CN101392748B - 卧式干式真空泵 - Google Patents

Abstract

一种卧式干式真空泵，涉及真空技术，它针对现有真空设备不能同时满足高真空和直排大气的技术弊病。公开一种卧式干式真空泵，包括主泵体，电机、转子和定子，定子由牵引定子和旋涡定子组成，牵引定子包括螺旋肋筋和螺旋槽，旋涡定子由两个半圆空腔对接构成，旋涡定子的最外级设有排气道；转子由牵引转子、螺旋转子和旋涡转子组成，牵引转子为盘形，牵引转子的上平面设有一凸台，凸台圆周外侧具有环形圆板，螺旋转子外表面设有径向螺旋叶，旋涡转子为叶轮形式，在旋涡转子的圆周上设有沟槽，沟槽之间用薄板隔开。该泵用于获得真空环境，且可从大气压开始工作，直至将环境压力抽至高真空段，避免了使用真空机组获得高真空环境所带来的一系列问题。

Description

卧式干式真空泵 

技术领域

本发明涉及抽真空技术领域，特别是一种卧式干式真空泵。 

背景技术

目前市场上已经有一些干式真空泵，干式真空泵易于维护、操作简便且能获得清洁的真空环境，所以被广泛的应用于许多行业。为了获得高真空环境，现在国内大量使用的是高真空机组，即及主泵需配前级泵，且在联结时需大量管路和阀门。采用高真空机组，不仅需考虑各种真空泵的工作压力范围，而且系统中的真空泵、连接管道、阀门、真空计等辅助元件以及它们的控制单元使得这套系统成本很高。典型的高真空系统至少额外需要三个阀门和一个旁通管路。在半导体工厂中，前级真空泵一般都安装在生产车间的下一层，使得前级泵的抽速损耗加大很多，因此必须选用昂贵的、性能好的泵。此外，在现代工业中的一些真空应用场合，如太阳能电池设备、半导体器件制备、小型精密实验设备等，由真空泵机组带来的占用空间庞大、维护麻烦、抽气效率损失等问题，影响了工艺的进行。 

发明内容

为解决以上装置的不足，本发明提供一种可达到高真空且直排大气无需前级泵的真空泵。 

本发明结构设计是这样实现的，一种卧式干式真空泵，包括主泵体，电机、转子和定子，定子由牵引定子和旋涡定子组成，牵引定子包括螺旋肋筋和螺旋槽，螺旋肋筋设在牵引定子内外壁上，螺旋肋筋间构成牵引风流槽，螺旋槽分布在牵引定子内外壁上，旋涡定子由两个半圆空腔对接构成，旋涡定子的最外级层设有排气道；转子由牵引转子、螺旋转子和旋涡转子组成，牵引转子为盘形，牵引转子的上平面设有一凸台，凸台中心有一通孔，凸台圆周外侧的平面上具有至少一层环形圆板，螺旋转子外表面设有径向螺旋叶，旋涡转子为叶轮形式，在旋涡转子的圆周上设有沟槽，沟槽之间用薄板隔开。 

所述的旋涡定子由两个半圆空腔对接构成，空腔呈“凸”字形，较大的一头靠近定子外壁，称为抽气腔；较小的一头通至轴心位置，用于安装叶轮转子，称为装配腔。 

所述的沟槽为矩形或近四分之一圆形或半圆形。 

所述的径向螺旋叶的叶型为渐开线型或阿基米德螺线型。 

本发明与已有技术相比有如下优点：该种干泵可以获得高真空环境，且可从大气压开始工作，直至将环境压力抽至高真空段，真空度能够达到10^-3Pa，避免了使用真空机组获得高真空环境所带来的一系列问题。 

附图说明

图1为本发明结构示意图； 

图2是螺旋转子结构示意图； 

图3是旋涡转子结构示意图； 

图4是牵引转子结构示意图； 

图5是牵引定子结构示意图； 

图6是旋涡定子结构示意图； 

图中：1.压盖，2.入口，3.主泵体，4.牵引定子，5.螺旋转子，6.牵引转子，7.旋涡转子，8.水冷管，9.旋涡定子，10.排气口，11.地脚，12.底座，13.油箱，14.主轴，15.电机，16.电机壳体，17.甩油盘，18.螺旋叶，19.沟槽，20.环形圆板，21.凸台，22.螺旋肋筋，23.螺旋槽，24.抽气腔，25.装配腔。 

具体实施方式

结合附图对本发明做进一步描述： 

该真空泵采用卧式结构，包含有连接在主轴14上的转动部分、泵体、电机15、油箱13以及支撑部分。主轴14采用悬臂式，即支撑点(轴承)在主轴14的一侧；电机15与主轴14采用直联式；与主轴14相连的部分包括螺旋转子5、牵引转子6、旋涡转子7；泵体部分包括主泵体3、牵引定子4以及旋涡定子9。其中主泵体3为零件中尺寸最大的部分，起到支撑和连接的作用，其他部分的泵体均与其连接。主泵体3的一端为轴承座，另一端内壁加工为多头的同轴螺旋槽23，作为牵引定子4的最外层。主泵体3的中间部位开设进气口。旋涡定子9设为分体式，即由两个半圆空腔对接构成，旋涡定子的沿圆周方向上有环形抽气通道。旋涡定子9部分与主泵体3相连，其外壁上铺设水冷管8。旋涡转子7装配在主轴14的最右端，为叶轮形式，在旋涡转子7的圆周上均匀开有近四分之一圆形的沟槽19，沟槽19之间用薄板隔开。沟槽19与旋涡定子9的环形槽部分相配和，当旋涡转子7高速转动时叶轮不断搅动环形槽内的气体，使其内的气体形成连续涡流，并沿旋涡转子7转动方向流动。连接在主轴14上的另一部分为牵引转子6，该转子设为盘形，在其外端设有两个同心环形圆板20，与牵引定子4的螺旋槽23构成环形抽气通道。牵引定子4与牵引转子6的两个环形圆板20相配合，其外壁均加工出多头的同心螺旋槽23。主轴14上紧靠牵引转子6的为螺旋转子5，其外表面设有径向螺旋叶18，叶型是渐开线型或阿基米德螺线型。螺旋转子5与定子部分形 

成螺旋导流通道，气体沿该通道向下游压缩排气；牵引转子6与牵引定子4上的螺旋槽23将气体隔绝成沿圆周方向上的多条螺旋气流，当牵引转子6高速旋转时带动螺旋槽23内气体沿牵引转子6转动方向迁移，将气体导至下游至旋涡级的入口；在旋涡级中，快速旋转的叶轮将动量传递给气体，使气体形成沿叶轮旋转方向的涡流，由于气体与叶轮的反复接触将能量不断传递给气体使气体得以压缩最终排出。 

电机壳体16与主泵体3相连，壳体外壁铺设水冷管8。电机转子与主轴14直接相连，定子过盈装配在电机壳体16内。轴承设在电机15两端，采用油润滑方式。油箱13与电机壳体16相连，与油箱13相对应的轴上装有甩油盘17，润滑油从油箱13经轴承至电机壳体16后回油。

Claims (4)

1.一种卧式干式真空泵，包括主泵体，电机、转子和定子，其特征在于：定子由牵引定子和旋涡定子组成，牵引定子包括螺旋肋筋和螺旋槽，螺旋肋筋设在牵引定子内外壁上，螺旋肋筋间构成牵引风流槽，螺旋槽分布在牵引定子内外壁上，旋涡定子由两个半圆空腔对接构成，旋涡定子的最外级设有排气道；转子由牵引转子、螺旋转子和旋涡转子组成，牵引转子为盘形，牵引转子的上平面设有一凸台，凸台中心有一通孔，凸台圆周外侧的平面上具有至少一层环形圆板，螺旋转子外表面设有径向螺旋叶，旋涡转子为叶轮形式，在旋涡转子的圆周上设有沟槽，沟槽之间用薄板隔开。

2.根据权利要求1所述的卧式干式真空泵，其特征在于所述的旋涡定子由两个半圆空腔对接构成，空腔呈“凸”字形。

3.根据权利要求1所述的卧式干式真空泵，其特征在于所述的沟槽为矩形或近四分之一圆形或半圆形。

4.根据权利要求1所述的卧式干式真空泵，其特征在于所述的径向螺旋叶的叶型为渐开线型或阿基米德螺线型。

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