (23, 25, 45), Pumpengehäuse (21, 24) und Drehkolben (22, 26) durch einen an der gehäuseartigen Verlängerung (18) stirnseitig festlegbaren Deckel (20) in Achsrichtung der Motorwelle (40) verspannt zusammen­ gehalten sind.

10. Drehschiebervakuumpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (20) über Federn die Pumpenteile federnd verspannt zusammenhält.

11. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der im Pumpenge­ häuse (21, 24) angeordnete Drehkolben (22, 26) über eine elastisch nachgiebige Paßfeder (42) mit der Motorwelle (14) gekuppelt ist.

12. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Pumpengehäuse (21, 24), Drehkolben (22, 26), Zwischenscheiben (23, 25, 45) und/oder Schieber (44) als Spritzteile her­ stellbar sind.

13. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Drehkolben (22, 26), Zwischenscheibe (23, 25, 45) und/oder Schieber (44) aus einem Werkstoff aus kunststoffgebundener Kohle herstellbar sind.

14. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenscheiben (23, 25, 45), Pumpengehäuse (21, 24), Drehkolben (22, 26) als Einheit sowie der die einzelnen Teile axialverspan­ nende Deckel in Winkelabschnitten um 90 Grad jeweils an der gehäuseartigen Verlängerung (18) festlegbar ist.

15. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (19) der gehäuseartigen Verlängerung (18) stirnseitig auf der Antriebsseite (30) einen vorgeformten Abluftringkanal (36) aufweist.

16. Drehschiebervakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt die Bohrung bzw. Ausnehmung (27) des Gehäuses (21, 24) auf einer durch den Kolbenmittelpunkt radial verlaufen­ den und senkrecht zur radialen Verbindung vom oberen und unteren Totpunkt des Kolbens sich erstreckenden Achse liegt.

17. Verfahren zur Herstellung einer Drehschiebervakuum­ pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 16 für hohe zu er­ zeugende Vakua, bei der Pumpenteile, wie Zwischenschei­ ben, Pumpengehäuse, Drehkolben in einer Ausnehmung ei­ ner gehäuseartigen Verlängerung des Motorgehäuses an­ geordnet und festgelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach Anordnung der Pumpenteile in der Ausnehmung (19) während eines Pumpvorganges zur optimalen Einstel­ lung das Pumpengehäuse (21, 24) radial beweglich bezüg­ lich der Antriebswelle (14) bewegt wird und danach alle Pumpenteile gemeinsam festgelegt werden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpengehäuse (21, 24) der einzelnen Stufen un­ abhängig voneinander bewegt werden.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, daß die Pumpen­ gehäuse (21, 24) der einzelnen Stufen der Vakuumpumpe nacheinander verschwenkt werden.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß nach der optimalen Einstellung der einzelnen Stufen die Zwischenscheiben, Pumpengehäuse und Drehkolben in axialer Richtung gemeinsam federnd verspannt werden.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Pumpenteile, wie Zwi­ schenscheiben (23, 25, 45), Pumpengehäuse (21, 24), Dreh­ kolben (22, 26) lose in der Ausnehmung (19) eingelegt werden und durch den die Ausnehmung (19) verschließen­ den Deckel (20) zusammengehalten werden und daß nach Verschwenken der Pumpengehäuse die Teile durch endgül­ tige Befestigung des Deckels festgelegt werden.