[发明专利]干式真空泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种干式真空泵，该真空泵包括安装在润滑支承轴承和泵级之间用于对润滑剂进行密封的装置。本发明尤其适用于包括两个旋转凸轮轴的罗茨干式真空泵或爪型干式真空泵，或者螺旋式或螺杆式泵或以另外的相似原理工作的泵。

背景技术

这种泵通常包括一个或多个串联安装的泵级，其中待泵送的气体在进气口和排气口之间流动。现有技术的真空泵包括旋转的凸轮泵又称为双凸轮或三凸轮罗茨泵，和双爪泵也称为爪型泵。

旋转的凸轮泵包括具有相同轮廓且在定子内部以相反的方向旋转的两个转子。在转动期间，所泵送的气体被截获于限定在转子和定子之间的自由空间内，由转子驱动到后续级或在第一级后被驱动到排气口。运行时，在转子和定子之间不产生任何机械接触，因此在泵级中可能完全没有油。

转子通过旋转轴承载，该旋转轴通过在轴端安装的马达驱动室的润滑支承轴承来支撑。该马达驱动室通过用于对润滑剂进行密封的装置与泵级隔离开，由此旋转轴总是易于旋转的。

在运转时，轴在润滑支承轴承中的转动会产生润滑剂雾，当遭受压力变化时，该润滑剂雾存在向泵级迁移的风险。现在，必须的是在称为“干式”运行的应用中不应当在泵级中存在油或油脂的痕迹，所述应用例如为半导体基底的制造方法。

现有技术中已经存在对润滑剂进行密封的装置，该装置包括润滑剂偏转器或挡板和称为唇形密封的摩擦密封环。润滑剂偏转器安装在位于润滑支承轴承和摩擦密封环之间的旋转轴上，并在运行中与该旋转轴相连接地转动。偏转器通过离心力的作用使润滑剂偏转并通过小管将该润滑剂输送到马达驱动室的底部，所述小管的入口定位成面对润滑剂偏转器的端部，所述小管的出口通向马达驱动室的底部。这个装置保持限定在马达驱动室内部的润滑剂。如果润滑剂残余物仍将越过润滑剂偏转器，那么摩擦密封环形成第二安全元件。然而，这种安全措施经证明是不充分的。生产产量的增加导致真空泵工作温度的增加，这也使得摩擦密封环更为易碎。此外，摩擦密封环的任一侧压力变化的反复增加—这与流过润滑剂偏转器的润滑剂的腐蚀相关联—可能导致摩擦密封环的过早磨损，并且需要以更接近的间隔保养，每次中断涉及半导体制造装置的停机和真空泵的停机，这样的成本太高。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种干式真空泵，该真空泵包括润滑剂密封装置，该密封装置安装在润滑支承轴承(被润滑的支承轴承)和泵级之间，该真空泵的使用寿命增加。

为此，本发明的对象是干式真空泵，该真空泵包括：

-至少一个泵级，

-通过润滑支承轴承支撑的至少一个旋转轴，

-至少一个润滑剂偏转器(转向器，导流器)和至少一个安装在旋转轴上的密封环，该密封环安装在润滑剂偏转器和泵级之间，该润滑剂偏转器安装在润滑支承轴承和密封环之间，

-第一贮存器，该第一贮存器包含液体润滑剂的第一储备，该第一储备在第一容积中与润滑支承轴承连通，

-润滑剂飞溅单元，该润滑剂飞溅单元在第一贮存器中安装在该旋转轴上，该润滑剂飞溅单元的一端浸入(浸浴)在液体润滑剂的第一储备中。

该真空泵具有第二贮存器，该第二贮存器包括液体润滑剂的第二储备，该第二贮存器与第一贮存器通过分隔壁隔开，该分隔壁具有连通孔，该连通孔使得液体润滑剂的第一和第二储备相互连通。一具有一个入口的润滑剂返回通道定位成朝向所述润滑剂偏转器，该润滑剂返回通道在液体润滑剂的第二储备上方开口通入第二贮存器的第二容积中。

在运行期间，包含第一润滑支承轴承和润滑剂飞溅单元的第一容积具有内部雾状环境，该环境包括气体和润滑剂的混合物，它特别是通过润滑剂飞溅单元的转动产生，并使得真空泵的滚柱轴承能被润滑。该环境通过分隔壁与润滑剂返回通道所通入的第二贮存器的环境隔开。由于第二贮存器既不包含润滑剂飞溅单元，也没有任何其他的在真空泵的运行期间运动的转动元件，因此它在液体润滑剂上方具有没有任何润滑剂雾的平静的气体环境，液相和气相彼此很好地分离。