专利名称：一种小型制冷机低温泵的制作方法
技术领域：
本实用新型属于制冷领域，具体来说，涉及一种小型制冷机低温泵，特别
是根据Austin公司的1050CS冷头的尺寸所设计成的①400mm口径的自屏蔽低
温栗o
背景技术：
在部组件试验设备中使用的小型自屏蔽低温泵，都是从美国进口的。由于航天领域属于美国审査比较严格的单位，进口过程比较困难，周期较长，经费还比较贵。而且目前小型制冷机低温泵的研制还存在许多难点。基于此，本实用新型人进行了低温小型自屏蔽低温泵的研制。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是全面掌握了小型制冷机低温泵的研制，
而提供了一种小型制冷机低温泵，所制造的低温泵口径为0400mm，可直接应用在BZ3/BZ4部组件试验设备中并在两个设备中运行状态良好。
本实用新型的小型制冷机低温泵，主要包括冷头、壳体、冷屏、二级冷板、障板，其中，冷屏设置在壳体内部，二级冷板设置在冷屏内部，冷头通过其法兰固定在壳体中线上并穿过壳体，在壳体内部通过其一级法兰与冷屏连接，在冷屏内通过其二级法兰与二级冷板相连接，障板与冷屏组成光学封闭结构，将二级冷板包围在其中。
上述低温泵中，所述二级冷板为倒置的杯体形状，包括中空的圆柱体和多个依次连接的锥台。优选在与所述圆柱体相邻的锥台上加设有大锥台。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是
(1) 实际掌握了小型制冷机低温泵的研制技术，摆脱了产品进口的局限
性；
(2) 与进口同类产品相比，降低了成本。
图1是本实用新型小型制冷机低温泵的结构示意图。
其中，l为冷头；2为泵壳体；3为冷屏；4为二级冷板；5为障板。
具体实施方式
(1) 如图1所示，本实用新型小型制冷机低温泵主要包括冷头l、泵壳
体2、冷屏3、 二级冷板(例如20K冷板)4和障板5。将冷头1装在泵壳体2上，电机部分设置(未示出)在泵壳外， 一级、二级冷头法兰(未示出)在设置在泵壳内，泵壳体2的材料为不锈钢，与冷头l的接口法兰内径为100mm，外径为152mm，泵壳体2的高度为418mm，泵壳体2大圆筒内径为400mm，外径为410mm，泵壳体2泵口法兰内径为400mm，外径为510mm。
(2) 冷屏3的内径为380mm，厚度为1. 5mm，冷屏3设置在冷头1的一级冷头法兰(未示出)上，法兰之间加装有铟片，冷屏3高度为230mm，内表面涂黑漆，外表面镀铬抛光。
(3) 二级冷板4采用高导无氧铜板钎焊成形，设置在冷头l的二级冷头法兰(未示出)上，法兰之间加装铟片，二级冷板4的基本尺寸为163.5mm， 二级冷板4的杯状物高度为123mm，整件外表面镀银抛光，吸附板内表面用低温胶粘结椰壳活性炭，活性炭采用直径为lmm-2mm、长度为2mm-3mm的圆柱体形状。
(4) 障板5安装在冷屏3的开口端，螺钉连接处采用铟片连接。障板外表面镀铬抛光，内表面涂黑漆。
本实用新型的低温泵的设计歩骤包括
(1) 二级冷板4抽气面积的确定；
(2) 根据抽气面积和冷头1的制冷功率，来设计二级冷板4的大体结构；
(3) 根据冷头的长短来设计泵壳2、冷屏3和二级冷板4的尺寸；
(4) 根据抽速的大小来确定障板5的结构、冷屏3和障板5的加工工艺。所述步骤(1)中根据抽速的大小来确定二级冷板4的冷凝面积和吸附面积。
所述步骤(2)中根据抽气面积、制冷时间和冷头1的制冷功率，来确定二级冷板4的质量和大体结构。所述步骤(3)中根据冷头1的长短来设计泵壳2、冷屏3、 二级冷板4的尺寸，确保泵壳2、冷屏3、和二级冷板4互不接触；二级冷板4的冷凝面镀银抛光，吸附面在冷凝面下面，尽可能使进入泵内的气体在碰到冷凝面之前不要碰到吸附面上。
所述步骤(4)中冷屏3和障板5外表面或镀铬抛光，使表面射率小于0. 1，内表面涂黑，使表面发射率不于小0.9。
尽管上文对本实用新型的具体实施方式
进行了详细的描述和说明，但应该指明的是，我们可以对上述实施方式进行各种改变和修改，但这些都不脱离本实用新型的精神和所附的权利要求所记载的范围。
权利要求1、一种小型制冷机低温泵，主要包括冷头、壳体、冷屏、二级冷板、障板，其特征在于，所述冷屏设置在壳体内部，二级冷板设置在冷屏内部；所述冷头通过其法兰固定在壳体中线上并穿过壳体，在壳体内部通过冷头的一级法兰与所述冷屏连接，在所述冷屏内通过所述冷头的二级法兰与二级冷板相连接；所述障板与冷屏组成光学封闭结构，将二级冷板包围在其中。
2、 如权利要求1所述的低温泵，其特征在于，所述二级冷板为倒置的杯 体形状，包括中空的圆柱体和多个依次连接的锥台。
3、 如权利要求1或2所述的低温泵，其特征在于， 一大锥台加设在与所述圆柱体相邻的锥台上。
专利摘要本实用新型一种小型制冷机低温泵，主要包括冷头、壳体、冷屏、二级冷板、障板，其中，冷屏设置在壳体内部，二级冷板设置在冷屏内部，冷头通过其法兰固定在壳体中线上并穿过壳体，在壳体内部通过其一级法兰与冷屏连接，在冷屏内通过其二级法兰与二级冷板相连接，障板与冷屏组成光学封闭结构，将二级冷板包围在其中。本实用新型与现有技术相比成本低廉且在BZ3/BZ4部组件试验设备中运行状态良好。
文档编号F04B37/00GK201288651SQ20082017801
公开日2009年8月12日 申请日期2008年11月17日 优先权日2008年11月17日
发明者史纪军, 孙立臣, 邵容平, 欣 郭, 闫荣鑫 申请人:北京卫星环境工程研究所