专利名称：用于分子泵的涡轮叶片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种与流体相关的机械装置，尤其是指一种真空泵的部件，更为具体地讲，本发明是一种用于分子泵的涡轮叶片，在国际专利分类表中，本发明应分为F部。
背景技术：
在以机械运动的各类真空泵中，分子泵是一种结构精密、工艺要求高的泵。泵叶片的几何形状与抽速和强度有很大的关系。目前，就分子泵叶片的种类基本分为扭制和铣制二类。与铣制叶片相比，在相同直径、角度和速度的条件下，扭制叶片缺少几何变量，而且扇形叶面根部的强度较差。整体铣制叶片受加工刀具的限制也很难选择最佳的几何形状。另有一种矩形叶齿的铣制叶片，虽然加工简单但叶齿不易加长，否则因叶齿无法承受高速运转时产生的离心力，而导致其断裂。
发明内容
本发明的目的在于，针对已有技术的不足，提供既易于几何参数的优化选择，又有很高强度，且加工工艺简单的一种用于分子泵的涡轮叶片。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的所述的涡轮叶片的整体轮廓为圆盘状，在其中央部位为开有安装孔的圆盘，在所述的圆盘的周围开有叶齿，所述的叶齿在径向沿圆周均布。
所述的叶齿为台阶式变截面叶齿。
所述的台阶式变截面叶齿与所述的圆盘形成倾斜角。
所述的台阶式变截面叶齿与所述的圆盘形成的倾斜角为30度。
所述的台阶式变截面叶齿与所述的圆盘形成的倾斜角为15度。
所述的台阶式变截面叶齿的台阶数≥2道，所述的台阶式变截面叶齿的台阶面为弧面1，台阶根部2为倒角或圆弧过渡。
所述的弧面1其半径为8-15cm。
所述的台阶式变截面叶齿的台阶数为4道，叶齿的厚度由外向里依次为0.1cm、0.2cm、0.3cm、0.4cm，每道台阶长度均为2.5cm，台阶根部2倒角0.05cm。
由于本发明采用了上述的技术方案，在几何参数上进行了优化选择，因而本发明具有有很高的强度，特别是在高速运转时其优点突出，所以明显提高了使用寿命。本发明的另外一个优点是其加工工艺相当简单，因而成本很低，利于生产和推广。
下面结合附图对本发明进行说明，其中附图1是本发明的总体结构示意图。
附图2是台阶式变截面叶齿的局部结构放大示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。附图1为本发明的总体结构示意图。如该附图所示，本发明整体轮廓为圆盘状，在其中央部位为开有安装孔的圆盘，在所述的圆盘的周围开有叶齿，所述的叶齿在径向沿圆周均布。所述的叶齿为台阶式变截面叶齿。所述的台阶式变截面叶齿与所述的圆盘形成倾斜角。所述的台阶式变截面叶齿的台阶数≥2道。为了更清楚地显示具体的结构，在附图2所显示的是台阶式变截面叶齿的局部结构放大示意图，从该图可以看到所述的台阶式变截面叶齿的台阶面为弧面1，台阶根部2倒角或圆弧过渡。
在具体一个实施例中，所述的倾斜角为30度，所述的台阶式变截面叶齿的台阶数为4道，一般而言，所述的弧面其半径为8-15cm，本实施例选择为12.5cm，叶齿的厚度由外向里依次为0.1cm、0.2cm、0.3cm、0.4cm，每道台阶长度均为2.5cm，台阶根部2倒角0.05cm。在另外一个实施例中，所述的倾斜角为15度；所选择的台阶数为3道；每道台阶长度均为3cm，其它参数不变。注意，以上仅是个别实施例的具体情况，根据实际需要，在上述方案的范围内完全可以作类似的等同替换。也就是说，本发明所提供的涡轮叶片，其叶齿的角度、长度、台阶弧面的半径、叶齿的厚度及叶齿数等参数，均可以依据叶轮强度和分子泵真空性能的设计参数的需要而确定。
因为台阶式变截面叶齿的台阶面为弧面，台阶根部倒角或圆弧过渡等技术措施，不但使应力大为减小，而且在此基础上还减少了应力集中，所以明显提高了强度。本发明与已有技术进行了比较实验，比较的对象为矩形叶齿的动叶片，实验在真空环境下进行，在材料相同、尺寸相当的情况下，矩形叶齿的动叶片运行至15000转/分钟时，叶齿断裂。而本发明由于技术方案的优势，运行至20000转/分钟时，仍完好无损。
本发明结构比较简单，工艺相当稳定，便于制造。更为重要的是，在高速运转时具有有很高的强度，明显提高了使用寿命。
权利要求
1.一种用于分子泵的涡轮叶片，其特征在于所述的涡轮叶片的整体轮廓为圆盘状，在其中央部位为开有安装孔的圆盘，在所述的圆盘的周围开有叶齿，所述的叶齿在径向沿圆周均布。
2.根据权利要求1所述的用于分子泵的涡轮叶片，其特征在于所述的叶齿为台阶式变截面叶齿。
3.根据权利要求2所述的用于分子泵的涡轮叶片，其特征在于所述的台阶式变截面叶齿与所述的圆盘形成倾斜角。
4.根据权利要求3所述的用于分子泵的涡轮叶片，其特征在于所述的台阶式变截面叶齿与所述的圆盘形成的倾斜角为30度。
5.根据权利要求3所述的用于分子泵的涡轮叶片，其特征在于所述的台阶式变截面叶齿与所述的圆盘形成的倾斜角为15度。
6.根据权利要求2所述的用于分子泵的涡轮叶片，其特征在于所述的台阶式变截面叶齿的台阶数≥2道，所述的台阶式变截面叶齿的台阶面为弧面(1)，台阶根部(2)为倒角或圆弧过渡。
7.根据权利要求6所述的用于分子泵的涡轮叶片，其特征在于所述的弧面(1)其半径为8-15cm。
8.根据权利要求4或7所述的用于分子泵的涡轮叶片，其特征在于所述的台阶式变截面叶齿的台阶数为4道，叶齿的厚度由外向里依次为0.1cm、0.2cm、0.3cm、0.4cm，每道台阶长度均为2.5cm，台阶根部(2)倒角0.05cm。
全文摘要
一种用于分子泵的涡轮叶片，主要特点在于所述的涡轮叶片的整体轮廓为圆盘状，在其中央部位为开有安装孔的圆盘，在所述的圆盘的周围开有叶齿，所述的叶齿在径向沿圆周均布。所述的叶齿为台阶式变截面叶齿。所述的台阶式变截面叶齿与所述的圆盘形成倾斜角。所述的台阶式变截面叶齿的台阶数≥2道，所述的台阶式变截面叶齿的台阶面为弧面1，台阶根部2为倒角或圆弧过渡。所述的弧面1半径为8－15cm。本发明结构比较简单，工艺相当稳定，便于制造。更为重要的是，在高速运转时具有有很高的强度，明显提高了使用寿命。
文档编号F04D29/38GK101092972SQ20071014286
公开日2007年12月26日 申请日期2007年8月1日 优先权日2007年8月1日
发明者朱岳 申请人:朱岳