专利名称：多拖动面分子泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分子泵。
中国专利92101300.0介绍了一种具有多个拖动面的分子泵。该发明提供的基本抽气单元存在如下缺点1.靠近转轴部位抽气槽的长度较短，并且，气体分子获得的拖动速度较低，降低了抽气槽的压缩比。
2.各并联抽气槽的槽壁与静止面之间均采用较小的工作间隙，因此，两外侧槽壁工作间隙的泄漏气体集中在与两外侧槽壁相邻的抽气槽内，大幅度降低了该抽气槽的有效压缩比。
3.抽气槽中动密封块的工作间隙造成大量气体泄漏，限制了压缩比的进一步提高。
本发明的目的是提供一种压缩比更高，泄漏影响较小的新颖分子泵，以及这种泵与其他分子泵和旋转机械真空泵组成的复合真空泵。
本发明提供的分子泵(简称多拖泵)中至少有一组由若干条多个拖动面的抽气槽并联构成的基本抽气单元。该基本抽气单元与中国专利92101300.0所述的结构类似，由动轮、动密封块、转轴、隔环、静轮和泵壳等组成。
动轮由若干条沿圆周方向的并联抽气槽组成，抽气槽的开口在圆周的柱面上，或者在横截面上，或者在斜侧面上。抽气槽的截面可以是矩形，弧形或者其他形状。
抽气槽中插入一块动密封块，动密封块由截面与抽气槽相似，但略小的弧形体构成。动密封块固定在隔环，或者泵壳，或者静轮等静止部件上。动密封块两侧分别设有进气口和排气口。动密封块与抽气槽槽壁之间留有较小的工作间隙。
本发明特征在于
1.靠近转轴部位的抽气槽槽宽较窄。
2.相邻抽气槽间设有较大的气体通道，例如加大相邻抽气槽间的槽壁与静止面之间的工作间隙，或者在该槽壁上设若干连通气孔或缺口，从而，使两外侧槽壁工作间隙的泄漏气体由各并联的抽气槽分担。
动轮高速旋转时，上述基本结构可以构成一组有实用价值的多个拖动面的抽气单元。
上述同一抽气槽中，可以安装若干动密封块，每一动密封块两侧，分别设有进气口和排气口，这时该抽气单元应视为多级抽气单元。
上述抽气单元的两侧，可增设动密封级。
采用动密封级时，抽气槽中的动密封块应分为两部分，两部分动密封块之间的隔离空间与两侧动密封级的进气口相连，动密封级的排气口与抽气槽的排气口相连。
动密封级可以采用各种具有一定抽气作用的动密封结构，例如单槽多拖泵(中国专利92101300.0)，或者采用上述基本抽气单元相同的结构。
动密封级大幅度降低了两外侧槽壁和动密封块的工作间隙造成的泄漏影响，显著提高了抽气槽的有效压缩比。
上述抽气单元的进气口和排气口可以增设类似径流式涡轮分子泵静叶片的挡板，从而，进一步增加抽气作用。这些挡板的抽气方向应与被抽气体的流动方向一致。
上述基本抽气单元中，抽气槽开口在圆周柱面上的简称为圆周多拖泵，抽气槽开口在横截面上的简称为径周多拖泵。
若干级上述基本抽气单元同轴安装，将它们的进气口和排气口依次首尾相连，可以组成串联抽气，将它们的进气口和排气口分别相连，可以组成并联抽气。将若干级基本抽气单元同轴安装，串、并联组合，靠近泵的进气口并联抽气，靠近泵排气口串联抽气，可以构成一台性能更好的分子泵。
上述单级或多级多拖泵抽气单元还可以与其他分子泵，例如，单槽多拖泵(中国专利92101300.0)，柱面双拖泵(中国专利94104226.x)，柱面单拖泵(Holweck分子泵)，盘形双拖泵(2L-87101116.6)，盘形单拖泵(Siegbahn分子泵)，或者旋转机械真空泵抽气单元，或者它们的组合同轴安装，串、并联组合，靠近泵的进气口为多拖泵基本抽气单元，靠近泵的排气口为单拖泵抽气单元，或者旋转机械真空泵抽气单元，组成性能更加优良的复合真空泵。
本发明的优点1.本发明提出的分子泵压缩比较高。
2.本发明提出的分子泵可以多级同轴安装，串、并联组合，构成性能优良的多级分子泵。
3.本发明提出的分子泵还可以与其他的分子泵、旋转机械真空泵等同轴安装，串、并联组合，构成性能优良的内复合真空泵。
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
图1单级圆周多拖泵的示意图。
图2单级圆周多拖泵A-A方向剖视图。
图3带动密封级的单级圆周多拖泵的示意图。
图4带动密封级的单级圆周多拖泵A-A方向剖视图。
图5带动密封级的单级圆周多拖泵B-B方向剖视图。
图6复合圆周多施泵的示意图(1)。
图7复合圆周多拖泵的示意图(2)。
图8径周多拖泵的示意图。
图9径周多拖泵动轮的正视图。
图10径周多拖泵动轮的剖视图。
图11径周多拖泵静轮的正视图。
图12径周多拖泵静轮的剖视图。
实施例一单级圆周多拖泵本实施例如图1所示，其A-A方向的剖视图如图2所示。
本实施例由转轴(1)、动轮(2)、动密封块(3)、隔环(4)和泵壳(5)等组成。动轮上设有若干条(图1中所示为2条)并联的抽气槽(6)，动密封块(3)固定在隔环(4)上。隔环(4)也可以不用，这时，动密封块(3)直接固定在泵壳(5)上。相邻抽气槽间的槽壁(7)与隔环(4)，或者泵壳(5)之间留有较大的间隙，通常，该间隙为槽宽的十分之一至三分之一。每条抽气槽内侧还设有若干条(图中所示为一条)较低的槽壁(8)。通常，该槽壁的高度为槽深的一半左右。两侧槽壁(9)与隔环(4)，或者泵壳(5)之间，以及动密封块(3)与抽气槽槽壁之间，留有较小的工作间隙。动密封块(3)的两侧分别设进气口(10)和排气(11)。
进气口(10)和排气口(11)处还可以增设类似径流式涡轮分子泵静叶片的挡板，这些挡板的抽气方向与被抽气体的流动方向一致。
实施例二带动密封级的单级圆周多拖泵本实施例如图3所示，其A-A和B-B方向的剖视图如图4和图5所示。
本实施例与实施例一类似，差别在于抽气槽两侧各增加了一级由单槽多拖泵构成的动密封级(12)，以及抽气槽的动密封块(3)分为两部分。两部分动密封块之间的隔离空间(13)经气体通道(14)与两侧的动密封级(12)的进气口(15)相连。动密封级的排气口(16)与抽气槽的排气口(11)相连。动密封级(12)也可以由其他具有一定抽气作用的动密封装置，例如实施例一所述的多拖泵抽气单元构成。
抽气槽的进气口(10)和排气口(11)，以及动密封级的进气口(15)和排气口(16)处也可以增设类似径流式涡轮分子泵静叶片的挡板，这些挡板的抽气方向与被抽气体的流动方向一致。
实施例三复合圆周多拖泵(1)本实施例由若干级带动密封级，或者不带动密封级的圆周多拖泵抽气单元与若干级其他分子泵抽气单元，例如单槽多拖泵(中国专利92101300.0)、柱面双拖泵(中国专利94104226.x)、柱面单拖泵(Holweck分子泵)、盘形双拖泵(中国专利87101116.6，94104226.x)、盘形单拖泵(Siegbahn分子泵)抽气单元，或者它们的组合同轴安装，串、并联组合构成，靠近泵的进气口为圆周多拖泵抽气单元，靠近泵的排气口为单拖泵抽气单元。
实施例四复合圆周多拖泵(2)本实施例由若干级带动密封级的，或者不带动密封级的圆周多拖泵抽气单元与若干级单槽多拖泵抽气单元同轴安装，串、并联组合，靠近泵的进气口为圆周多拖泵抽气单元，靠近泵的排气口为单槽多拖泵抽气单元。
图6为一种可行结构的示意图。中部靠近泵的进气口(17)处为一组带动密封级(12)的若干条(图6中所示为4条)抽气槽并联的圆周多拖泵抽气单元(18)，两侧靠近泵的排气口(27)处分别串联若干级(图6中所示为2级)单槽多拖泵抽气单元(19)。
各级之间的通道设在泵壳上，靠近泵排气口(27)的级间通道也可以设在隔环(4)上。
实施例五复合圆周多拖泵(3)本实施例与实施例四类似，其差别在于靠近泵的排气口增设若干级同轴的柱面单拖泵抽气单元。
图7为一种可行结构的示意图。中部靠近泵的进气口(17)处为一组带动密封级(12)的若干条(图7中所示为4条)抽气槽并联的圆周多拖泵抽气单元(18)，两侧分别串联若干级(图7中所示为1级)单槽多拖泵抽气单元(19)和若干级(图7中所示为1级)柱面单拖泵抽气单元(20)。
各级之间的通道设在泵壳上，靠近泵排气口(27)的级间通道也可以设在隔环(4)上。
实施例六复合圆周多拖泵(4)本实施例与实施例四类似，其差别在于两侧靠近泵的排气口处增设若干级同轴、串联的盘形单拖泵抽气单元。
实施例七径周多拖泵径周多拖泵如图8所示，由转轴(1)、动轮(21)、隔环(4)、泵壳(5)、静轮(22)和动密封块(23)等组成，动轮(21)的正视图和剖视图分别如图9和图10所示，静轮(22)的正视图和剖视图分别如图11和图12所示。
动轮上设有若干条(图8中所示为2条)开口在横截面方向的并联抽气槽(24)，其中，内侧抽气槽的槽宽比外侧抽气槽窄一些。相邻抽气槽间的槽壁(25)与静轮(22)之间的间隙较大，通常为槽宽的十分之一至三分之一。两外侧槽壁(26)与静轮(22)之间留有较小的工作间隙。每一抽气槽中设有若干动密封块(图7中所示为2块)(23)。动密封块(23)固定在静轮(22)上，并与抽气槽槽壁之间留有较小的工作间隙。动密封块(23)的两侧分别设有进气口(28)和排气口(29)。动轮(21)的内侧，靠近转轴处设有若干连通气孔(30)。
两组动密封块(23)将抽气槽分隔成两组抽气单元。静轮(22)上的两条气体通道(31)分别将两个排气口(29)与气孔(30)连通，从而，使两组抽气槽构成并联抽气。
进气口(28)和排气口(29)处可以增设类似轴流式涡轮分子泵静叶片的挡板，这些挡板的抽气方向与被抽气体的流动方向一致。
实施例八复合真空泵复合真空泵由上述各种分子泵与旋转机械真空泵抽气单元同轴安装，串、并联组合，靠近泵的进气口为分子泵抽气单元，靠近泵的排气口为旋转机械真空泵抽气单元。
权利要求
1.一种分子泵，至少有一组由若干条多个拖动面的抽气槽并联组成的基本抽气单元，该基本抽气单元由动轮、动密封块、转轴、隔环、静轮和泵壳等组成。动轮由若干条沿圆周方向的并联抽气槽组成，抽气槽开口在圆周的柱面上，或者在横截面上，或者在斜侧面上。抽气槽的截面可以是矩形，弧形或者其他形状。抽气槽中插入一块动密封块，动密封块由截面与抽气槽相似，但略小的弧形体构成。动密封块固定在隔环，或者泵壳，或者静轮等静止部件上。动密封块与抽气槽槽壁之间留有较小的工作间隙。动密封块两侧分别设有进气口和排气口。本发明特征在于上述基本抽气单元中；(1)靠近转轴处的抽气槽槽宽较窄。(2)相邻两并联抽气槽之间设有较大的气体通道。
2.根据权利要求1所述的分子泵，其特征在于所述基本抽气单元中，相邻两并联抽气槽间的槽壁与抽气槽静止面之间的间隙大于两侧槽壁与抽气槽静止面之间的间隙。
3.根据权利要求1所述的分子泵，其特征在于所述基本抽气单元中，相邻两并联抽气槽之间的槽壁上设若干连通气孔或缺口。
4.根据权利要求1所述的分子泵，其特征在于所述基本抽气单元中，开口在圆周柱面上的抽气槽的槽底部位(即靠近转轴处)，增设若干条较低的槽壁，从而，减少该部位的槽宽。
5.根据权利要求1所述的分子泵，其特征在于所述基本抽气单元中，同一抽气槽内，安装若干动密封块，每一动密封块两侧，分别设有进气口和排气口。
6.根据权利要求1所述的分子泵，其特征在于所述的基本抽气单元两侧增设动密封级，抽气槽中的动密封块分为两部分，该两部分动密封块之间的隔离空间与两侧动密封级的进气口相连，动密封级的排气口与抽气槽的排气口相连。动密封级要求具有一定的抽速。
7.根据权利要求5所述的分子泵，其特征在于所述的动密封级采用单槽多拖泵(中国专利92101300.0)基本抽气单元。
8.根据权利要求6所述的分子泵，其特征在于所述的动密封级采用多拖泵基本抽气单元。
9.根据权利要求1，或者权利要求5所述的分子泵，其特征在于所述的基本抽气单元的进气口和排气口增设类似涡轮分子泵静叶片的挡板，这些挡板的抽气方向与被抽气体的流动方向一致。
10.根据权利要求7，或者权利要求8所述的分子泵，其特征在于所述的动密封级的进气口和排气口增设类似涡轮分子泵静叶片的挡板，这些挡板的抽气方向与被抽气体的流动方向一致。
11.根据权利要求1，或者权利要求6所述的分子泵，其特征在于若干级所述的基本抽气单元同轴安装，将它们的进气口和排气口依次首尾相连，组成多级串联的抽气单元。
12.根据权利要求1，或者权利要求6所述的分子泵，其特征在于若干级所述的基本抽气单元同轴安装，将它们的进气口和排气口分别相连，组成并联抽气。
13.根据权利要求1、或者权利要求6所述的分子泵，其特征在于一级，或者若干级所述的带动密封级，或者不带动密封级的基本抽气单元与其他分子泵抽气单元，例如单槽多拖泵(中国专利92101300.0)、柱面双拖泵(中国专利94104226.x)、柱面单拖泵(Holweck分子泵)、盘形双拖泵(中国专利87101116.6，94104226.x)、盘形单拖泵(Siegbahn分子泵)等抽气单元，或者它们的组合同轴安装，串、并联组合，靠近泵的进气口为所述的基本抽气单元，靠近泵排气口为其他分子泵抽气单元。
14.根据权利要求13所述的分子泵，其特征在于一级，或者若干级所述的基本抽气单元与若干级单槽多拖泵同轴安装，串、并联组合，靠近泵的进气口为所述的基本抽气单元，靠近泵排气口为若干级串联的单槽多拖泵抽气单元。各级之间的通道设在泵壳上，靠近泵排气口的级间通道也可以设在隔环上。
15.根据权利要求14所述的分子泵，其特征在于两侧靠近泵的排气口处增设若干级同轴、串联的柱面单拖泵抽气单元。
16.根据权利要求13所述的分子泵，其特征在于泵排气口增设同轴、串联的旋转机械真空泵抽气单元。
17.根据权利要求14所述的分子泵，其特征在于泵排气口增设同轴、串联的旋转机械真空泵抽气单元。
全文摘要
一种分子泵，由若干条多个拖动面的抽气槽并联组成，抽气槽中靠近转轴部位的槽宽较窄，相邻两抽气槽之间留有较大的气体通道。若干级基本抽气单元可以同轴安装，构成串、并联组合的多级泵，并可与其他分子泵、旋转机械真空泵等同轴安装，构成性能优良的复合真空泵。这种泵结构简单，加工方便，压缩比较高。
文档编号F04D19/04GK1115362SQ9410835
公开日1996年1月24日 申请日期1994年7月6日 优先权日1994年7月6日
发明者储继国 申请人:储继国