Вертикальный турбомолекулярный насос Советский патент 1983 года по МПК F04D19/04 

Изобретение относится к вакуумной технике.

Известен вертикальный турбомолекулярный насос, содержащий корпус, ротор с магнитными подшипниками, причем момент инерции ротора относительно оси врашения больше момента инерции относительно поперечной оси, проходящей через центр тяжести ротора 1.

Недостатком такого насоса является большой радиальный размер ротора по сравнению с его высотой, что не позволяет получить достаточную компрессию.

Наиболее близким к изобретению является вертикальный турбомолекулярный насос, содержащий корпус и расположенный в нем ротор с внутренней полостью, установленный на гибком стержне, опирающемся на подпятник 2.

Однако в известном насосе не достигается динамическая уравновешенность ротора.

Целью изобретения является уменьщение динамической неуравновешенности ротора.

Указанная цель достигается тем, что в вертикальном турбомолекулярном насосе, содержащем корпус и расположенный в нем ротор с внутренней полостью, установленный на гибком стержне, опирающемся на подпятник, подпятник расположен выше центра тяжести ротора.

На фиг. 1 изображен насос, продольный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. I.

Вертикальный турбомолекулярный насос содержит корпус 1 и расположенный в нем ротор 2 с внутренней полостью, установленный на гибком стержне 3, опирающемся на подпятник 4, расположенный выще центра тяжести ротора 2.

Подпятник 4 запрессован в стакан 5 демпфера.

Демпфер содержит корпус 6, заполненный маслом. Стакан 5 в верхней части снабжен пружинами 7. Станка 5 размещен в корпусе 6 с зазором 8. Ротор 2 приводится во вращение электродвигателем 9.

Работа турбомолекулярного насоса осуществляется следующим образом.

Ротор 2 раскручивается с помощью высокочастотного электродвигателя 9. При вращении ротор 2 опирается поверхностью стержня 3 на подпятник 4. Так как подпятник 4 запрессован в стакан 5 демпфера, то возникающие при вращении ротора 2 высокочастотные и низкочастотные колебания гасятся. При этом пружины 7 в совокупности со стержнем 3 гасят низкочастотные колебания, а зазор 8 - высокочастотные. Величина жесткости пружины 7, а также величина зазора 8 выбирается в зависимости от следующих факторов: массы ротора; момента инерции ротора относительно оси

вращения; момента инерции ротора относительно поперечной оси, проходящей через центр тяжести ротора.

Благодаря расположению центра тяжести ротора 2 ниже осевой точки опоры за счет силы собственного веса ротора 2 появляется дополнительный стабилизирующий фактор, защищающий роторную систему от сил гидроскопического происхождения.

Кроме того, осевая игольчатая опора представляет собой комбинированный радиально-упорный подщипник скольжения и обеспечивает эффективное демпфирование ротора.

Радиальный размер ротора предлагаемого насоса может находиться вне зависимости от его высоты, что позволяет изготавг ливать роторы с оптимальным количеством ступеней, от числа которых зависит величина предельного остаточного давления, достигаемого с помощью турбомолекулярного насоса.

Фиг2

ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ТУРБОМОЛЕКУЛЯРНЫЙ НАСОС, содержащий корпус и расположенный в нем ротор с внутренней полостью, установленный на гибком стержне, опирающемся на подпятник, отличающийся тем, что, с целью уменьщения динамической неуравновещенности ротора, подпятник расположен выще центра тяжести ротора. сл со О5 со сд сг