首页> 中国专利> 真空泵、真空排气装置及真空泵的运转控制方法

真空泵、真空排气装置及真空泵的运转控制方法

摘要

本发明提供一种在不会发生失调、能够实现稳定的排气动作的真空泵、真空排气装置及真空泵的运转控制方法。真空泵具有:转子(21、22);驱动马达(35);磁耦合机构(50),其以第1阈值(Th1)以下的转动扭矩向所述转子传递所述驱动马达的转动力。该真空泵的运转控制方法为:当所述负载扭矩为比所述第1阈值(Th1)小的第2阈值(Th2)以下时,增大所述驱动马达(35)的转速,当所述负载扭矩超过所述第2阈值(Th2)且为所述第1阈值(Th1)以下时,减小所述驱动马达(35)的转速。

著录项

  • 公开/公告号CN103502650A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2014-01-08

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 ULVAC机工株式会社;

    申请/专利号CN201280011595.X

  • 发明设计人 宫田一哉;田边优作;上原崇介;

    申请日2012-03-02

  • 分类号

  • 代理机构北京华夏正合知识产权代理事务所(普通合伙);

  • 代理人韩登营

  • 地址 日本宫崎县

  • 入库时间 2024-02-19 21:36:01

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2016-04-27

    授权

    授权

  • 2014-02-12

    实质审查的生效 IPC(主分类):F04C28/08 申请日:20120302

    实质审查的生效

  • 2014-01-08

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用磁耦合来传递驱动力的真空泵、真空排气装 置及真空泵的运转控制方法。

背景技术

机械增压泵为变容积式真空泵,即,通过使配置在壳体内的两个 茧型转子均沿着相反方向同步转动来将气体由进气口向排气口进行 输送。在机械增压泵中,由于两转子之间以及各转子和壳体之间不接 触,因而造成的机械性损伤非常少,例如,与像油回转真空泵这样的 摩擦动作较大的真空泵相比,该机械增压泵具有能够减少驱动所需能 量的优点。

在机械增压泵中,由于用于收装两个转子的泵室内不需要润滑 油,因而由润滑油所造成的真空污染较少。另外,在泵运转时,为了 始终准确地维持两转子的转动相位和各转子的轴的中心,需要对用于 使各转子同步转动的齿轮和用于支承各转子的转轴的轴承等进行润 滑。因此,预先在用于收装上述齿轮的齿轮室中存积润滑油,在泵运 转时对各部进行润滑。

但是,排气口处压力的上升可能会使空气由壳体向收装马达的马 达室泄露,或者产生轴封漏油的现象。这样的问题在泵驱动初期,尤 其是在对真空腔进行排气,使其由大气压变成真空时容易产生。因此, 人们提出了如下一种真空泵:对壳体内部和马达室之间进行划分,使 马达和转子通过磁耦合连接,从而确保壳体内部和马达室之间的气密 性(例如参照下述专利文献1)。

【专利文献1】日本发明专利公开公报特开平6-185483号

但是,在具有磁耦合结构的机械增压泵中,当负载扭矩过大时, 则会产生马达和转子之间的磁性连接状态被解除的现象(失调)。当 发生失调时,由于不能进行正常的泵动作,因而需要使泵动作暂时停 止,之后再对泵进行重新启动。因此,当反复发生失调时,对被排气 系统(排气对象)的排气操作需要花费很长时间。

发明内容

鉴于上述情况,本发明的目的在于,提供一种不会发生失调、能 够实现稳定的排气动作的真空泵、真空排气装置及真空泵的运转控制 方法。

为了达成上述目的,本发明的一个技术方案所涉及的真空泵具 有:泵体部、驱动部、磁耦合机构、控制器。

上述泵体部具有:泵室,其具有进气口和排气口;转子,其配置 在上述泵室中,用来将气体从上述进气口向上述排气口进行输送。

上述驱动部具有:马达室,其邻接上述泵室;驱动马达,其配置 在上述泵室中,用来驱动上述转子转动。

上述磁耦合机构具有分隔部件、第1磁体、第2磁体。上述分隔 部件用于划分上述泵室和上述马达室且使两者保持气密性。上述第1 磁体安装在上述转子上。上述第2磁体安装在上述驱动马达上,通过 上述分隔部件与上述第1磁体磁性连接。上述磁耦合机构以第1阈值 以下的转动扭矩向上述转子传递上述驱动马达的转动力。

上述控制器具有检测部、转动控制部。上述检测部用于检测上述 驱动马达的负载扭矩。上述转动控制部用于控制上述驱动马达的转 速。当上述负载扭矩为比上述第1阈值小的第2阈值以下时,上述控 制器使上述驱动马达的转速增大,当上述负载扭矩超过上述第2阈值 且为上述第1阈值以下时,上述控制器使上述驱动马达的转速减小。

本发明的一个技术方案所涉及的真空排气装置具有第1真空泵、 第2真空泵、控制器。

上述第1真空泵具有泵室、转子、驱动马达、磁耦合机构。上述 泵室具有进气口和排气口。上述转子配置在上述泵室内,用于将气体 由上述进气口向上述排气口进行输送。上述磁耦合机构以第1阈值以 下的转动扭矩向上述转子传递上述驱动马达的转动力。

上述第2真空泵用于排出输送到上述排气口中的气体。

上述控制器具有检测部和转动控制部。上述检测部用于检测上述 驱动马达的负载扭矩。上述转动控制部用于控制上述驱动马达的转 速。当上述负载扭矩为比上述第1阈值小的第2阈值以下时,上述控 制器使上述驱动马达的转速增大,当上述负载扭矩超过上述第2阈值 且为上述第1阈值以下时,上述控制器使上述驱动马达的转速减小。

本发明的一个技术方案所涉及的真空泵的运转控制方法为:真空 泵具有:转子;驱动马达;磁耦合机构,其以第1阈值以下的转动扭 矩向上述转子传递上述驱动马达的转动力。

上述运转控制方法包括:检测上述马达的负载扭矩,

当上述负载扭矩为比上述第1阈值小的第2阈值以下时,使上述 驱动马达的转速增大。

当上述负载扭矩超过上述第2阈值且为上述第1阈值以下时,使 上述驱动马达的转速减小。

附图说明

图1为表示本发明的一个实施方式所涉及的真空排气装置的示意 结构图。

图2为表示本发明的一个实施方式所涉及的真空泵的示意剖视 图。

图3为表示上述真空泵的泵体部的具体结构的剖视图。

图4为说明上述真空泵的运转控制方法的流程图。

图5为表示上述真空泵的负载扭矩和马达转速之间关系的时序 图。

图6为表示上述真空泵的转速变化、进气侧压力及排气侧压力的 时间变化的一个实验结果。

具体实施方式

本发明的一个实施方式所涉及的真空泵具有泵体部、驱动部、磁 耦合机构、控制器。

上述泵体部具有:泵室,其具有进气口和排气口;转子,其配置 在上述泵室中,用来将气体从上述进气口向上述排气口进行输送。

上述驱动部具有:马达室,其邻接上述泵室;驱动马达,其配置 在上述泵室中,用来驱动上述转子转动。

上述磁耦合机构具有分隔部件、第1磁体、第2磁体。上述分隔 部件用于划分上述泵室和上述马达室且使两者保持气密性。上述第1 磁体安装在上述转子上。上述第2磁体安装在上述驱动马达上,通过 上述分隔部件与上述第1磁体磁性连接。上述磁耦合机构以第1阈值 以下的转动扭矩向上述转子传递上述驱动马达的转动力。

上述控制器具有检测部、转动控制部。上述检测部用于检测上述 驱动马达的负载扭矩。上述转动控制部用于控制上述驱动马达的转 速。当上述负载扭矩为比上述第1阈值小的第2阈值以下时,上述控 制器使上述驱动马达的转速增大,当上述负载扭矩超过上述第2阈值 且为上述第1阈值以下时,上述控制器使上述驱动马达的转速减小。

在上述真空泵中,驱动马达以第1阈值以下的转动扭矩向转子传 递转动力。第1阈值相当于在磁耦合机构没有失调的情况下能够使驱 动马达和转子同步转动的转动扭矩。磁耦合机构的失调在转子的转动 负荷超过驱动马达的转动负荷时发生,例如在泵驱动初期,排气口的 压力(背压)过度上升时容易发生。上述真空泵针对驱动马达的负载 扭矩设定第1阈值和第2阈值,根据检测出的负载扭矩的大小来控制 驱动马达的转速,从而在不会使磁耦合机构发生失调、实现稳定的排 气动作。这样例如能够在大气压到规定减压条件下实现稳定的排气动 作。

当上述负载扭矩超过上述第1阈值时,上述控制器可以使上述驱 动马达处于自由转动状态。

当检测出的负载扭矩超过第1阈值时,磁耦合机构失调的可能性 较大。因此,在上述真空泵中,当驱动马达的负载扭矩超过第1阈值 时,阻隔驱动马达的励磁,使其处于靠惯性转动的自由转动状态。这 样能够尽早解除磁耦合机构的失调状态。

本发明的一个实施方式所涉及的真空排气装置具有第1真空泵、 第2真空泵、控制器。

上述第1真空泵具有泵室、转子、驱动马达、磁耦合机构。上述 泵室具有进气口和排气口。上述转子配置在上述泵室内,用于将气体 从上述进气口向上述排气口进行输送。上述磁耦合机构以第1阈值以 下的转动扭矩向上述转子传递上述驱动马达的转动力。

上述第2真空泵用于排出输送到上述排气口中的气体。

上述控制器具有检测部、转动控制部。上述检测部用于检测上述 驱动马达的负载扭矩。上述转动控制部用于控制上述驱动马达的转 速。当上述负载扭矩为比上述第1阈值小的第2阈值以下时,上述控 制器使上述驱动马达的转速增大,当上述负载扭矩超过上述第2阈值 且为上述第1阈值以下时,上述控制器使上述驱动马达的转速减小。

在上述真空排气装置中,第2真空泵具有用于消除(缓解)第1 真空泵的背压的辅助泵的功能。较为典型的是,第2真空泵的排气量 小于第1真空泵的排气量。因此,第1真空泵针对驱动马达的负载扭 矩设定第1阈值和第2阈值,根据检测出的负载扭矩的大小来控制驱 动马达的转速。这样能够不会使磁耦合机构发生失调、实现稳定的排 气动作。

本发明的一个实施方式所涉及的真空泵的运转控制方法为如下 真空泵的运转控制方法,即,该真空泵具有:转子;驱动马达;磁耦 合机构,其以第1阈值以下的转动扭矩向上述转子传递上述驱动马达 的转动力。

上述运转控制方法包括检测上述马达的负载扭矩,

当上述负载扭矩为比上述第1阈值小的第2阈值以下时,上述驱 动马达的转速增大,

当上述负载扭矩超过上述第2阈值且为上述第1阈值以下时,上 述驱动马达的转速减小。

在上述真空泵的运转控制方法中,针对驱动马达的负载扭矩设定 第1阈值和第2阈值,根据检测出的负载扭矩的大小来控制驱动马达 的转速。这样能够在不会使磁耦合机构发生失调、实现稳定的排气动 作。

下面,参照附图说明本发明的具体实施方式。

图1为表示本发明的一个实施方式所涉及的真空排气装置的结构 示意图。本实施方式的真空排气装置10具有第1真空泵1和第2真 空泵11。

第1真空泵1的进气口通过真空阀V连接在腔C上,第1真空泵 1的排气口连接在第2真空泵11的进气口上。第1真空泵1作为用于 排出腔C内部空间气体的主泵而发挥作用,在本实施方式中,由机械 增压泵构成。另外,第2真空泵11作为用于消除第1真空泵1的背 压而进行排气的辅助泵而发挥作用。第2真空泵11的种类并没有特 别限定,例如,可以使用旋转泵,但除此之外,也可以使用隔膜泵和 涡旋泵等干式真空泵。

下面说明第1真空泵1的具体结构。

图2为表示第1真空泵1的示意剖视图。图3为表示泵体部的内 部结构的剖视图。在各图中,X轴方向和Y轴方向分别表示在水平面 内互相垂直的两个方向,Z轴方向表示与X轴方向和Y轴方向垂直的 竖直方向(重力方向)。

第1真空泵1由1个机械增压泵构成。第1真空泵1具有泵体部 2、驱动部3、转动传动部4。

泵体部2具有用于形成泵室23的第1壳体20。第1壳体20具有 连接未图示的真空腔的进气口201和连接其后的泵装置(例如旋转泵) 的排气口202。进气口201和排气口202分别与泵室23连通。泵室 23由第1壳体20和安装在第1壳体20两侧且使泵室23保持气密性 的分隔壁24、25来划定(形成)。

泵体部2具有一对转子21、22。转子21、22分别具有沿着Y轴 方向以平行状态延伸的转轴210、220。如图3所示,转子21、22具 有茧型的截面,相互邻近配置且收装在泵室23中。在该转子21、22 之间、转子21、22和第1壳体20之间、转子21、22和分隔壁24、 25之间分别保持有少许间隙(例如0.02~0.04mm)。

转轴210、220分别穿过分隔壁24、25,转轴210、220的一端部 位于驱动部3内的马达室33中。并且,转轴210、220的另一端部位 于转动传动部4内的齿轮室43中。

驱动部3具有安装在分隔壁24上且保持气密性的第2壳体30。 马达室33形成在第2壳体30的内部。在分隔壁24的靠马达室33一 侧分别设置有用于支承转轴210、220转动的轴承31和轴封32。

马达室33通过第1排气通路P1与泵室23连通。因而,马达室 33能够通过第1排气通路P1实现排气,在真空泵1运转时,与泵室 23中的压力保持一致。在本实施方式中,第1排气通路P1沿着Y轴 方向穿过分隔壁24。

驱动部3具有用于使转子21的转轴210转动的驱动马达35。驱 动马达35固定在第2壳体30上,并具有通过磁耦合机构50与转轴 210连接的驱动轴350。驱动马达35例如由DC无刷电机构成,通过 后述的控制器来控制驱动轴350的转数或者转动速度。

磁耦合机构50具有:内周侧磁体51,其呈环状且固定在转轴210 的周围;外周侧磁体52,其呈环状且固定在驱动轴350的周围,通过 该磁体51、52之间的磁性连接使转轴210和驱动轴350相互连接。

内周侧磁体51配置在支承部件53的外周部上,该支承部件53 固定在转轴210的顶端,外周侧磁体52配置在支承部件54的内周部 上,该支承部件54固定在驱动轴350上。内周侧磁体51和外周侧磁 体52隔着分隔部件55而相对配置。分隔部件55的周缘部保持气密 性地固定在形成于第2壳体30的内周面上的环状凸部30a上。配置 有内周侧磁体51的马达室33和配置有外周侧磁体52的大气室34由 分隔部件55来隔开。

转动传动部4具有气密性地安装在分隔壁25上的第3壳体40, 齿轮室43形成在第3壳体40的内部。在分隔壁25的靠齿轮室43一 侧分别设置有用于支承转轴210、220转动的轴承45和轴封46。

第3壳体40用于形成齿轮室43,该齿轮室43用于收装使转子 21、22相互逆向同步转动的齿轮机构。上述齿轮机构具有:同步齿轮 41,其固定在转轴210的端部上;同步齿轮42,其固定在转轴220 的端部上。这样,当马达35驱动转轴中的一个即转轴210使其以其 转动轴线为中心转动时,马达35的转动力通过同步齿轮41、42传递 给转轴中的另一个即转轴220。此时,转轴220和转轴210逆向转动。

在齿轮室43中存留有用于润滑齿轮机构的润滑油G。在同步齿轮 41、42的顶端固定有用于搅起润滑油G的搅油板47,通过同步齿轮 41、42的转动来向同步齿轮41、42和轴承45等供给润滑油G。从而 使转子21、22维持其相对位置的同时适当地转动。在第3壳体40上 设置有用于确认齿轮室43中的润滑油G的存留量的窗口44。并且, 在齿轮室43上设置有密封板48,其目的是为了防止因同步齿轮41、 42的转动所引起的润滑油G的飞散。密封板48大致呈平板形状且安 装在分隔壁25上,以罩住同步齿轮41、42的上部。

齿轮室43通过第2排气通路P2与马达室33相连通。这样能够 使齿轮室43通过第2排气通路P2实现排气,在真空泵1运转时,与 马达室33和泵室23中的压力保持一致。

在本实施方式中,第2排气通路P2通过第3壳体40、分隔壁25、 第1壳体20以及分隔壁24使齿轮室43与马达室33相连通。第2排 气通路P2主要由主通路部P21和连接通路部P22形成,该主通路部 P21沿着Y轴方向穿过分隔壁24、25,该连接通路部P22形成在第3 壳体40上。另外,也可以通过在第2壳体30上也形成相同的连接通 路部使主通路部P21和马达室33相互连接。

第1真空泵1还具有控制器60。控制器60具有:检测部61,其 用于检测驱动马达35的负载扭矩;转动控制部62,其用于控制驱动 马达35的转速。控制器60较为典型的是由具有运算部、存储部等的 计算机构成,例如可以与驱动部3组合为一体。

检测部61用于检测通过磁耦合机构50来使转子21转动的驱动 马达35的负载扭矩。负载扭矩的检测方法并没有特别限定,可以采 用人们公知的方法。例如,通过测定检测用线圈的两端电压,能够检 测出驱动马达35的负载扭矩,该检测用线圈串联连接在卷绕驱动马 达35的定子的励磁线圈上。

转动控制部62用于控制驱动马达35的转速。转速的控制方法并 没有特别限定,较为典型的是,通过控制马达的感应电动势来控制转 速。在本实施方式中,转动控制部62具有变频器。该变频器的形式 也没有特别限定,例如可以采用PWM(脉冲宽度调制)。

控制器60根据检测部61的输出结果来控制驱动马达35的转速。 即,当驱动马达35的负载扭矩为比第1阈值(Th1)小的第2阈值(Th2) 以下时,控制器60使驱动马达35的转速增大,另外,当驱动马达35 的负载扭矩超过第2阈值(Th2)且为第1阈值(Th1)以下时,控制 器60使驱动马达35的转速减小。

在这里,第1阈值(Th1)为在没有使磁耦合机构50发生失调的 情况下使转子21能够转动时的驱动马达35的最大驱动扭矩。磁耦合 机构50的失调表示内周侧磁体51和外周侧磁体52的磁性连接被解 除,而不能使驱动马达35的驱动轴350和转子21的转轴210同步转 动的状态。

第1阈值是在考虑磁耦合机构50的磁性连接力、第1真空泵1 的排气量[Pa/m3/s]、第2真空泵11的排气量[Pa/m3/s]、第1真空泵1 的动作压力等的基础上来确定的。即,由于失调产生时的负载扭矩(失 调扭矩)因马达的转速、泵的背压(排气口侧的压力)等而发生变化, 因此在考虑上述各条件的基础上来设定第1阈值(Th1)。在本实施 方式中,第1阈值(Th1)为0.8N·m。

第2阈值(Th2)被设定为小于第1阈值(Th1)的适当的值。当 驱动马达35的负载扭矩为第2阈值(Th2)以下时,控制器60使驱 动马达35的转速增大,当上述负载扭矩超过第2阈值(Th2)且为第 1阈值(Th1)以下时,控制器60使驱动马达35的转速减小。即, 在本实施方式中,通过以比第1阈值(Th1)小的第2阈值(Th2)为 基准来减小驱动马达35的转速,能够可靠地防止磁耦合机构50的失 调,实现稳定的排气动作。第2阈值(Th2)可以适当地进行设定, 在本实施方式中,第2阈值(Th2)为0.55N·m。

第2阈值(Th2)可以为驱动马达35的额定扭矩。由此能够有效 地驱动驱动马达35,减少耗电量。另外,第2阈值(Th2)并不局限 于设定成与驱动马达35的额定扭矩相同的值,例如,可以在考虑额 定转速下的负载扭矩变动的基础上,将第2阈值(Th2)设定为稍大 于上述额定扭矩的值。

另外,当驱动马达35的负载扭矩超过第1阈值(Th1)时,控制 器60使驱动马达35处于自由转动状态。当检测出的负载扭矩超过第 1阈值时,磁耦合机构失调的可能性较大。因此,在上述真空泵中, 当驱动马达的负载扭矩超过第1阈值时,切断驱动马达的励磁,使其 处于靠惯性转动的自由转动状态。这样能够提早解除磁耦合机构的失 调状态。

下面对本实施方式的真空排气装置10的动作进行说明。

参照图1,腔C的内部为大气压,真空阀V处于打开状态。在该 状态下,第1真空泵1和第2真空泵11同时被驱动。

在第1真空泵1中,马达35运转,通过磁耦合机构50使转轴210 和驱动轴350一起转动,从而带动泵室23内的转子21转动。转轴210 的转动力在转动传动部4中被传递给转子22的转轴220,从而使转子 22与转子21同步逆向转动。通过该转子21、22的转动来使泵体部2 进行如下规定的泵动作:使由进气口201所吸入的气体向排气口202 排出。

此时,控制器60使驱动马达35以第1阈值(Th1)以下的转动 扭矩转动,通过磁耦合机构50向转子21传递转动力。第1阈值(Th1) 相当于在磁耦合机构50没有发生失调的情况下能够使驱动马达35和 转子21同步转动的转动扭矩。

伴随着泵室23的压力的降低,通过第1和第2排气通路P1、P2 来使马达室33和齿轮室43实现减压。由此使泵室23和邻接泵室23 的马达室33及齿轮室43之间的差压变小,因而能够防止因泵室23 中的压力泄漏所引起的泵性能的降低。

在第1真空泵1驱动时,第2真空泵11始终被驱动。第2真空 泵11用于消除第1真空泵1的背压,即,对输送到排气口202的气 体进行排气。

在真空排气装置10的启动初期,第1真空泵1对处于大气压下 的腔C进行排气。因此能够使第1真空泵1的排气口202处的压力达 到大气压以上。此时,虽然泵室23内的气体逆流向马达室33,但是 由于磁耦合机构50的分隔部件55对马达室33侧和驱动马达35侧进 行分隔且使之保持气密性,因此使用于轴封等的润滑油不会向驱动马 达35侧流出,从而能够防止润滑油泄漏到泵外。

另外,在真空排气装置10的启动初期,由于第1真空泵1的背 压较大,因而使转子21的转动负荷大于驱动马达35的转动负荷,从 而容易使磁耦合机构50产生失调。为了解决此问题,控制器60如下 控制驱动马达35的转速。

图4为表示控制器60控制驱动马达35的控制流程图。图5为表 示驱动马达35的负载扭矩和转速的时间变化的一个例子的时序图。

控制器60根据检测部61的输出结果来测定驱动马达35的负载 扭矩(步骤1)。之后,当测定出的负载扭矩为第3阈值(Th3)以 上第2阈值(Th2)以下时,由控制器60来执行驱动马达35的加速 控制即转速的增大控制(步骤2、3、4)。在这里,第3阈值(Th3) 小于第2阈值(Th2),相当于比磁耦合机构50失调时所检测出的负 载扭矩大的值。第3阈值(Th3)的值并没有特别限定,例如为0.13N·m。

当驱动马达35的负载扭矩为第3阈值(Th3)以上第2阈值(Th2) 以下时,使转速增大,从而能够在防止磁耦合机构50的失调的前提 下,提高第1真空泵1的排气量。在本实施方式中,将驱动马达35 的转速控制在0~3500rpm的范围内。

在图5中,区间D1、D2对应于从驱动马达35启动开始到其达到 最大转速时的时间。由于在该时间点,驱动马达35的负载扭矩还没 有达到第2阈值(Th2),因而以最大转速来驱动驱动马达35。

另外,由于第2真空泵11的排气量小于第1真空泵1的排气量, 因而使第1真空泵1的背压逐渐上升,驱动马达35的负载扭矩也随 之逐渐上升。当驱动马达35的负载扭矩超过第2阈值(Th2)且为第 1阈值(Th1)以下时,由控制器60来执行使驱动马达35转速减小 的控制(步骤2、5、6,区间D3)。从而能够防止磁耦合机构50的 失调,稳定地继续进行由转子21的转动所引起的排气动作。

还有,当驱动马达35的负载扭矩超过第1阈值(Th1)时,控制 器60判断为驱动马达35处于过负荷状态,根据需要发出出错信号, 使驱动马达35停止运转(步骤8)。

当通过进行驱动马达35的转速减小控制而使负载扭矩变为第2 阈值(Th2)以下时,控制器60再次执行驱动马达35的转速上升控 制(步骤2~4,区间D4)。然后,通过执行与上述相同的控制,从 而由第1和第2真空泵1、11来对腔1进行排气(区间D5、D6)。

区间D7表示在进行驱动马达35的转速减小控制时,磁耦合机构 50发生失调的时间。当驱动马达35的负载扭矩为第3阈值(Th3) 以下时,控制器60判定磁耦合机构50发生失调,停止向驱动马达35 供电,从而使驱动轴350处于自由转动状态(步骤3、7)。因而能够 提早解除磁耦合机构50的失调状态。然后,通过由控制器60再次执 行驱动马达35的转速增大控制,从而重新开始进行腔1的排气动作。 当腔C达到目标压力后,控制器60使驱动马达35继续被驱动,以使 腔C维持目标压力。另外,在使泵停止运转时,控制器60使向驱动 马达35的供电停止。

如上所述,采用上述本实施方式,根据驱动马达35的负载扭矩 来控制转速,能够防止磁耦合机构50的失调,并且能够继续进行排 气动作。因而能够使腔C提早达到目标压力。另外,能够通过第1真 空泵1对腔C进行真空排气,使其由大气压变为目标压力。

图6为表示从第1真空泵1的启动开始到其达到目标压力时的驱 动马达35的转速变化的一个测定结果。进气口201的压力(P1)和 排气口202的压力(P2)的时间变化在图6中也有表示。使用内容积 20L的真空腔C来进行测定。如图6所示,采用本实施方式能够使磁 耦合机构50不发生失调、实现稳定的排气动作。

上面已经对本发明的实施方式进行了说明,但是本发明并不局限 于此,可以根据本发明的技术思想进行各种变形。

例如,在上述实施方式中,在控制第1真空泵1的驱动马达35 的转速时,针对驱动马达35的负载扭矩设定第1~3阈值(Th1~Th3), 但是阈值的大小、所设定的阈值的数量并不局限于上述例子,可以对 其进行适当地变更。

另外,在上述实施方式中,使用机械增压泵作为第1真空泵1, 但是并不局限于此,本发明也可以适用于多级罗茨泵和涡旋泵等其他 干式真空泵。

【附图标记说明】

1:第1真空泵;2:泵体部;3:驱动部;10:真空排气装置; 11:第2真空泵;21、22:转子;23:泵室;35:驱动马达;50:磁 耦合机构;51:内周侧磁体;52:外周侧磁体;55:分隔部件;60: 控制器;61:检测部;62:转动控制部;201:进气口;202:排气口。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号