DE2354039A1

DE2354039A1 - ROTARY VALVE PUMP

Info

Publication number: DE2354039A1
Application number: DE19732354039
Authority: DE
Inventors: Hansen Dr Pfaff
Original assignee: Leybold Heraeus GmbH
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1973-10-29
Filing date: 1973-10-29
Publication date: 1975-05-07
Also published as: FR2249251B1; GB1454014A; FR2249251A1; CH590408A5; DD112812A5; HU170590B; CS182821B2

Description

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LEYBOLD-HERAEUS GMBH. & CO.KG. Köln-Bayental .LEYBOLD-HERAEUS GMBH. & CO.KG. Cologne-Bayental.

DrehschieberpumpeRotary vane pump

. Die Erfindung betrifft eine Drehschieberpumpe, insbesondere zur Vakuumerzeugung, mit einem von einer Welle angetriebenen, innerhalb eines Pumpenringes sich drehenden Ankers und einer Lagerung für den Anker.. The invention relates to a rotary vane pump, in particular for vacuum generation, with a shaft driven, armature rotating within a pump ring and a bearing for the armature.

Bei bekannten Pumpen dieser Gattung ist es üblich, daß die Welle den auf ihr befestigten Anker durchsetzt und auf beiden Seiten des Ankers in entsprechenden Lagerdeckeln oder Lagergehäusen gelagert ist. (DT-OS 1 190 134). Als Nachteil eines derartigen Aufbaues einer Drehschieberpumpe ist die Tatsache anzusehen, daß eine Mehrzahl von Elementen (Welle, Anker, Lagergehäuse bzw. Lagerdeckel, Pumpenring) einzeln mit relativ kleinen Toleranzen gefertigt werden muß. Bei den bekannten, aus diesen Einzelteilen aufgebauten Pumpen kann deshalb eine Summation der Toleranzen auftreten, die z.B. eine schlechte Anlage des Ankers am Pumpenring und damit eine Verschlechterung des erreichbaren Enddruckes zur Folge hat. Auch eine schlechte Passung des Ankers auf der Welle verursacht eine ungenaue Ankeranlage. Weiterhin ist die Montage und - im Falle von Wartungs- und Reparaturarbeiten die Demontage -- derartig aufgebauter Pumpen wegen der Vielzahl der miteinander zuz⁴ In known pumps of this type, it is customary for the shaft to penetrate the armature fastened on it and for it to be supported on both sides of the armature in corresponding bearing caps or bearing housings. ( DT-OS 1 190 134) . A disadvantage of such a construction of a rotary vane pump is the fact that a plurality of elements (shaft, armature, bearing housing or bearing cover, pump ring) must be manufactured individually with relatively small tolerances. In the case of the known pumps made up of these individual parts, the tolerances can therefore accumulate, which, for example, results in poor contact between the armature and the pump ring and thus a deterioration in the final pressure that can be achieved. A poor fit of the armature on the shaft also causes inaccurate armature contact. Furthermore, the assembly and - in the case of maintenance and repair work, the dismantling - pumps constructed in this way are difficult because of the large number of additional ⁴

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verbindenden (z.B. zu verstiftenden)fEinzelteile aufwendig und zeitraubend, was hohe Fertigungs- bzw. Reparatur- und Wartungskosten zur Folge hat.connecting (e.g. to be pinned) individual parts costly and time-consuming, which results in high manufacturing or repair and maintenance costs.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drehschieberpumpe, insbesondere zur Vakuumerzeugung, mit einem von einer Welle angetriebenen, innerhalb eines Pumpenringes sich drehenden Ankers und einer Lagerung für den Anker zu schaffen, bei der die beschriebenenNachteile hinsichtlich der Fertigung, der Montage und der Eigenschaften der Pumpe weitgehend beseitigt sind.The present invention is based on the object of providing a rotary vane pump, in particular for generating a vacuum a shaft-driven armature rotating within a pump ring and a bearing for the To create anchors in which the disadvantages described in terms of manufacture, assembly and properties of the Pump are largely eliminated.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Anker einen Lagerzapfen aufweist, daß Anker und Lagerzapfen einstückig ausgebildet sind und daß die Antriebswelle für den Anker mit ihrer Stirnfläche mit dem Lagerzapfen oder dem Anker verbunden ist. Bei einer in dieser Weise ausgebildeten Drehschieberpumpe können der Anker und der Lagerzapfen in einer Spannung gefertigt werden, was besonders einfach ist, wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung Anker und Lagerzapfen gleichen Durchmesser haben. Die Welle durchsetzt nicht mehr den Anker, so daß radiale Toleranzen der Welle die Ankeranlager nicht mehr beeinflussen.According to the invention this object is achieved in that the Armature has a journal, that armature and journal are integrally formed and that the drive shaft for the armature is connected with its end face to the bearing pin or the armature. With one trained in this way Rotary vane pump, the armature and the bearing journal can be manufactured in one voltage, which is special it is simple if, according to a further feature of the invention, armature and bearing pin have the same diameter. The wave no longer penetrates the armature, so that radial tolerances of the shaft no longer affect the armature bearing.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme besteht darin, daß der Pumpenring für den Anker und das Lagergehäuse für den Lagerzapfen ebenfalls einstückig ausgebildet sind. Dadurch ergibt sich eine weitere Reduzierung der einzeln zu fertigenden Teile und damit eine Verringerung der möglichen, die Eigenschaften der Pumpe verschlechternden Gesamttoleranzen.Another advantageous measure is that the pump ring for the armature and the bearing housing for the bearing pin are also formed in one piece. This results in a further reduction in the number of items to be manufactured individually Parts and thus a reduction in the possible overall tolerances which deteriorate the properties of the pump.

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Besonders zweckmäßig ist,wenn Pumpenring und Lagergehäuse von Bohrungen im Pumpengehäuse gebildet werden. Damit kann auch das Pumpengehäuse einschließlich des Pumpenringes und des Lagergehäuses einstückig gefertigt werden.It is particularly useful if the pump ring and bearing housing are formed by bores in the pump housing. So that can also the pump housing including the pump ring and of the bearing housing are made in one piece.

Bei einer mehrstufigen Drehschieberpumpe ist zweckmäßig jedem,Anker jeweils ein Lagerzapfen zugeordnet und das gesamte aus den Ankern und Lagerzapfen bestehende System . einstückig ausgebildet. Diese Maßnahme ist fertigungstechnisch besonders einfach, insbesondere, wenn die Anker und Lagerzapfen wieder einen gleichgroßen Durchmesser aufweisen. ■_..-;,-■- : - .'. 'In the case of a multi-stage rotary vane pump, each armature is expediently assigned a bearing journal and the entire system consisting of the anchors and bearing journals. formed in one piece. This measure is manufactured especially easy, particularly when the anchor and journals again have the same diameter. ■ _..-;, - ■ -: -. '. '

Zweckmäßig ist das gesamte aus Ankern und Lagerzapfen bestehende System bis auf einen äußeren Lagerzapfen mit einem Schlitz für die Aufnahme der Schieber bzw. für die Aufnahme von im Bereich der Lagerzapfen liegenden Führungselementen für die Schieber versehen. Die Fertigung und Montage einer derartigen, mehrstufigen Drehkolbenpumpe ist wesentlich einfacher als bei vorbekannten mehrstufigen Pumpen. - ; ;The entire system consisting of anchors and bearing journals is expedient except for an outer bearing journal a slot for receiving the slide or for the Provided for receiving guide elements for the slides located in the area of the bearing journals. Manufacturing and Assembly of such a multi-stage rotary lobe pump is much easier than with previously known multi-level Pump. -; ;

Weitere Vorteile und Einzelheiten sollen anhand, von in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden. Es zeigen: Further advantages and details are provided with reference to in the Figures 1 to 4 illustrated embodiments are explained. Show it:

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine einstufige ^; Figure 1 shows a longitudinal section through a single-stage ^;

Drehschieberpumpe nach der Erfindung, . Figur 2 eine Vorderansicht der DrehschieberpumpeRotary vane pump according to the invention,. Figure 2 is a front view of the rotary vane pump

nach Figur 1 mit darin gestrichelt einge-according to Figure 1 with dashed lines therein

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zeichneten weiteren Elementen und Figur 3 einen Längsschnitt durch eine zweistufige Drehschieberpumpe nach der Erfindung.drew further elements and FIG. 3 shows a longitudinal section through a two-stage Rotary vane pump according to the invention.

Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Pumpengehäuse 1 mit dem Flansch 2 des Gehäuses 3 eines Elektromotors verbunden. Die den Flansch durchdringende Welle ist mit 4 bezeichnet und bei 5 im Gehäuse 1 abgedichtet. Dazu sind die Dichtringe 6 und 7 vorgesehen, zwischen denen ein über die Bohrungen 8 und 9 im Gehäuse 1 mit öl versorgter Schmiermittelraum 10 vorgesehen ist. Die Stirnseite der Welle 4 ist über den Stift 11 mit dem Lagerzapfen 12 verbunden,dessen Lagergehäuse von der Bohrung 13 im Gehäuse 1 gebildet wird. Die Schmierung dieses Lagetfe erfolgt Über den Schmiermittelkanal und die im Lagergehäuse eingelassene Ringnut 15.In the embodiment shown in Figures 1 and 2, the pump housing 1 is with the flange 2 of the Housing 3 of an electric motor connected. The shaft penetrating the flange is denoted by 4 and at 5 im Housing 1 sealed. For this purpose, the sealing rings 6 and 7 are provided, between which a via the bores 8 and 9 in the housing 1 supplied with oil lubricant chamber 10 is provided. The face of the shaft 4 is on the Pin 11 is connected to the bearing journal 12, the bearing housing of which is formed by the bore 13 in the housing 1. The lubrication of this position takes place via the lubricant channel and the annular groove 15 embedded in the bearing housing.

Mit dem Lagerzapfen 12 einstückig ausgebildet ist der Anker 16 mit dem Schlitz 17 für den Schieber 18. Durch den Lagerzapfen 12 ist der Anker 16 einseitig gelagert. Der Pumpenring für den Anker 16 wird gebildet durch eine zur Bohrung 13 exzentrische Bohrung 19 im Pumpengehäuse 1. DieWith the bearing pin 12 is formed integrally Armature 16 with the slot 17 for the slide 18. The armature 16 is supported on one side by the bearing pin 12. Of the The pump ring for the armature 16 is formed by a bore 19 in the pump housing 1 that is eccentric to the bore 13

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Einlaßöffnung 20 befindet sich in einemVGehäuse 1 abschließenden Deckel 21 und steht über den Stutzen 22 mit dem zu evakuierenden, nicht dargestellten Behälter in Verbindung. Die mit einem an sich bekannten Auslaßventil 2 3 versehene Auslaßöffnung ist mit 24 bezeichnet. Über den Schlauchanschlußstutzen 25 werden die abgepumpten Gase abgeführt. Im Deckel 21 ist außerdem noch die ölablaßschraube 2 6 angeordnet.Inlet opening 20 is located in a housing 1 at the end Lid 21 and is connected via the connector 22 to the container to be evacuated, not shown. The outlet opening provided with an outlet valve 23 known per se is denoted by 24. Via the hose connector 25 the pumped out gases are discharged. In the cover 21, the oil drain screw 26 is also arranged.

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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Welle 1 am Zapfen 12 befestigt. Eine andere Ausführungsform könnte darin bestehen, daß Zapfen und Anker vertauscht sind. Dann wäre die Welle direkt mit dem Anker zu verstiften und die Ankerlagerung durch den Zapfen 12 befände sich auf der der Welle H abgewandten Seite.In the illustrated embodiment, the shaft 1 is on Pin 12 attached. Another embodiment could consist in the fact that the pin and anchor are interchanged. then the shaft would have to be pinned directly to the anchor and the Anchor bearing through the pin 12 would be on the Side facing away from shaft H.

Aus der Figur 2 ist noch eine an sich bekannte Gasballasteinrichtung 27 ersichtlich. Außerdem ist das im Deckel 21 angeordnete ölschauglas 28 dargestellt. Schließlich sind in Figur 2 noch der Anker 16 mit dem Schlitz 17 und den Schiebern 18 sowie die Bohrungen 13 und. 19 gestrichelt eingezeichnet. A gas ballast device known per se is also shown in FIG 27 can be seen. In addition, the oil sight glass 28 arranged in the cover 21 is shown. Finally are in Figure 2 still the anchor 16 with the slot 17 and the Slides 18 and the holes 13 and. 19 drawn in dashed lines.

Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel für eine zweistufige Drehschieberpumpe nach der Erfindung ist das aus den Lagerzapfen 12 und 12 ■' sowie aus den Ankern 16 und 16' bestehende System einstückig ausgebildet. Zur Bildung des Lagergehäuses für den Lagerzapfen 12' und des Pumpenringes für den Anker 16' ist an dem Gehäuse 1 ein mit entsprechenden Bohrungen 13' und 19* versehener weiterer Gehäuseteil I¹ angebracht.In the embodiment shown in Figure 3 for a two-stage rotary vane pump according to the invention, the system consisting of the bearing journals 12 and 12 'and of the armatures 16 and 16' is formed in one piece. To form the bearing housing for the bearing journal 12 'and the pump ring for the armature 16', a further housing part I ¹ provided with corresponding bores 13 'and 19 * is attached to the housing 1.

Das aus den Ankern 16 und 16' und Lagerzapfen 12, 12' bestehende System weist bis auf den Lagerzapfen 12 einen durchgehenden Schlitz 17 auf, in dem sich die Drehschieber und 18' befinden. Im Bereich des Lagerzapfens 12' ist im Schlitz 17 das Führungselement bzw. Füllstück 29 angeordnet, daß aus einem Metallstück bestehen kann,= Dadurch wird eine Abdichtung der» Pumpenstufen voneinander und eine sichereThe consisting of the anchors 16 and 16 'and trunnions 12, 12' The system has, except for the bearing pin 12, a continuous slot 17 in which the rotary valve is located and 18 'are located. In the area of the journal 12 'is in Slot 17 the guide element or filler 29 is arranged, that can consist of a piece of metal, = This creates a seal between the »pump stages and a secure one

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Führung der Schieber 18 und 18' erreicht. Die Verbindung des Auslasses der ersten Pumpe mit dem Einlaß der zweiten Pumpe ist durch den im Gehäuseteil I¹ angeordneten Kanal 30 bewirkt.Guiding the slide 18 and 18 'reached. The connection of the outlet of the first pump to the inlet of the second pump is effected by the channel 30 arranged ^{in the housing part I 1.}

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Claims

EXPECTATIONS

1./ Rotary vane pump, in particular for vacuum generation, with a shaft-driven armature rotating within a pump ring and a bearing for the armature, characterized in that the armature (16) has a bearing pin (12), that the armature and bearing pin are in one piece are formed and that the drive shaft (H) for the armature (16) is connected to the bearing pin (12) or the armature (16) in the region of its end face. ^:

2. Rotary vane pump according to claim 1 _s, characterized in that armature (16) and bearing pin (12) have the same diameter. .

3. Rotary vane pump according to claim 1 or 2, characterized in that the pump ring for the armature (16) and the Bearing housing for the bearing journal (12) also in one piece trained.

4 "Rotary vane pump according to claim I _9, characterized in that the pump ring and the bearing housing are formed by bores (13, 19) in the pump housing (1) _β

5. Multi-stage rotary vane pump according to claim 1, characterized characterized in that each anchor (16,16 ') each one Bearing pin (12,12V) is assigned and that the whole system consisting of the anchors and the bearing journals is formed in one piece.

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6. Rotary vane pump according to claim 4, characterized in that that all anchors (16,16 ') and bearing journals (12,12') have the same diameter.

7. Rotary vane pump according to claim 5 or 6, characterized in that the entire system consisting of anchors (16,16) and bearing journals (12,12 ') except for an outer bearing journal (12) with a slot (17) for the slide (18,18 ') is provided and that in the area of the remaining bearing journals (12 ¹ ) guide elements or filler pieces (29) are provided in the slot (17).

8. Rotary vane pump according to one of the preceding claims, characterized in that it is associated with a known per se Gas ballast device (27) is provided.

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