專利名稱:鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型提供了一種鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置。
背景技術(shù):
廣泛應(yīng)用于高真空領(lǐng)域的分子泵,因能獲得無油蒸汽污染的清潔真空,代表了當(dāng)今高真空技術(shù)的主要發(fā)展方向。目前,分子泵在發(fā)達(dá)國家的市場占有率已超過80%。近年來我國的高真空產(chǎn)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(chǎn)與進(jìn)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(yùn)行等方面仍有著相當(dāng)?shù)牟罹?。作為傳統(tǒng)的雙軸流臥式渦輪分子泵,吸氣口一般設(shè)置在轉(zhuǎn)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(kuò)散傳輸至轉(zhuǎn)子的中央空間后,被設(shè)置在轉(zhuǎn)子兩邊的由多級動(dòng)、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(gè)渦輪抽氣單元之間形成的轉(zhuǎn)子中央空間,主要用來保障氣體分子在吸氣口與兩個(gè)渦輪抽氣單元間的傳輸所需的足夠流導(dǎo),以免影響分子泵的有效抽速。但是,這個(gè)轉(zhuǎn)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?yàn)?,人們在?shí)際使用中,總是青睞良好的抽氣性能同時(shí),又兼有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧便于安裝和運(yùn)輸?shù)恼婵毡谩?br>
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)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(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸中央空間的鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置,該裝置隨分子泵的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí),作為一個(gè)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(dǎo)流裝置左右兩邊的由多級動(dòng)、靜葉輪組成的渦輪抽氣單元,繼續(xù)實(shí)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(dǎo)情況下,通過本實(shí)用新型的使用,既充分利用了分子泵殼體內(nèi)的空間,又提升了分子泵的抽氣性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的,一種由端蓋和有相當(dāng)厚度的圓桶壁固定組裝成一體的鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置,其特征在于a.所述的有相當(dāng)厚度的圓桶壁上設(shè)置多條平行于圓桶中心轉(zhuǎn)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(shè)置氣道和轉(zhuǎn)軸安裝孔。本實(shí)用新型鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置所采用的技術(shù)方案是由圓桶結(jié)構(gòu)演變的鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置,就是在相當(dāng)厚度的圓桶壁上設(shè)置多條平行于圓桶中心轉(zhuǎn)軸的矩形氣道,使圓桶內(nèi)外氣體分子互相聯(lián)通。當(dāng)鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置與轉(zhuǎn)子兩邊的渦輪抽氣單元同軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí),圓桶壁上的矩形氣道匯聚、壓縮來自吸氣口的氣體分子,經(jīng)圓桶兩頭端蓋處氣體通道的傳輸,再被位于鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置左右兩邊的渦輪抽氣單元抽走。本實(shí)用新型的有益效果在不改變雙軸流臥式渦輪分子泵結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,利用分子泵的吸氣口與兩個(gè)渦輪抽氣單元之間形成的轉(zhuǎn)子中央空間,同軸安裝鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置,使來自吸氣口的氣體分子在擴(kuò)散作用基礎(chǔ)上增加了本實(shí)用新型鼠籠式聚氣導(dǎo)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(qiáng),從而提升了分子泵的抽氣速度和極限真空度,也相應(yīng)提升了分子泵的單位體積的抽氣性能。本實(shí)用新型的氣體分子匯聚和壓縮機(jī)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(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型圓桶壁A-A方向截面示意圖;圖3a、圖北分別為本實(shí)用新型端蓋截面圖和其結(jié)構(gòu)示意圖;圖如、圖4b分別為本實(shí)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(shí)用新型矩形氣道的兩個(gè)軸向側(cè)截面不同傾斜角時(shí)B-B方向的截圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。參見圖1,〔1〕為端蓋?!?〕為有相當(dāng)厚度的圓桶壁。端蓋〔1〕和圓桶壁〔2〕固定組裝成一體?!?〕為設(shè)置在有相當(dāng)厚度的圓桶壁〔2〕上多條平行于圓桶中心轉(zhuǎn)軸的矩形氣道,使圓桶內(nèi)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(shè)置在端蓋〔1〕上的氣道,使圓桶內(nèi)的氣體分子通過此氣道〔4〕傳輸給位于鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置左右兩邊的渦輪抽氣單元。〔5〕為設(shè)置在端蓋〔1〕 中心的轉(zhuǎn)軸安裝孔,使本實(shí)用新型固定在雙軸流臥式渦輪分子泵轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸上,實(shí)現(xiàn)鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置隨渦輪分子泵的轉(zhuǎn)子同軸高速旋轉(zhuǎn)。參見圖4a、圖4b,〔6〕為平行于圓桶中心轉(zhuǎn)軸的矩形氣道〔3〕的B-B方向的兩個(gè)側(cè)截面,兩個(gè)側(cè)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(gè)側(cè)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(dāng)本實(shí)用新型選用氣道〔3〕的B-B方向不同形狀的氣道截圖例時(shí),將會(huì)改變氣道〔3〕所產(chǎn)生的對氣體分子的匯聚和壓縮作用的效果。當(dāng)鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置隨分子泵的轉(zhuǎn)子同軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí),通過高速旋轉(zhuǎn)的氣道〔 3〕的平行于圓桶中心轉(zhuǎn)軸的兩個(gè)側(cè)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(chǎn)生氣體分子向圓桶中心的定向運(yùn)動(dòng),將氣體分子匯聚和壓縮在圓桶內(nèi)。這些匯聚和壓縮在圓桶內(nèi)的氣體分子經(jīng)過端蓋〔1〕上的氣道〔4〕的傳輸,再由渦輪抽氣單元實(shí)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(dá)到提升分子泵單位體積的抽氣性能的效果。以上實(shí)施例僅供說明本實(shí)用新型之用,而非對本實(shí)用新型的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)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(shù)方案也應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的范疇,應(yīng)受本實(shí)用新型的各項(xiàng)權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求1.一種由端蓋〔1〕和有相當(dāng)厚度的圓桶壁〔2〕固定組裝成一體的鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置,其特征在于a.所述的有相當(dāng)厚度的圓桶壁〔2〕上設(shè)置多條平行于圓桶中心轉(zhuǎn)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(shè)置氣道〔4〕和轉(zhuǎn)軸安裝孔〔5〕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置,其特征在于矩形氣道〔3〕的兩個(gè)側(cè)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(jù)權(quán)利要求1或2所述的鼠籠式聚氣導(dǎo)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(shí)用新型提供一種鼠籠式聚氣導(dǎo)流裝置,由端蓋和圓桶壁固定組裝成一體,其特點(diǎn)是在相當(dāng)厚度的圓桶壁上設(shè)置多條平行于圓桶中心轉(zhuǎn)軸的矩形氣道,氣道的長度小于圓桶壁的寬度,使圓桶內(nèi)外氣體分子互相聯(lián)通。氣道的平行于中心轉(zhuǎn)軸的兩個(gè)側(cè)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(shè)置轉(zhuǎn)軸安裝孔,使本實(shí)用新型固定在雙軸流臥式渦輪分子泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的中央空間,端蓋上設(shè)置的氣道是匯聚和壓縮在圓桶內(nèi)氣體分子的流出通道。當(dāng)本實(shí)用新型隨渦輪分子泵轉(zhuǎn)子同軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí),先經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)的氣道產(chǎn)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(shí)施抽氣作用,從而達(dá)到提升渦輪分子泵抽氣性能的目的。
文檔編號(hào)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(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者李晨, 胡忠浩 申請人:李晨