專利名稱：一種干式真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬抽真空技術(shù)領(lǐng)域，具體說是關(guān)于能夠達到高真空，直排大氣的干式真空泵技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，人們已研制了多種類型的干泵，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)用的各個領(lǐng)域。干泵或干泵機組維護簡單、清潔無油，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， 一般需要達到l(^Pa或者更低的真空度， 這時就需要為它們配置高真空機組。
一般說來，為了獲得清潔高真空，人們通常會選用高真空泵，如分子泵、擴散泵+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，否則會造成分子泵電機燒毀、轉(zhuǎn)子葉片打碎或者擴散泵油氧化 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到0.1 100Pa。如果只用一臺這樣的真空泵，不能 達到高真空的要求。
一般說來，為了獲得清潔高真空，需要串聯(lián)多臺工作在不同壓力區(qū)域的真空泵構(gòu)成機組， 來完成抽氣任務(wù)。典型的高真空機祖，如"分子泵+爪型泵"或"分子泵+螺桿泵"等等，為縮短 抽真空時間，在主泵和前級之間還會加上羅茨泵等增壓泵。采用高真空機組，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)中的多臺真空泵、連接管道、閥 門、真空計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 少額外需要三個闊門和一個旁通管路。另外，在一些場合如半導(dǎo)體工廠中，前級真空泵一般 都安裝在生產(chǎn)車間的下一層，通過管道連接主泵或真空室，這使得前級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、性能好的真空泵機組。此外，在現(xiàn)代工業(yè)中 的一些真空應(yīng)用場合，如太陽能電池制備、半導(dǎo)體器件制備、小型精密實驗設(shè)備等，由真空 泵機組帶來的占用空間龐大、維護麻煩、抽氣效率損失等問題，影響了工藝的進行。
為了降低半導(dǎo)體設(shè)備中真空系統(tǒng)的成本、實現(xiàn)高真空獲得設(shè)備的清潔化、簡單化和微型
化，人們一直在尋求能達到高真空，并且可以直排大氣的真空泵。 發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種匯集拉動氣體分子運動，旋進增壓和旋 渦加速的原理，達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 價低的優(yōu)點。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該真空泵包含有機座，與機座相連的電機， 機座上設(shè)有定子盤，定子盤上設(shè)有與電機軸相連的轉(zhuǎn)子盤，轉(zhuǎn)子盤上設(shè)有與電機軸相連的螺 旋轉(zhuǎn)子，螺旋轉(zhuǎn)子上方設(shè)有與定子盤相連的壓蓋，壓蓋上平面設(shè)有吸氣口，定子盤腹內(nèi)設(shè)有 排氣道，排氣道與排氣口相連。
其中定子盤，其上平面設(shè)有若干個同心旋渦槽，下平面設(shè)有雙線并繞式環(huán)式水冷管，定 子盤腹內(nèi)設(shè)有排氣道。
轉(zhuǎn)子盤，其上平面具有與螺旋轉(zhuǎn)子腹腔凹孔相匹配的凸臺，該臺中心有一通孔，凸臺圓 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)子盤下平面從中心向外 設(shè)有若干個同心凸環(huán)，凸環(huán)與凸環(huán)之間形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤下平面的凸環(huán)插入在定子盤同心 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)子盤套筒壁兩側(cè)，設(shè)有與轉(zhuǎn)子盤套筒壁相互插置的牽引套筒。 轉(zhuǎn)子盤上的套筒，其內(nèi)外壁上設(shè)有導(dǎo)流槽，所說的壓蓋內(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，葉型是漸開線型或阿基米德螺線型。
轉(zhuǎn)子盤的套筒壁上的導(dǎo)流槽，其槽型是漸開線或阿基米德螺線形式。 牽引套筒上的牽引風(fēng)流槽，其槽型是漸開線或阿基米德螺線形式。 電機，其機軸中心設(shè)有吸油孔，吸油孔通入機座下部的潤滑油池內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果是它匯集了拉動氣體分子運動，旋進增壓和旋渦加速的原理，達到 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、造價低的優(yōu)點。


圖l為本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1中轉(zhuǎn)子盤的主視結(jié)構(gòu)示意圖；.
圖3是圖2的仰視結(jié)構(gòu)示意圖4是圖1中定子盤的主視結(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 一級牽引套筒，5 二級牽引套筒，6三級牽引套 筒，7轉(zhuǎn)子盤，8定子盤，9水冷管，10上軸承，11電機，12下軸承，13潤滑油池，14進 水口， 15出水口， 16吸油孔，17地腳，18排氣口， 19機座，20葉片，21套筒，22同心旋 渦槽，23排風(fēng)道，24凸臺，25孔，26風(fēng)流槽，27牽引風(fēng)流槽，28螺旋肋筋。
具體實施例方式
由圖1 7可知，本發(fā)明真空泵包含有機座19，與機座19相連的電機11，機座19上設(shè)有 定子盤8，定子盤8上設(shè)有與電機軸相連的轉(zhuǎn)子盤7，轉(zhuǎn)子盤7上設(shè)有與電機軸相連的螺旋轉(zhuǎn) 子2，螺旋轉(zhuǎn)子2上方設(shè)有與定子盤8相連的壓蓋3，壓蓋3上平面設(shè)有吸氣口 1，定子盤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8，其上平面設(shè)有若干個同心旋渦槽，下平面設(shè)有雙線并繞式環(huán)式水冷管9， 定子盤8腹內(nèi)設(shè)有排氣道。
轉(zhuǎn)子盤7，其上平面具有與螺旋轉(zhuǎn)子2腹腔凹孔相匹配的凸臺，該臺中心有一通孔，凸 臺圓周外側(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7下平面從中 心向外設(shè)有若干個同心凸環(huán)，凸環(huán)與凸環(huán)之間形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤7下平面的凸環(huán)插入在定 子盤同心旋渦槽內(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7套筒壁兩側(cè)，設(shè)有與轉(zhuǎn)子盤7套筒壁相互插置的牽引套筒。
轉(zhuǎn)子盤7上的套筒，其內(nèi)外壁上設(shè)有導(dǎo)流槽，所說的壓蓋內(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，葉型是漸開線型或阿基米德螺 線型。
轉(zhuǎn)子盤7的套筒壁上的導(dǎo)流槽，其槽型是漸開線或阿基米德螺線形式。
牽引套筒上的牽引風(fēng)流槽，其槽型是漸開線或阿基米德螺線形式。
電機ll，其機軸中心設(shè)有吸油孔16，吸油孔16通入機座19下部的潤滑油池13內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種干式真空泵，包含有機座，與機座相連的電機，其特征是機座上設(shè)有定子盤，定子盤上設(shè)有與電機軸相連的轉(zhuǎn)子盤，轉(zhuǎn)子盤上設(shè)有與電機軸相連的螺旋轉(zhuǎn)子，螺旋轉(zhuǎn)子上方設(shè)有與定子盤相連的壓蓋，壓蓋上平面設(shè)有吸氣口，定子盤腹內(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所述的干式真空泵，其特征在于所說的定子盤，其上平面設(shè)有若干個同心 旋渦槽，下平面設(shè)有雙線并繞式環(huán)式水冷管，定子盤腹內(nèi)設(shè)有排氣道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式真空泵，其特征在于所說的轉(zhuǎn)子盤，其上平面具有與螺旋轉(zhuǎn)子 腹腔凹孔相匹配的凸臺，該臺中心有一通孔，凸臺圓周外側(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)子盤下平面從中心向外設(shè)有若干個同心凸環(huán)，凸環(huán)與凸環(huán) 之間形成風(fēng)流槽，轉(zhuǎn)子盤下平面的凸環(huán)插入在定子盤同心旋渦槽內(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所述的干式真空泵，其特征在于所說的壓蓋內(nèi)腔在轉(zhuǎn)子盤套筒壁兩側(cè)，設(shè) 有與轉(zhuǎn)子盤套筒壁相互插置的牽引套筒。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3至4所述的干式真空泵，其特征在于所說的轉(zhuǎn)子盤上的套筒，其內(nèi)外壁上 設(shè)有導(dǎo)流槽，所說的壓蓋內(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。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式真空泵，其特征在于所說的與電機軸相連的螺旋轉(zhuǎn)子，其外表 面設(shè)有徑向螺旋葉，葉型是漸開線型或阿基米德螺線型。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式真空泵，其特征在于所說的轉(zhuǎn)子盤的套筒壁上的導(dǎo)流槽，其槽 型是漸開線或阿基米德螺線形式。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的干式真空泵，其特征在于所說的牽引套筒上的牽引風(fēng)流槽，其槽型是漸開線或阿基米德螺線形式。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式真空泵，其特征在于所說的電機，其機軸中心設(shè)有吸油孔，吸 油孔通入機座下部的潤滑油池內(nèi)。
全文摘要
一種干式真空泵，涉及真空技術(shù)，它針對現(xiàn)有真空設(shè)備不能同時滿足高真空和直排大氣的技術(shù)弊病。公開一種干式的真空泵，它包括有機座，與機座相連的電機，其特征是機座上設(shè)有定子盤，定子盤上設(shè)有與電機軸相連的轉(zhuǎn)子盤，轉(zhuǎn)子盤上設(shè)與電機軸相連的螺旋轉(zhuǎn)子，螺旋轉(zhuǎn)子上方設(shè)有與定子盤相連的壓蓋，壓蓋上平面設(shè)有吸氣口，定子盤腹內(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，造價低的優(yōu)點。
文檔編號F04C25/02GK101182845SQ20071015876
公開日2008年5月21日 申請日期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 申請人:東北大學(xué)