專利名稱：多級式真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種真空泵，特別是指一種能夠連續(xù)進排氣，能夠減少運轉(zhuǎn)時噪音和震動，可增加壓縮氣體的輸送容積的多級式真空泵。
背景技術(shù)：
真空技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，半導(dǎo)體制作過程中的微影技術(shù)、干蝕刻技術(shù)、薄膜沉積技術(shù)、離子植入技術(shù)等設(shè)備中都需要真空技術(shù)來提供適合的操作環(huán)境。在真空技術(shù)中真空泵具有非常重要的作用，其對整個真空環(huán)境的控制及產(chǎn)品品質(zhì)的控制有直接影響。因而，真空泵的性能從早期的純功能設(shè)計、容易組裝，至后期加工與組裝精度的要求和真空環(huán)境品質(zhì)的改善等，都在不斷的被改進。在眾多的真空泵構(gòu)造中，多級式真空泵是目前普遍被采用在真空系統(tǒng)中的設(shè)備，這種真空泵有復(fù)數(shù)腔體，在每一腔體內(nèi)配合有被轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子，以達到進排氣的功能，如美國專利第4943214、5013227號等。這些美國專利所揭示的多級式真空泵雖然具有良好的組裝精度，但也存在諸多有待改進的瑕疵1、容易產(chǎn)生噪音和震動。已有多級式真空泵的轉(zhuǎn)子葉片在每一腔體內(nèi)為相同數(shù)量(2個或3個)，容易產(chǎn)生進排氣不連續(xù)現(xiàn)象。且轉(zhuǎn)子葉片因為形狀的關(guān)系在其相互嚙合的運轉(zhuǎn)過程中存在不完全壓縮的間隙，會產(chǎn)生壓縮不完全現(xiàn)象，因而影響真空泵的進氣，并會造成運轉(zhuǎn)時的噪音和震動。2、壓縮氣體的輸送容積無法增加。已有多級式真空泵氣體輸送容積是籍每一腔體內(nèi)的轉(zhuǎn)子厚度來控制的，第一腔體內(nèi)所進行的是較低壓的氣體輸送，氣體比容較高，因此轉(zhuǎn)子的厚度較厚；而末端腔體內(nèi)的氣體已被壓縮，氣體比容降低，相對壓力增強，因此末端腔體內(nèi)的轉(zhuǎn)子的材料強度必須加強。因此，末端腔體由于受轉(zhuǎn)子厚度所占空間的限制，無法有效增加壓縮氣體的輸送容積。3、轉(zhuǎn)子的材料成本無法降低。如前所述，由于每一腔體內(nèi)的氣體輸送容積是籍轉(zhuǎn)子的厚度所控制，因此，在一定的氣體壓縮功率下，轉(zhuǎn)子的材料成本無法得到降低。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種能夠減少運轉(zhuǎn)時噪音和震動，且可增加壓縮氣體的輸送容積，降低轉(zhuǎn)子材料成本的多級式真空泵。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)的一種多級式真空泵，包括一本體和兩轉(zhuǎn)軸，其中本體具有數(shù)個串接為一體的腔體，每一腔體具有吸入口和排出口，且每一腔體內(nèi)容納有相互嚙合的兩個轉(zhuǎn)子，每一轉(zhuǎn)子具有至少兩葉等距葉片，每一葉片具有抵在腔體內(nèi)壁的端面和嚙合面；兩轉(zhuǎn)軸分別貫穿在每一腔體并與腔體內(nèi)的兩個轉(zhuǎn)子分別樞接，且兩轉(zhuǎn)軸的一側(cè)可與馬達樞接，其特征在于每一腔體內(nèi)相互嚙合的轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)量不同，且愈靠近馬達驅(qū)動端一側(cè)的腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)量愈少，葉片數(shù)量多的轉(zhuǎn)子中的葉片相對葉片數(shù)量少的轉(zhuǎn)子中的葉片的厚度較薄。
所述的多級式真空泵，其特征在于腔體具有三個或三個以上，且串聯(lián)腔體內(nèi)任意兩腔體或兩腔體以上的腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)不同。每一腔體內(nèi)相互嚙合轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子之間相互嚙合的接合面保持相互吻合，轉(zhuǎn)子之間存在一適合的微小間隙。每一轉(zhuǎn)子腔體的葉片的嚙合面由內(nèi)、外相等的圓形全擺線組成。每一轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸承。兩轉(zhuǎn)軸相互之間由驅(qū)動輪樞接，且兩轉(zhuǎn)軸之一與馬達相樞接。所述的多級式真空泵的最末端腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)多于之前各級腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)。
本實用新型的優(yōu)點在于能夠連續(xù)進排氣，能夠減少運轉(zhuǎn)時噪音和震動，可增加壓縮氣體的輸送容積，降低轉(zhuǎn)子材料成本。


圖1為本實用新型多級式真空泵的組合縱向剖視圖。
圖2至圖4為本實用新型每一腔體的橫向剖視圖。
圖5至圖7為本實用新型每一腔體的縱向剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，本實用新型的多級式真空泵1包括本體2和兩轉(zhuǎn)軸3、4，其中本體2具有三個串接為一體的腔體20、21、22，以提供壓縮氣體的空間，每一腔體具有吸入口23和排出口24，作為進氣和排氣的通道；如圖2至圖7所示，每一個腔體內(nèi)容納有相互嚙合的兩個轉(zhuǎn)子50、51，每一轉(zhuǎn)子具有等距葉片52，每一葉片52具有抵在腔體內(nèi)壁的端面521和嚙合面522，值得一提的是，腔體20內(nèi)的轉(zhuǎn)子50、51的葉片52為2個，而腔體21內(nèi)的轉(zhuǎn)子50、51的葉片52為4個，腔體22內(nèi)的轉(zhuǎn)子50、51的葉片52為6個，并且葉片數(shù)量少的轉(zhuǎn)子的厚度相對較厚，葉片數(shù)量多的轉(zhuǎn)子的厚度相對較薄，以便控制每一個腔體內(nèi)氣體輸送的容積；另外，葉片52的嚙合面522和端面521由內(nèi)、外相等的圓形全擺線形成，以便在兩個相互嚙合的轉(zhuǎn)子50和51運轉(zhuǎn)時，其接合面相吻合，且轉(zhuǎn)子間保有一極微小間隙，以確保運轉(zhuǎn)時不會有噪音和震動，并防止壓縮后的氣體回漏；兩轉(zhuǎn)子3、4分別貫穿每一腔體20、21、22，并與腔體內(nèi)的兩個轉(zhuǎn)子50、51分別樞接，兩轉(zhuǎn)軸3、4相互之間由驅(qū)動輪6樞接，且轉(zhuǎn)軸3與馬達(圖中未示出)相樞接而成為驅(qū)動軸，當(dāng)馬達轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動，同時通過驅(qū)動軸6連動轉(zhuǎn)軸4，從而啟動轉(zhuǎn)軸3、4上的轉(zhuǎn)子50、51進行氣體壓縮；另外，轉(zhuǎn)軸3、4上設(shè)有軸承30、40，以使轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動順暢。
如圖2至圖4所示，本實用新型的多級式真空泵1在3個腔體20、21、22內(nèi)的轉(zhuǎn)子50、51的葉片52采用2、4、6片的配置，且轉(zhuǎn)子50、51的厚度隨著葉片52數(shù)量的增多而漸薄(如圖5至圖7所示)，這樣設(shè)置的主要原因是由于位于第一位置的腔體20所遇到的是較低壓的輸送氣體，本區(qū)域的氣體是從吸入口23進入的可壓縮性高的氣體，氣體的壓力低而氣體比容較高，轉(zhuǎn)子50、51的材料厚度要求較厚，因此，可增加氣體輸送容積；同理，位于最末端的腔體22內(nèi)的氣體，從吸入口23進入時的壓力較高，氣體比容下降，所需負載的氣體輸送容積下降，轉(zhuǎn)子的厚度因而可以較薄，但轉(zhuǎn)子的材料強度相對要求較高。這樣，氣體從最初至最末的腔體20、21、22由更多的轉(zhuǎn)子50、51的葉片52壓縮，在進、排氣方面能夠較連續(xù)，且可以減少噪音和震動。這一點，從對本實用新型的測試結(jié)果得到證實對本實用新型以相同的馬達轉(zhuǎn)速(rpu1740)實際測得，每一腔體20、21、22的有效抽氣速率均比已有技術(shù)提高許多。
權(quán)利要求1.一種多級式真空泵，包括一本體和兩轉(zhuǎn)軸，其中本體具有數(shù)個串接為一體的腔體，每一腔體具有吸入口和排出口，且每一腔體內(nèi)容納有相互嚙合的兩個轉(zhuǎn)子，每一轉(zhuǎn)子具有至少兩葉等距葉片，每一葉片具有抵在腔體內(nèi)壁的端面和嚙合面；兩轉(zhuǎn)軸分別貫穿在每一腔體并與腔體內(nèi)的兩個轉(zhuǎn)子分別樞接，且兩轉(zhuǎn)軸的一側(cè)可與馬達樞接，其特征在于每一腔體內(nèi)相互嚙合的轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)量不同，且愈靠近馬達驅(qū)動端一側(cè)的腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)量愈少，葉片數(shù)量多的轉(zhuǎn)子中的葉片相對葉片數(shù)量少的轉(zhuǎn)子中的葉片的厚度較薄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級式真空泵，其特征在于腔體具有三個或三個以上，且串聯(lián)腔體內(nèi)任意兩腔體或兩腔體以上的腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級式真空泵，其特征在于每一腔體內(nèi)相互嚙合轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子之間相互嚙合的接合面保持相互吻合，轉(zhuǎn)子之間存在一適合的微小間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多級式真空泵，其特征在于每一轉(zhuǎn)子腔體的葉片的嚙合面由內(nèi)、外相等的圓形全擺線組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級式真空泵，其特征在于每一轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多級式真空泵，其特征在于兩轉(zhuǎn)軸相互之間由驅(qū)動輪樞接，且兩轉(zhuǎn)軸之一與馬達相樞接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級式真空泵，其特征在于最末端腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)多于之前各級腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)。
專利摘要本實用新型涉及一種多級式真空泵，包括具有數(shù)個串接為一體腔體的本體，每一個腔體內(nèi)容納有相互嚙合的兩個轉(zhuǎn)子，每一轉(zhuǎn)子具有至少兩葉的等距葉片，每一葉片具有抵在腔體內(nèi)壁的端面和嚙合面；分別貫穿在每一腔體并與腔體內(nèi)的兩個轉(zhuǎn)子分別樞接的兩轉(zhuǎn)軸的一側(cè)可與馬達樞接，其中每一腔體內(nèi)相互嚙合的轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)量不同，且愈靠近馬達驅(qū)動端一側(cè)的腔體內(nèi)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)量愈少，同時，葉片數(shù)量多的轉(zhuǎn)子的厚度較薄。本實用新型具有能夠減少運轉(zhuǎn)時噪音和震動、能夠增加壓縮氣體的輸送容積的優(yōu)點。
文檔編號F04C18/18GK2625602SQ0325157
公開日2004年7月14日 申請日期2003年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月30日
發(fā)明者林恒毅, 莊豐銘 申請人:良峰塑膠機械股份有限公司