摇摆活塞式无油机械真空泵这种泵的结构和工作原理如图4-11和图4-12所示。图4-11中，斜轴1用轴承15、16支撑于下泵座9上，其上端轴线yy与xx'成倾转斜角a，其交点O为摆动中心，当电机带动轴1旋转时，轴yy'产生以O为中心，以xOx'为轴线，锥顶角为2a的旋转运动。由于轴承17、18及波纹管6的作用，摆动活塞5仅产生圆周方向的上下摆动，无旋转运动。隔板19将摆动活塞5分隔成吸气腔和排气腔（见A向剖视）。当5在4和9之间作摆动时，形成切线AA'和BB'，并随着斜轴1旋转，此两切线不断将气体由吸气口赶向排气口。排气阀11是单向阀，用于防止气体返流人泵内，运动件产生的不平衡力由平衡块2、13来平衡。金属波纹管6主要作用是将抽气腔与轴承润滑腔隔离，并防止活塞5转动。5的内外球面由活塞环10、12密封，0形密封圈7用于防止大气漏入泵腔，上盖4、下泵座9、泵体8内开有冷却水槽，加强泵的冷却。
摇摆活塞式无油机械真空泵的特点如下。
①无油、干燥、清洁。
②允许工作压力范围为1×103~4×10-2Pa。作为前级泵使用时，其排出压力可达1×105Pa，压缩比可达12；作为增压泵使用时，极限真空压力可达4×10-2Pa，压缩比可达100.
③摇摆活塞与上下泵盖间不接触，活塞内外球面采用能自润滑的活塞环密封，并由活塞胀圈自动补偿磨损量，波纹管进行了特殊处理，寿命长。
④泵的主要材料是1Cri8Ni9Ti，活塞环采用四氟充填，耐腐蚀性好，适用于多种气体。
