[发明专利]用于平衡真空泵转子或真空泵旋转单元转子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于平衡真空泵，特别是涡轮分子泵转子或真空泵，特别是涡轮分子泵旋转单元转子的方法，其中，转子借助至少一个磁性轴承特别是永磁轴承，相对于真空泵或旋转单元的定子，以环绕旋转轴可旋转地被支承。

背景技术

真空泵在真空技术领域发挥着重要作用，并在极其不同的技术应用中用于吸入特别是吸入气态的介质，及用于空腔的抽真空。在此方面，此外使用涡轮分子泵，这种泵在分子的也就是在非粘性的范围内工作并适用于产生纯度非常高的真空。涡轮分子泵通常包括一个旋转单元，其由定子和可相对于定子旋转的转子组成，其中，为产生高纯度的真空通常以非常高的转速对转子进行旋转驱动。

在这种非常高的转速下，特别重要的是使转子相对于定子尽可能无摩擦地被支承。这种支承通常通过两个轴承实现，包括一个设置在吸入口也就是泵的高真空侧区域内的轴承和一个设置在排气口也就是泵的所谓初真空侧附近的轴承。因为高真空侧上所具有的轴承与所要抽真空的体积连通，所以该轴承必须尽可能无污染，以防止所要抽真空的体积或里面所含有的介质受到污染，特别是受到润滑油的污染。

为满足尽可能无摩擦和同时无污染支承的要求，公知的高真空侧上所具有的轴承为磁性轴承且特别是永磁轴承，该轴承例如可以包括一个安装在定子上的磁环柱和一个安装在转子上的磁环柱，这两个磁环柱交错设置并通过其相互的磁推斥保证在径向上可旋转地被支承。

在制造真空泵或旋转单元时，转子一般具有不平衡，这种不平衡不仅会引起振动，而且还会导致转子或轴承和/或定子损坏。转子因此必须保持平衡，然后才能按规定使用真空泵或旋转单元。

发明内容

本发明的目的因此在于提供一种用于平衡真空泵转子或真空泵旋转单元转子的方法，借助该方法可以尽可能完全消除转子的不平衡。本发明此外的目的在于提供一种真空泵特别是涡轮分子泵，或真空泵的特别是涡轮分子泵的旋转单元，其中转子尽可能完全保持平衡。

该目的通过具有权利要求1所述特征的方法或通过具有权利要求15所述特征的真空泵或真空泵的旋转单元得以实现。本发明优选的实施方式和进一步构成在从属权利要求中予以说明。

依据本发明，公开一种用于平衡真空泵转子或真空泵旋转单元转子的方法，其中，转子借助至少一个磁性轴承特别是永磁轴承，相对于真空泵或旋转单元的定子，以环绕旋转轴可旋转地被支承，其中，该方法包括以下步骤：测量特别是磁性轴承平面上转子的不平衡，并在取决于不平衡的情况下移动并调节旋转轴的位置，以便使转子保持平衡。

本发明因此基于这种思路，即通过移动并调节旋转轴的位置使转子保持平衡。与现有技术中所公开的使用可以改变转子上质量分布的配重相反，因此，依据本发明的平衡方法是一种设想不同的平衡方法，因为正如提到的那样，本发明基于这种思路，即通过移动并调节转子旋转轴的位置使其保持平衡。

依据本发明的方法优点特别是，转子至少在磁性轴承的平面上通过移动并调节旋转轴的位置可以保持平衡。因此至少在磁性轴承平面的区域内，可以省去在现有技术中所公开的平衡方法中使用的平衡螺栓。由此也消除了作用于转子的内在力，这种内在力是平衡螺栓在转子高速旋转的情况下，由于离心力而施加到转子上。特别是在转子高速旋转的情况下，这种离心力也会导致转子的损坏。因为在依据本发明的平衡方法中不需要平衡螺栓，所以因此可以提高转子或真空泵或旋转单元的耐久性。因此达到提高质量的目的。

优选旋转轴的位置被移动并调节，以使旋转轴至少在磁性轴承平面上与转子的主惯性轴线至少接近重合。因此，转子在平衡后至少在磁性轴承平面上基本上环绕其主惯性轴线旋转并因此–至少在磁性轴承平面上–尽可能无不平衡运转。

旋转轴的本来位置，也就是移动并调节旋转轴之前的位置，从转子和定子在磁性轴承内的相互支承中产生，特别是也由于通过磁性轴承施加的支承力或由磁性轴承的定子侧部分和/或转子侧部分各自产生的磁场分布正常情况下没有损坏的旋转对称的分布。旋转轴的本来位置正常情况下与磁性轴承平面的区域内主惯性轴线的位置存在偏差，从而转子本来，也就是在平衡之前具有不平衡。

作为转子的主惯性轴线在此方面是指那种惯性轴线，即它基本上在转子纵轴线的方向上延伸和与此同时通过转子的旋转点分布。转子的不平衡可以通过这样移动并调节旋转轴的位置至少尽可能消除，即旋转轴至少在磁性轴承平面的区域内至少尽可能与主惯性轴线重合。