專利名稱:鼠籠式聚氣導流裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型提供了一種鼠籠式聚氣導流裝置。
背景技術:
廣泛應用于高真空領域的分子泵,因能獲得無油蒸汽污染的清潔真空,代表了當今高真空技術的主要發(fā)展方向。目前,分子泵在發(fā)達國家的市場占有率已超過80%。近年來我國的高真空產業(yè)中,渦輪分子泵的研發(fā)、制造以及市場占有率也有了迅猛的發(fā)展。但是, 國產與進口的渦輪分子泵相比較,無論在抽速、極限真空,還是在安全可靠運行等方面仍有著相當的差距。作為傳統(tǒng)的雙軸流臥式渦輪分子泵,吸氣口一般設置在轉子中央上方,其抽氣路徑是真空室的氣體分子通過吸氣口擴散傳輸至轉子的中央空間后,被設置在轉子兩邊的由多級動、靜葉輪組成的渦輪抽氣單元抽走。作為分子泵的吸氣口與兩個渦輪抽氣單元之間形成的轉子中央空間,主要用來保障氣體分子在吸氣口與兩個渦輪抽氣單元間的傳輸所需的足夠流導,以免影響分子泵的有效抽速。但是,這個轉子中央空間的存在,影響了分子泵的單位體積抽氣性能的提升。因為,人們在實際使用中,總是青睞良好的抽氣性能同時,又兼有結構緊湊、體積小巧便于安裝和運輸的真空泵。
發(fā)明內容本實用新型的目的在與提供一種安裝在雙軸流臥式渦輪分子泵轉子轉軸中央空間的鼠籠式聚氣導流裝置,該裝置隨分子泵的轉子轉軸高速旋轉時,作為一個抽氣級,直接將來自吸氣口的氣體分子匯聚、壓縮后,再傳輸至位于鼠籠式聚氣導流裝置左右兩邊的由多級動、靜葉輪組成的渦輪抽氣單元,繼續(xù)實施抽氣,以獲取系統(tǒng)的高真空。因此,在不影響氣體分子傳輸所需的足夠流導情況下,通過本實用新型的使用,既充分利用了分子泵殼體內的空間,又提升了分子泵的抽氣性能。為實現(xiàn)上述目的,一種由端蓋和有相當厚度的圓桶壁固定組裝成一體的鼠籠式聚氣導流裝置,其特征在于a.所述的有相當厚度的圓桶壁上設置多條平行于圓桶中心轉軸的矩形氣道,氣道的長度小于圓桶壁的寬度;b.所述的端蓋上設置氣道和轉軸安裝孔。本實用新型鼠籠式聚氣導流裝置所采用的技術方案是由圓桶結構演變的鼠籠式聚氣導流裝置,就是在相當厚度的圓桶壁上設置多條平行于圓桶中心轉軸的矩形氣道,使圓桶內外氣體分子互相聯(lián)通。當鼠籠式聚氣導流裝置與轉子兩邊的渦輪抽氣單元同軸高速旋轉時,圓桶壁上的矩形氣道匯聚、壓縮來自吸氣口的氣體分子,經圓桶兩頭端蓋處氣體通道的傳輸,再被位于鼠籠式聚氣導流裝置左右兩邊的渦輪抽氣單元抽走。本實用新型的有益效果在不改變雙軸流臥式渦輪分子泵結構的基礎上,利用分子泵的吸氣口與兩個渦輪抽氣單元之間形成的轉子中央空間,同軸安裝鼠籠式聚氣導流裝置,使來自吸氣口的氣體分子在擴散作用基礎上增加了本實用新型鼠籠式聚氣導流裝置對氣體分子的抽氣作用,由此提高了渦輪抽氣單元的工作壓強,從而提升了分子泵的抽氣速度和極限真空度,也相應提升了分子泵的單位體積的抽氣性能。本實用新型的氣體分子匯聚和壓縮機理,不但適用于氣體的分子態(tài),同樣適用于氣體的粘滯態(tài),可作為提升其它真空泵抽氣性能的借鑒。
圖1為本實用新型總體結構示意圖;圖2為本實用新型圓桶壁A-A方向截面示意圖;圖3a、圖北分別為本實用新型端蓋截面圖和其結構示意圖;圖如、圖4b分別為本實用新型圓桶壁上矩形氣道的外部示意圖和其B-B方向的氣道截圖;圖5a、圖5b、圖5c、圖5d、圖5e、圖5f、圖5g為本實用新型矩形氣道的兩個軸向側截面不同傾斜角時B-B方向的截圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的結構作進一步詳細描述。參見圖1,〔1〕為端蓋?!?〕為有相當厚度的圓桶壁。端蓋〔1〕和圓桶壁〔2〕固定組裝成一體?!?〕為設置在有相當厚度的圓桶壁〔2〕上多條平行于圓桶中心轉軸的矩形氣道,使圓桶內外氣體分子互相聯(lián)通,氣道的長度小于圓桶壁〔2〕的寬度;圖2為圖1中圓桶壁〔2〕的A-A方向截面圖,其氣道〔3〕的截圖為等腰梯形狀。參見圖3a、圖3b,〔4〕為設置在端蓋〔1〕上的氣道,使圓桶內的氣體分子通過此氣道〔4〕傳輸給位于鼠籠式聚氣導流裝置左右兩邊的渦輪抽氣單元。〔5〕為設置在端蓋〔1〕 中心的轉軸安裝孔,使本實用新型固定在雙軸流臥式渦輪分子泵轉子的轉軸上,實現(xiàn)鼠籠式聚氣導流裝置隨渦輪分子泵的轉子同軸高速旋轉。參見圖4a、圖4b,〔6〕為平行于圓桶中心轉軸的矩形氣道〔3〕的B-B方向的兩個側截面,兩個側截面〔6〕相對圓桶表面的傾斜角可各自在0°至180°之間改變,氣道〔3〕 的B-B方向的氣道截圖為平行四邊形狀。通過改變氣道〔3〕的B-B方向兩個側截面〔6〕相對圓桶表面的傾斜角,可以使氣道〔3〕的B-B方向的氣道截圖為四邊形或梯形狀,見圖fe、圖 5b、圖5c、圖5d、圖5e、圖5f、圖5g所示的截圖例。當本實用新型選用氣道〔3〕的B-B方向不同形狀的氣道截圖例時,將會改變氣道〔3〕所產生的對氣體分子的匯聚和壓縮作用的效果。當鼠籠式聚氣導流裝置隨分子泵的轉子同軸高速旋轉時,通過高速旋轉的氣道〔 3〕的平行于圓桶中心轉軸的兩個側面,與來自分子泵吸氣口的氣體分子發(fā)生相互頻繁的碰撞,由此產生氣體分子向圓桶中心的定向運動,將氣體分子匯聚和壓縮在圓桶內。這些匯聚和壓縮在圓桶內的氣體分子經過端蓋〔1〕上的氣道〔4〕的傳輸,再由渦輪抽氣單元實施繼續(xù)的抽氣作用,從而提高分子泵的抽氣速度和極限真空度,達到提升分子泵單位體積的抽氣性能的效果。以上實施例僅供說明本實用新型之用,而非對本實用新型的限制,有關技術領域的技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換或變型,因此所有等同的技術方案也應該屬于本實用新型的范疇,應受本實用新型的各項權利要求所限定。
權利要求1.一種由端蓋〔1〕和有相當厚度的圓桶壁〔2〕固定組裝成一體的鼠籠式聚氣導流裝置,其特征在于a.所述的有相當厚度的圓桶壁〔2〕上設置多條平行于圓桶中心轉軸的矩形氣道〔3〕, 氣道〔3〕的長度小于圓桶壁〔2〕的寬度;b.所述的端蓋〔1〕上設置氣道〔4〕和轉軸安裝孔〔5〕。
2.根據權利要求1所述的鼠籠式聚氣導流裝置,其特征在于矩形氣道〔3〕的兩個側截面〔6〕相對圓桶表面的傾斜角可各自在0°至180°之間改變。
3.根據權利要求1或2所述的鼠籠式聚氣導流裝置,其特征在于氣道〔3〕的氣道截圖為四邊形或梯形狀。
專利摘要本實用新型提供一種鼠籠式聚氣導流裝置,由端蓋和圓桶壁固定組裝成一體,其特點是在相當厚度的圓桶壁上設置多條平行于圓桶中心轉軸的矩形氣道,氣道的長度小于圓桶壁的寬度,使圓桶內外氣體分子互相聯(lián)通。氣道的平行于中心轉軸的兩個側面相對圓桶表面的傾斜角可各自在0°至180°之間改變。端蓋中心設置轉軸安裝孔,使本實用新型固定在雙軸流臥式渦輪分子泵轉子轉軸的中央空間,端蓋上設置的氣道是匯聚和壓縮在圓桶內氣體分子的流出通道。當本實用新型隨渦輪分子泵轉子同軸高速旋轉時,先經過高速旋轉的氣道產生對吸氣口氣體分子的抽氣作用,然后由渦輪抽氣單元繼續(xù)實施抽氣作用,從而達到提升渦輪分子泵抽氣性能的目的。
文檔編號F04D19/04GK202301197SQ201120302170
公開日2012年7月4日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權日2011年8月19日
發(fā)明者李晨, 胡忠浩 申請人:李晨