用于叶片泵的叶片及叶片泵

摘要

本发明涉及一种用于叶片泵(60)的、特别用于真空泵的叶片(10)，其中，叶片(10)从转子(66)在泵室(64)中可围绕旋转轴线旋转且可在纵向方向上在转子(66)中引导，该叶片具有：上侧(12)和下侧(14)；前侧(16)和对置于前侧(16)的后侧(18)；至少一个端侧(20)，其中，叶片(10)具有由第一塑料材料制成的基体(22)以及设置在基体(22)上、形成端侧(20)且由第二塑料材料构成的叶片端部(24)，且其中，基体(22)具有由叶片端部(24)成形成的固定部分(26)，其中，固定部分(26)具有至少一个凹槽(36、38、40、42)，所述凹槽在横向于前侧和/或后侧(16、18)延伸的横向方向上延伸。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于叶片泵的叶片，特别用于真空泵，以及涉及一种叶片泵，特别是真空泵。

背景技术

例如在WO 02/25113 A1已知具有匹配叶片的叶片泵。在此所示的叶片具有上侧和下侧，用于贴靠到泵室的底部和顶部上，其中，叶片也提供前侧和对置于前侧的后侧，用于限界形成在泵室中的压力室。在此，叶片提供两个端侧，用于可滑动地贴靠在泵室的外周侧内壁上，其中，叶片包括由第一塑料材料制成的基体和模制到基体上的、形成叶片的端侧的、且由第二塑料材料构成的叶片端部。在此，基体优选由相对有利的热固性塑料制成，其中，叶片端部优选由热塑性塑料构成，热塑性塑料具有耐损和耐磨特性。在此，基体具有固定部分，其由叶片端部变形而成且具有平行于叶片的端侧延伸的导槽。该导槽特别在叶片端部变形时由第二塑料材料填充。

发明内容

基于在WO 02/25113 A1中已知的这样的叶片，本发明的目的在于，提供一种叶片以及关联的叶片泵，其特别可在更高的温度下可靠地工作，且也具有优选更高的泵功率。

该目的通过具有权利要求1的特征的叶片实现。特别地，这样的叶片提出，固定部分具有至少一个凹槽，该凹槽在横向于前侧和/或后侧延伸的横向方向上延伸。设置在固定部分中的这样的凹槽具有下述优点，即，端侧可以可靠地模制在基体上，使得泵也可在很高的温度下和/或在更大尺寸的泵中，且特别在更高构建的叶片的情况下可靠地运行。即，在已知的叶片中已证实，在更高的运行温度下由于不同塑料的不同膨胀系数叶片端部不再可靠地锚定在基体上，而特别在垂直于上侧或下侧延伸的方向上相对于基体有限地移动。通过设置所述至少一个凹槽，且优选设置多个凹槽，其横向方向上设置在固定部分上，且在模制叶片端部时叶片端部的第二塑料材料啮合到该凹槽中，实现了叶片端部在固定部分上的改进布置。构建有这样的叶片的叶片泵可在更高的运行温度下使用。此外，叶片也可在垂直于上侧或下侧延伸的方向上更高地构建，而不会威胁到叶片端部在基体上的可靠连接。整体而言，由此可提供叶片泵的功率提高。

在此，所述至少一个凹槽优选具有平行于上侧和/或下侧延伸的保持面。特别地，在基体中，垂直于上侧和/或下侧作用到叶片端部上的作用力可被导入该保持面中。由此可避免叶片端部在垂直于叶片的上侧和/或下侧的方向上移动或脱离。

在此优选地，叶片可在两个端侧上设置由第二塑料材料制成的叶片端部；这样的叶片用于应用在单叶片式的叶片泵中。

在此，端侧可以直接可滑动地贴靠在泵室的外周侧的内壁上，或可在端侧与内壁之间设置有滑动介质，例如油膜。

有利地，叶片端部的轮廓在端侧的上侧或下侧的俯视图中轴对称于另一叶片端部的轮廓，其中，对称轴线特别是叶片的旋转轴线或中间竖轴线。

优选地，所述至少一个凹槽在竖向方向上被设置在固定部分的中间区域中。由此产生叶片端部在基体上的均匀锚定。

替选地或额外地，所述至少一个凹槽有利地设置在固定部分的上侧和/或下侧的区域中。这样的凹槽也有利于将叶片端部固定地锚定在基体上。

一个或更多个凹槽在此可被构建成使得其在横向方向上延伸完全通过固定部分。当然同样可设想，凹槽被构建成“袋”槽，且在横向方向上设置底部，其特别由固定部分形成。

下述情况是特别有利的，即，当所述至少一个凹槽在纵向方向上，即，在垂直于叶片的端侧的方向上看具有底切。由于这样的底切防止各叶片端部可能在纵向方向上在叶片运行中从基体升起。整体而言，提供了叶片端部在基体上的额外的、更好的锚定。

在此当所述至少一个凹槽在横向方向上看被构建成T形的时，且特别当T-梁形成底切时是有利的。这样的凹槽可通过简单的方式实现，且尽管如此导致可靠地锚定叶片端部。

特别地可设想，在固定部分上设置有多个和/或不同构建的凹槽，其匹配对叶片端部或叶片的各要求。

此外下述情况是有利的，即，当固定部分在横向方向上看在固定部分的前侧和后侧上分别具有导槽，其中，两个导槽侧向相互错开延伸地设置。与此相反地，在根据WO 02/25113 A1的现有技术中设置两个纵导槽，其在叶片的相同横向平面中。由于导槽的错开布置，可实现叶片端部在基体上的更好的锚定。

在此可设想，限界两个导槽的、背向基体的导槽过梁通过在上侧和/或下侧的俯视图中看的倾斜于前侧和/或后侧延伸的壁部分连接。通过设置这样倾斜延伸的壁部分，可提供作用到叶片端部上的作用力更好地被力导入到基体中。此外，产生叶片端部在基体上更好的锚定。

叶片端部如这样地可优选在俯视图中看被构建成与叶片的中间纵平面不对称地延伸。由此产生叶片端部对泵室的外壳形的内壁的最佳匹配以及有利的作用到叶片端部上的力分布。

叶片端部在此在俯视图中具有第一凸出部分和平的、倾斜于叶片的前侧和/或后侧延伸的第二部分，其中，第二部分优选在叶片泵运行中面对低压室。已经示出，叶片的这样的轮廓正好有利于好的泵性能。

此外下述情况是有利的，即，当至少一个另一平的、同样倾斜于前侧和/或后侧延伸的第三部分连接到第二部分上时，其中，第三部分与第二部分相比与前侧和/或后侧夹成的角度小，或第三部分平行于第二部分延伸。已经示出，这样的轮廓导致泵的其他有利特性。

本发明的目的同样通过叶片泵，特别通过真空泵实现，其设置泵室、在泵室中可旋转被支承的转子以及在转子中在径向方向上可引导地被支承的、根据本发明的叶片。

附图说明

可在下文中获得本发明的优点和单个的设计方案，结合其进一步描述和说明本发明的实施例。附图中：

图1为根据本发明的叶片的透视图；

图2为根据图1的叶片的俯视图；

图3为根据图1的具有分开示出的叶片端部的叶片的视图；

图4以正视图示出根据图1的叶片的基体；

图5以侧视图示出根据图4的基体；

图6以俯视图示出根据图4的基体；

图7从斜上方以透视图示出根据图4的基体；

图8示出图3中的叶片端部的放大视图；以及

图9示出具有根据图1的叶片的根据本发明的叶片泵。

具体实施方式

在图1至3中示出用于叶片泵的根据本发明的叶片10，例如在图9中示出该叶片泵。叶片10具有上侧12和下侧14。此外，叶片具有垂直于其延伸的前侧16和后侧18。叶片10在叶片的自由端部24上提供两个端侧20。在此，叶片10包括基体22，基体有第一塑料材料制成，该第一塑料材料是相对有利的、坚韧的且形稳定的，如具有玻璃纤维的PPS。在基体22上设置形成端侧20的叶片端部24，其由耐磨材料制成，如PEK或曝光的PA66。在此，叶片端部24被模制在固定部分26上，其特别可在图4至7中很好地看到。

如在图1、2和3中清楚的是，基体22分别具有封闭的前侧16和封闭的后侧18，其中，基体整体被构建成框架形式的，具有倾斜于前侧16和后侧18延伸的过梁28。

优选地在两组分压铸法中，叶片端部24被模制到基体22上。

如在图4至7中清楚的是，仅示出不带有叶片端部24的基体22，固定部分26在其前侧和后侧的区域中分别提供平行于端侧20延伸的导槽30、32。在此，导槽不位于垂直于前侧或后侧16、18延伸的共同平面中，而被布置成侧向相互错开。

如特别在根据图6的俯视图中清楚的是，限界两个导槽30、32的两个导槽过梁33通过壁部分34相互连接，该壁部分在俯视图中倾斜于前侧16和后侧18延伸。

如同样在图4至7中清楚的是，两个固定部分26分别具有四个凹槽36、38、40、42，其在横向于前侧16和后侧18延伸的方向上延伸。

凹槽36和38在此分别被设置在固定部分26的中心区域中，且分别具有两个平行于上侧和/或下侧12、14延伸的保持面43和底部45。在此，凹槽38从基体22的前侧16引入；凹槽40从基体22的后侧18引入。

如在图5中可清楚看到的那样，在凹槽36与28之间有过梁44；凹槽36和38因此不完全在横向方向上延伸通过固定部分26。可设想也设置凹槽，其完全在横向方向上延伸通过固定部分。

如例如在图2或4中清楚的是，凹槽38在的叶片10的纵向方向上，即，垂直于端侧20看具有底切46。在此，凹槽38被构建成T形的，其中，底切46由T-梁的自由端部形成。在叶片端部24喷射时，底切46填充有叶片端部24的材料。由此，可实现叶片端部24在基体22上的可靠锚定。特别地在更高的温度下，垂直于上侧和/或下侧作用的作用力可被导入保持面43中和导入底切46中。由此不会进行叶片端部24在垂直于叶片端部24的上侧和/或下侧的方向上从基体22的运动或脱离。

在更高构建的叶片10中，即，在上侧12与下侧14进一步间隔的叶片中，可设想在固定部分26上设置其他对应于凹槽38和40的凹槽。

如特别在根据图3的俯视图中清楚的是，叶片端部24被构建成非对称的，其中，叶片端部相对于中间竖轴线48轴线对称。在图3的在图8中放大的示出叶片端部24的凹口中，可清楚地看到，叶片端部24具有凸出部分50，该凸出部分设置成在泵60运行中用于滑动贴靠到泵室64的内壁68上。平的、倾斜于前侧16和后侧18延伸的第二部分52连接到凸出部分50上。在此，第二部分52与叶片10的后侧18形成角度α，该角度α在30°至60°的范围中，且特别在55°的范围中。在运行中，第二部分52面对低压室。

平行于第二部分52延伸的、恢复的第三部分54连接到第二部分52，第三部分通过中间部分56与部分52连接。也可设想，第三部分54平行于第二部分52延伸，且特别恢复至第二部分。

在端部部分的上侧和下侧上可看到模制点58。

图9示出不带有顶部的真空泵60，真空泵具有壳体62，该壳体包围泵室64。转子66可旋转地被支承在壳体62中，在图1至7中所示的叶片10以叶片缝隙在叶片10的纵向方向上可移动地支承在转子中。在泵运行中，叶片端部24可滑动地贴靠在泵室64的外周侧内壁66上。由此叶片10将泵室64分成不同的压力室。在运行中，转子66围绕其旋转轴线沿着箭头68旋转，由此通过设置在壳体62中的入口70吸入空气或其他流体，例如油，且通过另一出口72输送空气或其他流体。

在图9中所示的具有如在图1至8中所示的叶片10的叶片泵具有下述优点，即，在更高的温度下叶片端部24可靠地锚定在基体22上。尽管如此由于基体材料以及叶片端部24材料的不同温度系数可阻止下述情况，即，在高温度下或在竖向方向上高构建的叶片的情况下，基体22上的叶片端部24可能松脱或滑落。