TW201839267A - 具有偏移定子密封之真空泵及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種真空泵及其製造方法，該真空泵包括：兩個半殼定子組件，其等一起被安裝於縱向接觸面處，且界定一或多個泵室；該泵室之任一側上的縱向密封件，其等用於在該兩個半殼定子之該等縱向接觸面之間進行密封。該等縱向密封件係安裝於該等半殼定子之至少一者中的各自凹槽內，該等各自凹槽比該縱向密封件寬達該縱向密封件的至少一部分，從而允許某些橫向移動。該縱向密封件包括從一縱向軸之一歧離部，該歧離部鄰接該凹槽之一表面，且使該縱向密封件之至少一部分朝向該凹槽之一對置表面偏移，該對置表面包括最接近於該泵室之該表面。

Description

具有偏移定子密封之真空泵及其製造方法

本發明之領域係關於泵且特定言之關於用於一真空泵之一定子的密封件。

一些旋轉機器具有直接加工至軸件上之轉子，該軸件需要定子具有用於安裝轉子之一水平分割線。此一配置意謂需要兩個定子半殼之間的一密封件。 此外，需要定子半殼之任一端處的頂板或端件且此等亦需要端件與定子殼之間的一密封件。半殼定子之間的分割線在所謂T連結點處觸及頂板與定子之間的密封件。尤其在泵總成跨一大溫度範圍操作之情況下，難以在此T連結點處提供一有效密封。 GB2489248揭示一種具有由兩個半殼形成之一定子且具有兩個半殼之間的一縱向密封件或墊圈的多階段真空泵。該泵具有具一環狀密封件之兩個端件，該墊圈具有鄰接環狀密封件之端部分且該定子具有抵制墊圈遠離環狀密封件軸向移動之構造。在一些實施例中，該密封件之端表面具有用於與環狀密封件(其係一O環)配合之至少一部分圓形截面。

本發明之一第一態樣提供一種真空泵，其包括：兩個半殼定子組件，其等一起安裝於縱向接觸面處且界定一或多個真空泵室；該泵室之任一側上的縱向密封件，其等用於在該兩個半殼定子之該等縱向接觸面之間進行密封；其中該等縱向密封件安裝於該等半殼定子之至少一者中的各自凹槽內，該等各自凹槽比該縱向密封件寬達該縱向密封件之至少一部分從而允許某些橫向移動，該縱向密封件包括從一縱向軸之一歧離部，該歧離部鄰接該凹槽之一表面且使該縱向密封件之至少一部分朝向該凹槽之一對置表面偏移，該對置表面包括最接近於該真空泵室之該表面。 已觀察到，來自泵之下真空端或來自沖洗保護凹槽的氣體可沿墊圈凹槽行進至更高真空端且削弱泵之入口壓力。本發明之發明人已認知，此問題歸因於容置縱向密封件之凹槽寬於縱向密封件以允許該密封件歸因於熱效應所致之膨脹且允許壓縮而發生。歸因於此增大的寬度，凹槽內的密封件之位置未清楚地界定且若密封件不靠在凹槽之一內表面上，則在泵之一端與另一端之間存在沿凹槽之一間隙或通道。這提供氣體之潛在洩漏路徑。 本發明之發明人已藉由在縱向密封件上提供一歧離部而解決此問題，該歧離部經結構設計以遠離(若干)泵室鄰接凹槽之一外表面從而使該密封件朝向最接近於泵室的凹槽之內表面偏移。以此方式，藉由密封件之存在而阻擋沿凹槽之潛在洩漏路徑。 藉由在縱向密封件中使用一歧離部，該密封件之彈性性質提供偏移力且在不對定子或定子中之凹槽作任何修改的情況下達成該密封件之所期望定位。代替由外殼中之凸塊提供偏移的是，此將不僅需要修改外殼，而且此等凸塊將約束墊圈且此時可能引起過度壓縮且可導致墊圈在組裝期間擠壓。 在一些實施例中，該縱向密封件在整個該歧離部上具有一實質上恆定截面。 儘管該歧離部可以眾多方式形成，但若其經形成而具有一實質上恆定截面，則密封件歸因於溫度升高而膨脹，該膨脹將沿該歧離部實質上相同且避免或至少減少歸因於在具有增大的截面之點處膨脹增大所致的擠壓點。一實質上恆定截面可被視為沿一橫向方向或縱向方向之各者變動不足10%的截面。 在一些實施例中，該縱向密封件沿該縱向密封件之一整個長度具有一實質上恆定截面。 若提供具有一實質上恆定寬度及高度之一縱向密封件，則升高的溫度對墊圈之影響將沿墊圈之長度實質上相同且若凹槽亦具有一恆定截面，則墊圈將具有在所有位置中伸展及膨脹之相同自由度，此避免墊圈在特定點處過度壓縮。 此外，可期望凹槽經結構設計以提供一定程度壓縮及一定量橫向移動以允許一給定熱膨脹，具有具一恆定截面積之一密封件使得滿足所期望壓縮及膨脹要求之凹槽截面的選擇更容易判定，且因為在此等要求中，沿密封件及因此凹槽之長度將不存在變動，凹槽加工要容易得多。 在一些實施例中，該歧離部包括遠離且返回該縱向軸之一回彎管。 以一回彎管之形式提供該歧離部允許該歧離部形成有一恆定截面，且具有相關聯優點。此外，此一設計允許密封件之此部分中的一定軸向移動，此幫助防止密封件過度伸展，其可導致密封件薄化及一潛在故障點。 在其他實施例中，該歧離部包括自該縱向密封件延伸之一突部。 實施密封件朝向凹槽之內表面偏移的一替代方法係使其具備將接觸凹槽之一外表面從而朝向凹槽之內表面推動密封件之對置表面的一突部或小突起。一小突起係待添加至一密封件且提供所要偏移之一簡單特徵。該方法具有提供一潛在擠壓點之缺點，但若該擠壓點係相對小的則此可不成問題。 在一些實施例中，在該縱向密封件上存在複數個歧離部。 為沿密封件之長度提供一致偏移力，可存在數個歧離部。 在其他實施例中，僅可存在朝向密封件之中間的一個歧離部，或存在兩個歧離部，一個歧離部朝向任一端。 在一些實施例中，該凹槽沿其長度具有一實質上恆定截面。 若縱向密封件具有一實質上恆定截面，則凹槽亦可經加工而具有一恆定矩形截面。此允許便於製造，凹槽能夠使用一平坦端工具一次性地加工。凹槽亦對沿其長度具有類似壓縮、間隙及游隙之密封件提供一致配合。就此而言，凹槽將具有小於密封件之一高度使得在將定子半殼保持在一起時壓縮密封件。凹槽亦將具有大於縱向密封件之一寬度以對一定橫向移動提供自由度，避免擠壓點且允許該密封件隨溫度升高而膨脹。 在一些實施例中，該縱向密封件進一步包括兩個向外延伸部分，該兩個向外延伸部分係在該縱向軸之任一側上且關於該縱向軸成對稱，該凹槽包括用於與該兩個向外延伸部分之一表面之至少一部分鄰接的軸向對準面，該等向外延伸部分與該等軸向對準面一起起作用以使該縱向密封件之至少一部分朝向一預定軸向位置偏移。 縱向密封件亦可包括以一對稱方式自縱向軸延伸且與軸向對準面鄰接之向外延伸部分。對稱的向外延伸部分沿相反的橫向方向提供相等力從而在軸向對準中幫助置中且減小橫向偏移。此外，向外延伸部分將密封件保持於一預定軸向位置中。 在一些實施例中，該縱向密封件包括朝向該密封件之任一端的兩組該兩個向外延伸部分，且該凹槽包括朝向該定子半殼之任一端的對應軸向對準面，該縱向密封件安裝於該凹槽內使得其在該等軸向對準面之間係處在張力下。 縱向密封件可在一定張力下安裝於軸向對準面之間，此有助於在組裝泵期間將密封件牢固地保持於凹槽內之適當位置中。 在一些實施例中，該等向外延伸部分可操作以撓曲以允許該縱向密封件之軸向膨脹及壓縮。 向外延伸部分之提供將密封件保持於適當位置中同時允許一定軸向撓曲。以此方式，縱向膨脹及壓縮可藉由此等部分之撓曲而予以補償，從而減少將由膨脹及壓縮以其他方式引起之由縱向密封件承受的張力之變動。此幫助防止密封件過度拉緊，其可導致薄化及有效性損失。 在一些實施例中，該等向外延伸部分之各者之一截面彼此實質上相同且實質上相同於該縱向密封件之一縱向部分之至少90%之一截面。 再者，若凹槽具有一實質上恆定截面與隨附優點且若避免或減少擠壓點，則可期望沿縱向密封件之大部分長度的一恆定截面。將向外延伸部分用於軸向定位意謂可在設計中使用密封件及凹槽兩者之一恆定截面以提供密封件之所期望軸向定位。 在一些實施例中，該等向外延伸部分各在對應位置處包括經配置用於與該凹槽之該等軸向對準面接觸的突部。 在向外延伸部分或臂上使用突部或小突起增大臂可撓曲之量且亦提供一預定位置用於將密封件支撐於縱向軸之任一側上，從而輔助密封件之置中。 小突起之提供引入擠壓點之可能性，使得在一些實施例中，密封件在小突起或突部處之截面積的增大係小於密封件之平均截面積之30%且較佳小於20%。 在一些實施例中，該兩個向外延伸部分形成一迴圈之一第一部分。 在一些實施例中，該迴圈安裝於一凹槽內，該凹槽包括實質上垂直於該縱向軸之兩個橫向延伸側及實質上平行於該縱向軸之兩個縱向延伸側。 安裝於一適合形狀凹槽內之一迴圈可幫助在組裝期間將密封件保持於適當位置中且幫助置中密封件。 在一些實施例中，該真空泵進一步包括：端件，其等安裝於該兩個半殼定子之任一端處；環狀密封件，其等用於在該等端件與該等定子半殼之間進行密封；其中該縱向密封件至少延伸直至該等定子半殼之各端，該縱向密封件包括用於與該環狀密封件接觸之一平坦端表面。 在具有半定子殼之一泵中進行密封的一特別難點係在定子半殼之間進行密封的縱向密封件與在定子與端件之間進行密封的環狀密封件之間的接觸點。為使此密封有效，縱向密封件必須跨至少一最小表面積一致地接觸環狀密封件且具有一最小接觸壓力。若縱向密封件未保持於定子半殼之端處的適當位置中或未如此遠地延伸，則出現一個潛在問題。為解決此問題，在較佳實施例中，縱向密封件至少延伸直至接觸端件的定子半殼之各端。 此外，在一些實施例中，當未處在壓縮下時，縱向密封件具有充當與環狀密封件之接觸表面之一實質上平坦的端表面。 在一些實施例中，該迴圈包括自該迴圈延伸之一延伸部分、形成該縱向密封件之該平坦端表面之該延伸部分之一端。 為將縱向密封件保持於適當位置中使得端部分延伸直至及/或超過定子端表面，端部分可在一迴圈之端處包括一延伸部分。該迴圈係藉由朝向定子殼之一端的軸向對準表面而保持於一已知位置中。因此，該延伸部分之位置係由軸向對準表面及迴圈之位置所判定之一已知位置。此外，該迴圈提供縱向密封件之軸向對準或置中，且可幫助將密封件保持於正確位置中，用於與環狀密封件正確地配合。就此而言，如前述，其中安裝縱向密封件之凹槽的寬度寬於該密封件，從而允許某些橫向移動及膨脹。若該密封件係在凹槽之一側處，則其可不與環狀密封件對準，且接觸面積可為小，從而導致一不適當密封。提供端部分之準確置中解決此問題，且提供一致有效密封。 在一些實施例中，當該縱向密封件未處在壓縮下時，該縱向密封件延伸超過該等定子半殼，在組裝該真空泵期間，該端表面係與該等定子半殼之一端表面對準。 較佳的是，密封件之端在組裝期間延伸超過定子半殼，且密封件之端被推回而與端表面對準，使得其被保持處在壓縮下且與此表面對準。此在一已知位置中提供用於與環狀密封件之接觸之一良好接觸表面。 在一些實施例中，包括該延伸部分的該迴圈之該部分經結構設計以回應於該延伸部分與該定子之該端表面對準而朝向該泵之一中心彎曲。 若該延伸部分安裝於一迴圈上，則藉由迴圈之彎曲及特定言之迴圈之橫向臂朝向泵之一中心向內彎曲而提供與端表面對準所要之軸向移動。 在一些實施例中，該縱向密封件包括用於使該縱向密封件之該端部分朝向該凹槽之一中心位置偏移的偏移構件。 如前述，可期望端部分置中於凹槽內且此可由偏移構件提供。特徵(諸如墊圈上之小突起)可用作該偏移構件，其中相等大小小突起係在任一側上。替代地，在一些實施例中，凹槽上之小突起可代替密封件上之小突起用作偏移構件。 較佳地，該偏移構件包括迴圈之臂且端部分安裝於一迴圈上。 在一些實施例中，該等偏移構件包括該迴圈中之歧離部使得該等歧離部處之該縱向密封件接觸該凹槽之一外表面，該等歧離部關於一縱向軸對稱地配置於該迴圈之對置側上且可操作以將相反偏移力施加於該縱向密封件之該端部分上。 可藉由迴圈中之歧離部而增強密封件之軸向對準或置中，歧離部係關於一縱向軸對稱地配置以沿相反方向提供實質上相等偏移力以置中密封件。 歧離部可採取數種形式，諸如迴圈之該等對置側之一弓部或迴圈上之突部。 迴圈之一弓或套筒型形狀在迴圈之臂中提供實質上平行於縱向軸之歧離部使得其等接觸凹槽之一外表面且朝向迴圈之中心施加一向內力。以此方式，密封件之彈性性質用於使密封件朝向所期望置中位置偏移且若使用臂之弓部，則維持密封件之截面，從而降低擠壓點之可能性。此外，對稱配置幫助提供實質上相等的相反力，從而導致改良的置中。 在一些實施例中，該環狀密封件安裝於具有一矩形截面之一凹槽中。 容置環狀密封件之凹槽可具有一矩形截面。此凹槽容易加工，但需要一平坦端工具，其因此實質上相等地跨其整個端表面經歷磨損，從而增加其使用壽命。此矩形截面不允許環狀密封件之一定橫向移動，但在適合地選擇凹槽寬度之情況下且在對準縱向密封件與其凹槽之中心的情況下，可一致地達成兩個密封件之間的一適合介面面積。可選擇其中處在壓縮下之O環實質上填充凹槽的一寬度。 在一些實施例中，容置該縱向密封件之該凹槽朝向該泵室朝向該定子半殼之任一端移位。 隨著密封件朝向泵室偏移而非沿其大部分長度中心地坐落於凹槽中，接著為允許端適當地置中，可有利的是，凹槽朝向接近於軸向對準面之各端移位，使得此時密封件不再推擠凹槽之一內表面。 在一些實施例中，該凹槽移位達該縱向密封件及該凹槽之一寬度差的一半。 為使坐落於凹槽之一側處的密封件置中於該凹槽，可有利的是，使凹槽移位達墊圈與凹槽之間的間隙之一半使得若縱向密封件繼續沿相同縱向軸，則其將坐落於凹槽之中心中、坐落於凹槽之移位部分中。在軸向對準面之前如此做允許自縱向軸之兩側相等地施加的軸向對準力將密封件置中於凹槽內。 在一些實施例中，該縱向密封件及該環狀密封件係由一彈性材料形成。 本發明之一第二態樣提供一種製造根據一第一態樣之一真空泵的方法，其包括：將縱向密封件安裝於一下半殼定子之縱向接觸面中的對應凹槽中；將上半殼定子放置於該下半殼定子上與該下半殼定子相隔一定距離處；使用具有一平坦端之一工具以推動該縱向密封件之一對應平坦端使得其延伸至一環狀密封件之一凹槽；將該上定子殼及該下定子殼附接在一起使得該縱向密封件保持於適當位置中；移除該工具；將環狀密封件安裝在端面中之凹槽中；及將端件附接至該兩個半殼定子之任一端使得該等環狀密封件接觸該縱向密封件之該等平坦端。 儘管縱向密封件之端表面可具有用於與例如一O環匹配之一輪廓形狀，但在一些實施例中其包括一平坦表面，一平坦表面更容易製造且更容易操控。就此而言，當組裝泵總成時，可使用具有一平坦端表面之一工具來對準一平坦端縱向密封件之兩端與環狀密封件凹槽之邊緣。此允許此程序及工具製造兩者更簡單。此外，縱向密封件之平坦表面提供O環可在其上進行壓縮且可在其上有效地進行配合及密封之一表面。 在隨附的獨立技術方案及附屬技術方案中陳述進一步特定及較佳態樣。附屬技術方案之特徵可在適當時且以除技術方案中明確陳述之彼等組合方式外的組合方式與獨立技術方案之特徵組合。 在一裝置特徵被描述為可操作以提供一功能之情況下，將明白，此包含提供該功能或者經調適或經結構設計以提供該功能之一裝置特徵。 應注意，存在提供特定優點的縱向密封件之各種特徵且設想具有此等特徵之一或多者的密封件。 因此，可結合或獨立於用於置中密封件之一端之特徵及用於軸向撓性之特徵使用用於朝向泵室偏移之特徵。類似地，可在縱向密封件中使用用於軸向撓性之至少一些特徵及用於置中縱向密封件之端之彼等特徵，諸如弓形迴圈，其中密封件未朝向凹槽之泵室側偏移。

在論述實施例之任何更多細節之前，首先將提供一概述。 揭示一種用於在兩個半殼定子之間進行密封的縱向密封件。該縱向密封件具有自一縱向軸之一歧離部，該歧離部接觸其內安裝有該密封件的凹槽之一表面且使該縱向密封件朝向凹槽之對置表面偏移且由此將其保持於一位置中。 在一些實施例中，該歧離部係縱向密封件中之一回彎管，該回彎管推擠凹槽之一外表面從而使縱向密封件朝向凹槽之另一內表面偏移，該另一內表面朝向泵室。在其他實施例中，該縱向歧離部包括縱向密封件中之一突部或小突起。 真空泵之凹槽內的縱向密封件窄於凹槽之寬度以在使用期間當泵加熱時膨脹。然而，此可導致在泵室側上沿凹槽之一通道(其可導致洩漏)，此可在多真空室泵(其係多段泵)中為一特定問題，其中在各泵浦階段之真空室之間發生洩漏。因此，有利的是，使縱向密封件朝向(若干)泵室偏移且禁止此一通道形成。 另外及/或替代地，縱向密封件可在縱向軸中具有使縱向密封件之一端朝向一特定中央位置偏移的進一步歧離部。就此而言，縱向密封件可在任一端處與一環狀密封件之配合，該環狀密封件在泵總成之端件與定子之間提供一密封。為使此表面配合可靠且有效，給定凹槽之寬度從而保持密封件且允許密封件橫向移動，若可達成縱向密封件朝向一中央位置之一定偏移，則係有利的。 在一些情況下，縱向密封件之各端可具有一迴圈區段且迴圈之兩個縱向側可向外彎曲以抵著容置其等之凹槽偏移，由此提供施加於縱向密封件之任一側上的實質上相等但相反的力使得自迴圈突出之一端突部朝向凹槽之中心偏移。 此外，迴圈之橫向部分經調適以接觸軸向對準表面以將密封件軸向地保持於適當位置中。若迴圈係在任一端上，則密封件在張力下朝向定子之任一端安裝於此等軸向對準面之間。 在其中縱向密封件(大部分縱向密封件長度)朝向凹槽之內表面偏移的情況下，則凹槽可朝向相鄰於迴圈之任一端軸向地移位使得縱向密封件在與迴圈之接面處朝向凹槽之中心。此允許縱向密封件在此時橫向移動。 圖1示意性地展示具有兩個定子半殼及端件之多室旋轉真空泵總成。泵總成係由其間經安裝有一轉子(未展示)之兩個定子半殼104及102所形成。兩個殼被固定在一起以形成泵室。室106、108、110、112、114及116之各者係藉由泵室壁134而分離。端件122及124係安裝於定子之半殼上以完成泵總成。 圖2展示經配置於定子半殼之間且經配置於端面之間之密封件之一等角視圖。在此實施例中，於泵室30之任一側上存在縱向密封件20及22。在端件與定子半殼之間亦存在O環密封件40及42。 在此實施例中，環狀密封件40、42係一標準O環且被安裝於可使用一普通圓柱形工具加工之一恆定截面之一矩形凹槽中。可能難以維持縱向密封件20、22與O環40、42之間之一有效密封。特定言之，縱向密封件20、22被安裝在寬於密封件之一凹槽中，以對一定橫向移動提供自由度，且提供墊圈處在壓縮下及在一升高之定子溫度下膨脹的能力。然而，此對縱向密封件之端表面提供自由度，此意謂端表面之位置未被確切地判定，且無法與O環密封件準確地配合。此外，O環本身將具有一定程度橫向移動。 密封配置及介面稱為T密封件。O環經容置於一普通矩形截面凹槽中。此允許O環側向浮動。重要的是，確保縱向墊圈密封件與環狀O環之間的良好對準。墊圈之端區之側上的特徵置中該密封件，且傳遞相對於O環之所要對準。可使用偏移特徵(諸如墊圈上之小突起)，但在一些實施例中，凹槽上之小突起可置換外殼上之小突起。 圖3示意性地展示一先前技術泵中之兩個密封件可如何對準或不對準，及介面表面差可如何引起此等對準差。特定言之，圖3a展示當置中縱向密封件時，提供密封之介面表面係相當大的，而當縱向密封件至凹槽之一側時，密封件之間的介面表面則是小得多。 解決在未置中縱向密封件時出現的問題之一種方法可能係具有經成形以與O環之形狀協作使得密封件及O環偏移至一特定位置的墊圈之一端。然而，墊圈之端之一彎曲形狀對在組裝期間製造墊圈及對準墊圈與定子之端提供額外複雜度。 因此，在較佳實施例中，縱向墊圈密封件之端係平坦的且置中特徵用以對準墊圈之端與O環。 圖4更詳細地展示此等置中特徵，其亦展示用於使縱向密封件20抵著最接近於(若干)泵室的凹槽50之表面偏移的偏移構件27。如前述，凹槽50可對一泵之低真空端與高真空端之間的氣體提供一洩漏通道。使密封件抵著凹槽之泵室側偏移阻擋此通道。在此實施例中，偏移構件係密封件中之一歧離部27，此使歧離部27與凹槽之外表面接觸以使密封件30推擠內表面。在其他實施例中，偏移構件可呈密封件中的一突部或小突起而非一歧離部之形式。一歧離部之優點係其具有一恆定截面積，但其亦提供一定軸向撓性。 關於置中特徵，墊圈20包括一端迴圈25，該端迴圈25係在一凹槽50內且具有形成一弓形狀之彎曲橫向臂。由於該迴圈之對稱性質，弓形狀在該迴圈之任一側上反作用於凹槽之外表面，各側產生量值實質上相同但方向相反之一力，由此置中密封件且特定言之置中自該迴圈延伸且與O環配合的密封件之端部分。 迴圈之弓形狀保留軸向剛性但允許橫向撓性以確保一干涉配合係可能的。縱向墊圈密封件之截面/寬度維持於弓形置中特徵中以避免在高溫下過度膨脹。空間提供於弓側及筆直構件內以在更高溫度下壓縮及膨脹期間對伸展提供自由度。 除提供此置中特徵外，該迴圈亦提供一定軸向穩定性及軸向撓性。由形成沿迴圈之起點處的任一方向自縱向凹槽延伸的臂之外表面的凹槽之軸向對準面52提供軸向穩定性。密封件之迴圈部分接觸軸向對準面且將縱向密封件軸向地保持於適當位置中。在朝向定子之各端定位的軸向對準面之間的凹槽之長度經結構設計使得縱向密封件在一微張力下予以安裝且因此更牢固地保持於凹槽中。由橫向臂之撓曲提供軸向撓性，以允許密封件之一定軸向移動由此禁止其變得過度拉緊，其中此可能觸發對應密封件薄化。 在圖4之實施例中，迴圈25在外表面上具有鄰接定子半殼之軸向對準表面52的小突起23。此等小突起23對迴圈提供與針對軸向張力定位墊圈之軸向對準面52之一已知接觸位置。該等小突起係朝向迴圈之一外側定位，以允許歸因於小突起23之間的迴圈部分之彎曲而發生軸向撓曲增大。在此實施例中，由縱向歧離部或凸塊27提供進一步軸向撓曲，此亦提供墊圈抵著凹槽之內表面的偏移。此凸塊可收縮及膨脹以允許軸向撓曲。 墊圈之各端包括自迴圈25延伸之一端部分29。此端部分29與定子半殼之端對準且接觸O環。在此實施例中，端部分29置中於迴圈之弓形狀。 當組裝泵總成時，下定子具有安裝於凹槽50內的泵之任一側上的兩個縱向密封件(墊圈)。在張力下抵著軸向對準面52將該兩個墊圈安裝於定子之任一端處。接著藉由一平坦端工具使突出端29抵靠定子半殼之端，且將上定子半殼下降至下定子半殼上且將該上定子半殼及該下定子半殼固定在一起使得墊圈在壓縮下保持於適當位置中。接著可抵著定子端面安裝含有O環密封件40、42之端件122、124。 如可見，凹槽50具有一恆定寬度且因此可使用一個工具一次完成加工。此提供優於含有小突起以將密封件維持於適當位置中之凹槽的一優點。此外，缺少此等小突起會減小當墊圈在壓縮及溫度改變下膨脹時墊圈存在擠壓點之機會。 在組裝期間，推回突部29以與O環凹槽之底部或邊緣齊平。此歸因於迴圈25之撓性且特定言之歸因於迴圈之側臂而成為可能，該等橫向臂可向內及向外撓曲且提供此軸向撓性。凹槽50在其接近軸向對準面52時朝向泵室偏差。提供此歧離部使得墊圈朝向(若干)泵室之偏移不使墊圈抵著接近於其端的凹槽之內側偏移。凹槽內的墊圈之置中允許墊圈20回應於橫向力而朝向迴圈25橫向移動。當自任一側施加相反橫向力時，此有助於端突部29之置中。 總言之，新墊圈設計使用一簡化幾何形狀。端區具有提供所要功能之一「單盒」形狀。平坦端墊圈介接至一標準圓形截面O環。 需要墊圈與O環凹槽之軸向對準達成一良好品質密封。此置中係藉由確保當墊圈放置於外殼中時其等突出超過O環凹槽且接著藉由使用訂製工具將墊圈推回至O環凹槽而達成。 在墊圈之端中需要軸向撓性以提供可推回之一突出端。由支撐端密封表面之橫向構件提供此撓性，參見圖4。 墊圈之中心中的軸向撓性幫助確保其處在張力下且不彎曲。墊圈經伸展且在一些實施例中抵著對準面52定位於對準小突起23上。由支撐對準小突起23之橫向撓性構件24提供撓性。墊圈之中央區中的凸塊27提供額外軸向撓性。 儘管本文中已參考隨附圖式詳細揭示本發明之繪示性實施例，但應理解，本發明不限於精確實施例且熟習此項技術者可在不背離如由隨附申請專利範圍及其等效物界定的本發明之範疇的情況下在其中實現各種改變及修改。

20‧‧‧縱向墊圈/縱向密封件

22‧‧‧縱向密封件

23‧‧‧小突起

24‧‧‧撓性構件

25‧‧‧端迴圈

27‧‧‧縱向歧離部或凸塊

29‧‧‧端部分/突出端/端突部

30‧‧‧泵室

40‧‧‧環狀密封件/O環/O環密封件

42‧‧‧O環密封件/環狀密封件/O環

50‧‧‧凹槽

52‧‧‧軸向對準面/軸向對準表面

102‧‧‧定子半殼

104‧‧‧定子半殼

106‧‧‧泵室

108‧‧‧泵室

110‧‧‧泵室

112‧‧‧泵室

114‧‧‧泵室

116‧‧‧泵室

122‧‧‧端件

124‧‧‧端件

134‧‧‧泵室壁

現將參考隨附圖式進一步描述本發明之實施例，其中： 圖1展示具有一水平分割線之泵總成； 圖2展示根據一實施例之具有密封件的一泵總成之一等角視圖； 圖3a及圖3b展示穿過環狀密封件與縱向密封件之間的介面之一截面； 圖4展示根據一實施例的一縱向密封件之輪廓。

Claims (26)

1. 一種真空泵，其包括： 兩個半殼定子組件，其等一起被安裝於縱向接觸面處，且界定一或多個泵室； 該泵室之任一側上的縱向密封件，用於在該兩個半殼定子之該等縱向接觸面之間進行密封；其中 該等縱向密封件係安裝於該等半殼定子之至少一者中的各自凹槽內，該等各自凹槽比該縱向密封件寬達該縱向密封件之至少一部分，從而允許某些橫向移動，該縱向密封件包括從一縱向軸之一歧離部，該歧離部鄰接該凹槽之一表面，且使該縱向密封件之至少一部分朝向該凹槽之一對置表面偏移，該對置表面包括最接近於該泵室之該表面。
2. 如請求項1之真空泵，其中該縱向密封件在整個該歧離部上具有一實質上恆定的截面。
3. 如請求項1或2之真空泵，其中該縱向密封件沿該縱向密封件之一整個長度具有一實質上恆定的截面。
4. 如請求項1之真空泵，其中該歧離部包括遠離且返回該縱向軸之一回彎管。
5. 如請求項1之真空泵，其中該歧離部包括自該縱向密封件延伸之一突部。
6. 如請求項1之真空泵，其包括該縱向密封件上之複數個歧離部。
7. 如請求項1之真空泵，其中該凹槽沿其長度具有一實質上恆定的截面。
8. 如請求項1之真空泵，其中該縱向密封件進一步包括兩個向外延伸部分，該兩個向外延伸部分係在該縱向軸之任一側上且關於該縱向軸成對稱，該凹槽包括用於與該兩個向外延伸部分之一表面之至少一部分鄰接的軸向對準面，該等向外延伸部分與該等軸向對準面一起起作用，以使該縱向密封件之至少一部分朝向一預定軸向位置偏移。
9. 如請求項8之真空泵，其中該縱向密封件包括朝向該密封件之任一端的兩組該兩個向外延伸部分，且該凹槽包括朝向該定子半殼之任一端的對應軸向對準面，該縱向密封件係安裝於該凹槽內，使得其在該等軸向對準面之間係處在張力下。
10. 如請求項8之真空泵，其中該等向外延伸部分係可操作以撓曲以允許該縱向密封件之軸向膨脹及壓縮。
11. 如請求項8之真空泵，其中該等向外延伸部分之各者之一截面係彼此實質上相同，且係實質上相同於該縱向密封件之一縱向部分之至少90%之一截面。
12. 如請求項8之真空泵，其中該等向外延伸部分各在對應位置處包括經配置用於與該凹槽之該等軸向對準面接觸的小突起。
13. 如請求項8之真空泵，其中該兩個向外延伸部分形成一迴圈之一第一部分。
14. 如請求項13之真空泵，其中該迴圈被安裝於一凹槽內，該凹槽包括實質上垂直於該縱向軸之兩個橫向延伸側及實質上平行於該縱向軸之兩個縱向延伸側。
15. 如請求項1之真空泵，該真空泵進一步包括： 端件，其等係安裝於該兩個半殼定子之任一端處； 環狀密封件，用於在該等端件與該等定子半殼之間進行密封；其中 該縱向密封件至少延伸直至該等定子半殼之各端，該縱向密封件包括用於與該環狀密封件接觸之一平坦端表面。
16. 如請求項15之真空泵，當依附於請求項13或14時，其中該迴圈包括自該迴圈延伸之一延伸部分、形成該縱向密封件之該平坦端表面之該延伸部分之一端。
17. 如請求項15之真空泵，其中當該縱向密封件未處在壓縮下時，該縱向密封件延伸超過該等定子半殼，在組裝該真空泵期間，該端表面係與該等定子半殼之一端表面對準。
18. 如請求項17之真空泵，當依附於請求項16時，其中包括該延伸部分之該迴圈之該橫向側之一部分經結構設計以回應於該延伸部分與該定子之該端表面對準而朝向該泵之一中心彎曲。
19. 如請求項15之真空泵，其中該縱向密封件包括用於使該縱向密封件之該端部分朝向該凹槽之一中心位置偏移的偏移構件。
20. 如請求項19之真空泵，當依附於請求項16時，其中該等偏移構件包括該迴圈中之歧離部，使得該等歧離部處之該縱向密封件接觸該凹槽之一外表面，該等歧離部關於一縱向軸經對稱地配置於該迴圈之對置側上，且係可操作以將相反偏移力施加於該縱向密封件之該端部分上。
21. 如請求項20之真空泵，其中該等歧離部包括該迴圈之該等對置側之一弓部。
22. 如請求項20之真空泵，其中該等歧離部包括該迴圈上之突部。
23. 如請求項20之真空泵，其中該環狀密封件係安裝於具有一矩形截面之一凹槽中。
24. 如請求項1之真空泵，其中該凹槽係朝向該泵室朝向該定子半殼之任一端移位。
25. 如請求項24之真空泵，其中該凹槽經移位達該縱向密封件及該凹槽之一寬度差之一半之一距離。
26. 一種製造如請求項1之一真空泵的方法，其包括： 將縱向密封件安裝於一下半殼定子之縱向接觸面中的對應凹槽中； 將一上半殼定子放置於該下半殼定子上與該下半殼定子相隔一定距離處； 使用具有一平坦端之一工具，將該縱向密封件之一對應平坦端推回至一環狀密封件凹槽之一邊緣； 將該上定子殼及該下定子殼附接在一起，使得該縱向密封件保持於適當位置中； 移除該工具； 將環狀密封件安裝在端面中之凹槽中；及 將端件附接至該兩個半殼定子之任一端，使得該等環狀密封件接觸該縱向密封件之該等平坦端。