[发明专利]涡旋泵

说明书

本发明涉及通常被称作涡旋压缩机的涡旋泵。

图3中示出了现有技术的涡旋压缩机或涡旋泵100。泵100包括泵壳体102和具有偏心轴部分106的驱动轴104。轴104受到马达108的驱动并且该偏心轴部分被连接至动涡盘（orbiting scroll）110，从而使得在使用过程中，该轴的旋转将轨道旋转运动传递给相对于静涡盘（fixed scroll）112的动涡盘，用以沿压缩机的泵入口114与泵出口116之间的流体流动路径泵送流体。

动静涡盘之间的径向间隙受到精确地控制，从而使得在该涡盘布置中通常不需要使用润滑剂。所述涡盘之间的轴向间隙使用顶端密封件（tip seal）进行密封。该布置意味着：动涡盘适于泵送干燥或洁净的环境例如半导体加工工具。然而，同心轴104和偏心轴106受到通常需要进行润滑的轴承118和120的支承。波纹管装置122被设置在该涡盘装置的动涡盘侧上面，并且将入口114处来自高真空区124的所述轴承与典型地处于大气环境下或者处于接近大气环境的条件下的包括所述轴承的区域隔离开来。按照这种方式，该波纹管装置防止高真空区124被润滑剂和其它污染物污染。该波纹管装置还起到防止动涡盘转动，但是具有足够大的柔性从而允许动涡盘进行轨道旋转运动的作用。设置配重128用于平衡该泵的轨道旋转运动部件的重量。

在如图4所示的另一涡旋泵150中，代替波纹管装置的是，防旋转装置152阻止动涡盘相对于固定或壳体部分154发生转动。该装置152通过固定构件156被固定到该壳体部分和该动涡盘上面并且产生弯曲从而允许该动涡盘进行轨道旋转运动。然而，特别是由于在所述轴承上面存在从高真空到低真空的压差，在没有波纹管装置122的条件下，来自轴承118，120或者马达108的润滑剂可能会泄漏进入到泵送气体的流动路径中，从而导致产生污染。因此，即便是防旋转装置152不带有润滑剂，轴密封件158，160也必须被设置，从而将所述轴承与所述泵的高真空区124密封隔离开。鉴于在所述轴承上面存在较大的压差，因此依然会发生一些进入到所述泵的高真空区中的泄漏情形。

本发明提供了一种经过改进的涡旋泵，至少在下文中详细讨论的实例中，所述涡旋泵比已公知的涡旋泵更为紧凑。

本发明提供了一种涡旋泵，所述涡旋泵包括泵壳体，具有同心轴部分和与涡盘相连的偏心轴部分的驱动轴，所述轴被布置以受到马达的驱动，从而使得在使用过程中，所述轴的旋转将轨道旋转运动传递给相对于静涡盘的动涡盘，用以在所述压缩机的所述泵入口与所述泵出口之间泵送流体，所述静涡盘包括开口，所述轴延伸穿过所述开口并且在静涡盘的与马达相反的相对侧上被连接到动涡盘上面，高真空区被设置所述涡盘装置的动涡盘侧上面并且低真空区大体上被设置在所述涡盘装置的静涡盘侧上面，其中不带润滑剂的防旋转装置被设置在所述高真空区中，用于阻止所述动涡盘发生转动并且允许进行所述轨道旋转运动，并且用于支持所述同心轴部分和所述偏心轴部分的旋转的轴承装置被设置在低真空区中。

在本申请后附的权利要求书中限定了本发明的多个其它优选和/或可选的方面。

为了使本发明更好地被本领域的技术人员理解，下面结合附图并通过列举实例的方式对本发明的实施例进行进一步详细地描述，在所述附图中：

图1示意性地示出了一种涡旋泵；

图2示出了图1所示涡旋泵中的防旋转装置；和

图3示出了第一现有技术的涡旋泵；和

图4示出了第二现有技术的涡旋泵。

图1中示出了涡旋压缩机或涡旋泵10。泵10包括泵壳体12和具有偏心轴部分16的驱动轴14。轴14受到马达18的驱动并且该偏心轴部分被连接至动涡盘（orbiting scroll）20，从而使得在使用过程中，该轴的旋转将轨道旋转运动传递给相对于静涡盘（fixed scroll）22的动涡盘，用以沿压缩机的泵入口24与泵出口26之间的流体流动路径泵送流体。图1中示出该静涡盘大致位于左侧并且图中示出该动涡盘大致位于右侧。在该布置中，静涡盘包括开口28，轴14，16延伸穿过所述开口并且在静涡盘的与马达18相反的相对侧上被连接到动涡盘20上面。高真空区30被设置在入口24处，并且低真空或者大气区32被设置在出口26处。按照这种方式，与图3和图4中所示的布置相比较，该涡盘布置是反向的。