專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高真空直排大氣真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬抽真空技術(shù)領(lǐng)域，具體說(shuō)是關(guān)于能夠達(dá)到高真空，直排大氣的干式真空泵 技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，人們已研制了多種類(lèi)型的干泵，廣泛用于半導(dǎo)體工業(yè)、分析儀器、電子工業(yè)和 化工行業(yè)等真空應(yīng)用的各個(gè)領(lǐng)域。干泵或干泵機(jī)組維護(hù)簡(jiǎn)單、清潔無(wú)油，經(jīng)常是真空獲得設(shè) 備中首選的主泵。比如，半導(dǎo)體行業(yè)中的真空室中， 一般需要達(dá)到10—^a或者更低的真空度， 這時(shí)就需要為它們配置高真空機(jī)組。
一般說(shuō)來(lái)，為了獲得清潔高真空，人們通常會(huì)選用高真空泵，如分子泵、擴(kuò)散泵+冷阱， 但這些高真空泵只能夠工作在中真空或高真空區(qū)域，必須需要額外的真空泵在出口保持一定 的真空度，不能夠直排大氣，否則會(huì)造成分子泵電機(jī)燒毀、轉(zhuǎn)子葉片打碎或者擴(kuò)散泵油氧化 等事故。
一些能夠直排大氣的獲得清潔真空的真空泵，如爪型泵、羅茨干泵、渦旋泵、螺桿泵、 活塞泵、膜片泵等， 一般極限真空只能達(dá)到0.1 100Pa。如果只用一臺(tái)這樣的真空泵，不能 達(dá)到高真空的要求。
一般說(shuō)來(lái)，為了獲得清潔高真空，需要串聯(lián)多臺(tái)工作在不同壓力區(qū)域的真空泵構(gòu)成機(jī)組， 來(lái)完成抽氣任務(wù)。典型的高真空機(jī)組，如"分子泵+爪型泵"或"分子泵+螺桿泵"等等，為縮短 抽真空時(shí)間，在主泵和前級(jí)之間還會(huì)加上羅茨泵等增壓泵。采用高真空機(jī)組，不僅需考慮各 種真空泵的工作壓力范圍、增加配置系統(tǒng)的難度，而且系統(tǒng)中的多臺(tái)真空泵、連接管道、閥 門(mén)、真空計(jì)等輔助元件以及它們的控制單元使得這套系統(tǒng)成本很高。如典型的高真空系統(tǒng)至 少額外需要三個(gè)閥門(mén)和一個(gè)旁通管路。另外，在一些場(chǎng)合如半導(dǎo)體工廠中，前級(jí)真空泵一般 都安裝在生產(chǎn)車(chē)間的下一層，通過(guò)管道連接主泵或真空室，這使得前級(jí)泵的抽速由于氣體通 導(dǎo)減小而損耗加大很多，因此必須選用昂貴的、性能好的真空泵機(jī)組。此外，在現(xiàn)代工業(yè)中 的一些真空應(yīng)用場(chǎng)合，如太陽(yáng)能電池制備、半導(dǎo)體器件制備、小型精密實(shí)驗(yàn)設(shè)備等，由真空 泵機(jī)組帶來(lái)的占用空間龐大、維護(hù)麻煩、抽氣效率損失等問(wèn)題，影響了工藝的進(jìn)行。
為了降低半導(dǎo)體設(shè)備中真空系統(tǒng)的成本、實(shí)現(xiàn)高真空獲得設(shè)備的清潔化、簡(jiǎn)單化和微型 化，人們一直在尋求能達(dá)到高真空，并且可以直排大氣的真空泵。

實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供一種匯集拉動(dòng)氣體分子運(yùn)動(dòng)，旋進(jìn)增壓 和旋渦加速的原理，達(dá)到具有高真空能力和直排大氣式的干式真空泵，該泵效率高、體積小、 造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該真空泵包含有機(jī)座，與機(jī)座相連的 電機(jī)，機(jī)座上設(shè)有定子盤(pán)，定子盤(pán)上設(shè)有與電機(jī)軸相連的轉(zhuǎn)子盤(pán)，轉(zhuǎn)子盤(pán)上設(shè)有與電機(jī)軸相 連的螺旋轉(zhuǎn)子，螺旋轉(zhuǎn)子上方設(shè)有與定子盤(pán)相連的壓蓋，壓蓋上平面設(shè)有吸氣口，定子盤(pán)腹 內(nèi)設(shè)有排氣道，排氣道與排氣口相連。
其中定子盤(pán)，其上平面設(shè)有若干個(gè)同心旋渦槽，下平面設(shè)有雙線并繞式環(huán)式水冷管，定 子盤(pán)腹內(nèi)設(shè)有排氣道。
轉(zhuǎn)子盤(pán)，其上平面具有與螺旋轉(zhuǎn)子腹腔凹孔相匹配的凸臺(tái)，該臺(tái)中心有一通孔，凸臺(tái)圓 周外側(cè)的平面上具有至少一層套筒，套筒與套筒之間形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤(pán)下平面從中心向外 設(shè)有若干個(gè)同心凸環(huán)，凸環(huán)與凸環(huán)之間形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤(pán)下平面的凸環(huán)插入在定子盤(pán)同心 旋渦槽內(nèi)，凸環(huán)與同心旋渦槽形成的風(fēng)流槽互相連通，所構(gòu)成的風(fēng)流槽與排氣口相通，凸環(huán) 上設(shè)徑向葉片。
壓蓋內(nèi)腔在轉(zhuǎn)子盤(pán)套筒壁兩側(cè)，設(shè)有與轉(zhuǎn)子盤(pán)套筒壁相互插置的牽引套筒。 轉(zhuǎn)子盤(pán)上的套筒，其內(nèi)外壁上設(shè)有導(dǎo)流槽，所說(shuō)的壓蓋內(nèi)腔所設(shè)的牽引套筒，其內(nèi)外壁 上設(shè)有螺旋肋筋，螺旋肋筋間構(gòu)成牽引風(fēng)流槽。
與電機(jī)軸相連的螺旋轉(zhuǎn)子，其外表面設(shè)有徑向螺旋葉，葉型是漸開(kāi)線型或阿基米德螺線型。
轉(zhuǎn)子盤(pán)的套筒壁上的導(dǎo)流槽，其槽型是漸開(kāi)線或阿基米德螺線形式。 牽引套筒上的牽引風(fēng)流槽，其槽型是漸開(kāi)線或阿基米德螺線形式。 電機(jī)，其機(jī)軸中心設(shè)有吸油孔，吸油孔通入機(jī)座下部的潤(rùn)滑油池內(nèi)。
本實(shí)用新型的有益效果是它匯集了拉動(dòng)氣體分子運(yùn)動(dòng)，旋進(jìn)增壓和旋渦加速的原理， 達(dá)到具有高真空能力和直排大氣式的干式真空泵，該泵效率高、體積小、造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1中轉(zhuǎn)子盤(pán)的主視結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2的仰視結(jié)構(gòu)示意圖4是圖1中定子盤(pán)的主視結(jié)構(gòu)示意圖5是圖4的仰視結(jié)構(gòu)示意圖6是圖1中牽引套筒組合的主視結(jié)構(gòu)示意圖7是圖6的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 其中1吸氣口， 2螺旋轉(zhuǎn)子，3壓蓋，4 一級(jí)牽引套筒，5 二級(jí)牽引套筒，6三級(jí)牽引套 筒，7轉(zhuǎn)子盤(pán)，8定子盤(pán)，9水冷管，10上軸承，11電機(jī)，12下軸承，13潤(rùn)滑油池，14進(jìn) 水口， 15出水口， 16吸油孔，17地腳，18排氣口， 19機(jī)座，20葉片，21套筒，22同心旋 渦槽，23排風(fēng)道，24凸臺(tái)，25孑L， 26風(fēng)流槽，27牽引風(fēng)流槽，28螺旋肋筋。
具體實(shí)施方式
由圖1 7可知，本實(shí)用新型真空泵包含有機(jī)座19，與機(jī)座19相連的電機(jī)11，機(jī)座19上 設(shè)有定子盤(pán)8，定子盤(pán)8上設(shè)有與電機(jī)軸相連的轉(zhuǎn)子盤(pán)7，轉(zhuǎn)子盤(pán)7上設(shè)有與電機(jī)軸相連的螺 旋轉(zhuǎn)子2，螺旋轉(zhuǎn)子2上方設(shè)有與定子盤(pán)8相連的壓蓋3，壓蓋3上平面設(shè)有吸氣口 1，定子 盤(pán)8腹內(nèi)設(shè)有排氣道，排氣道與排氣口18相連。
其中定子盤(pán)8，其上平面設(shè)有若干個(gè)同心旋渦槽，下平面設(shè)有雙線并繞式環(huán)式水冷管9， 定子盤(pán)8腹內(nèi)設(shè)有排氣道。
轉(zhuǎn)子盤(pán)7，其上平面具有與螺旋轉(zhuǎn)子2腹腔凹孔相匹配的凸臺(tái)，該臺(tái)中心有一通孔，凸 臺(tái)圓周外側(cè)的平面上具有至少一層套筒，套筒與套筒之間形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤(pán)7下平面從中 心向外設(shè)有若干個(gè)同心凸環(huán)，凸環(huán)與凸環(huán)之間形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤(pán)7下平面的凸環(huán)插入在定 子盤(pán)同心旋渦槽內(nèi)，凸環(huán)與同心旋渦槽形成的風(fēng)流槽互相連通，所構(gòu)成的風(fēng)流槽與排氣口 18 相通，凸環(huán)上設(shè)徑向葉片。
壓蓋3內(nèi)腔在轉(zhuǎn)子盤(pán)7套筒壁兩側(cè)，設(shè)有與轉(zhuǎn)子盤(pán)7套筒壁相互插置的牽引套筒。
轉(zhuǎn)子盤(pán)7上的套筒，其內(nèi)外壁上設(shè)有導(dǎo)流槽，所說(shuō)的壓蓋內(nèi)腔所設(shè)的牽引套筒，其內(nèi)外 壁上設(shè)有牽引風(fēng)流槽。
與電機(jī)軸相連的螺旋轉(zhuǎn)子2，其外表面設(shè)有徑向螺旋葉，葉型是漸開(kāi)線型或阿基米德螺 線型。
轉(zhuǎn)子盤(pán)7的套筒壁上的導(dǎo)流槽，其槽型是漸開(kāi)線或阿基米德螺線形式。
牽引套筒上的牽引風(fēng)流槽，其槽型是漸開(kāi)線或阿基米德螺線形式。
電機(jī)11，其機(jī)軸中心設(shè)有吸油孔16，吸油孔16通入機(jī)座19下部的潤(rùn)滑油池13內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種高真空直排大氣真空泵，包含有機(jī)座，與機(jī)座相連的電機(jī)，其特征是機(jī)座上設(shè)有定子盤(pán)，定子盤(pán)上設(shè)有與電機(jī)軸相連的轉(zhuǎn)子盤(pán)，轉(zhuǎn)子盤(pán)上設(shè)有與電機(jī)軸相連的螺旋轉(zhuǎn)子，螺旋轉(zhuǎn)子上方設(shè)有與定子盤(pán)相連的壓蓋，壓蓋上平面設(shè)有吸氣口，定子盤(pán)腹內(nèi)設(shè)有排氣道，排氣道與排氣口相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高真空直排大氣真空泵，其特征在于所說(shuō)的定子盤(pán)，其上平面設(shè)有 若千個(gè)同心旋渦槽，下平面設(shè)有雙線并繞式環(huán)式水冷管，定子盤(pán)腹內(nèi)設(shè)有排氣道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高真空直排大氣真空泵，其特征在于所說(shuō)的轉(zhuǎn)子盤(pán)，其上平面具有 與螺旋轉(zhuǎn)子腹腔凹孔相匹配的凸臺(tái)，該臺(tái)中心有一通孔，凸臺(tái)圓周外側(cè)的平面上具有至少 一層套筒，套筒與套筒之伺形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤(pán)下平面從中心向外設(shè)有若干個(gè)同心凸環(huán)， 凸環(huán)與凸環(huán)之間形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤(pán)下平面的凸環(huán)插入在定子盤(pán)同心旋渦槽內(nèi)，凸環(huán)與同心旋渦槽形成的風(fēng)流槽互相連通，所構(gòu)成的風(fēng)流槽與排氣口相通，凸環(huán)上設(shè)徑向葉片。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高真空直排大氣真空泵，其特征在于所說(shuō)的壓蓋內(nèi)腔在轉(zhuǎn)子盤(pán)套筒 壁兩側(cè)，設(shè)有與轉(zhuǎn)子盤(pán)套筒壁相互插置的牽引套筒。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的高真空直排大氣真空泵，其特征在于所說(shuō)的轉(zhuǎn)子盤(pán)上的套筒， 其內(nèi)外壁上設(shè)有導(dǎo)流槽，所說(shuō)的壓蓋內(nèi)腔所設(shè)的牽引套筒，其內(nèi)外壁上設(shè)有螺旋肋筋，嫘 旋肋筋間構(gòu)成牽引風(fēng)流槽。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高真空直排大氣真空泵，其特征在于所說(shuō)的與電機(jī)軸相連的螺旋轉(zhuǎn) 子，其外表面設(shè)有徑向螺旋葉，葉型是漸開(kāi)線型或阿基米德螺線型。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高真空直排大氣真空泵，其特征在于所說(shuō)的轉(zhuǎn)子盤(pán)的套筒壁上的導(dǎo) 流槽，其槽型是漸開(kāi)線或阿基米德螺線形式。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高真空直排大氣真空泵，其特征在于所說(shuō)的牽引套筒上的牽引風(fēng)流 槽，其槽型是漸開(kāi)線或阿基米德螺線形式。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高真空直排大氣真空泵，其特征在于所說(shuō)的電機(jī)，其機(jī)軸中心設(shè)有 吸油孔，吸油孔通入機(jī)座下部的潤(rùn)滑油池內(nèi)。
專(zhuān)利摘要一種高真空直排大氣真空泵，涉及真空技術(shù)，它針對(duì)現(xiàn)有真空設(shè)備不能同時(shí)滿(mǎn)足高真空和直排大氣的技術(shù)弊病。公開(kāi)一種干式的真空泵，它包括有機(jī)座，與機(jī)座相連的電機(jī)，其特征是機(jī)座上設(shè)有定子盤(pán)，定子盤(pán)上設(shè)有與電機(jī)軸相連的轉(zhuǎn)子盤(pán)，轉(zhuǎn)子盤(pán)上設(shè)與電機(jī)軸相連的螺旋轉(zhuǎn)子，螺旋轉(zhuǎn)子上方設(shè)有與定子盤(pán)相連的壓蓋，壓蓋上平面設(shè)有吸氣口，定子盤(pán)腹內(nèi)設(shè)有排氣道，排氣道與排氣口相連。該真空泵具有高真空能力和能夠直排大氣，效率高，體積小，造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F04C29/12GK201180652SQ200720016500
公開(kāi)日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者坤 劉, 巴德純, 濤 李, 玉 肖, 瑤 陳 申請(qǐng)人:東北大學(xué)