CN105675208A - 真空及漏率多功能校准装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开真空及漏率多功能校准装置，包括真空及漏率多功能校准装置检定台、真空及漏率多功能校准装置控制箱、控制系统和真空及漏率多功能校准系统。本发明符合国家标准、操作方便、校准数据准确可靠且精度高、检定效率高并具有较宽的校准范围，不仅可以对真空规校准，还可以实现对漏孔的校准。
Description
技术领域
本发明涉及一种计量装置，特别涉及一种真空及漏率多功能校准装置。
背景技术
真空校准技术及漏率检测技术在航天、表面、微电子等科研生产中具有重要意义，对于科研或企业生产线需要对真空规、真空漏孔、检漏仪以及气体微流量计校准测试。由于真空参数较多，所需的校准装置种类也较多，如果针对不同的真空参数准备不同的校准装置，无疑会增加建造校准装置的总成本，同时也会占用校准实验室较大的场地空间。对于可以对多种真空规或其他真空测量装置进行校准的校准装置而言，由于其功能较多，组件比较多，现有实验台或实验柜等校准检验用辅助设施无法满足此类校准装置的搭建需求，在现有的校准检验用辅助设施上搭建组装此类校准装置，会导致组装好的校准装置的结构稳定性差，易导致校准用检测管路受损，如因管道弯折或扭转导致管壁破裂或者管路堵塞，进而可能导致校准精度下降，甚至无法进行校准。而且现有真空校准装置中的多数存在功能单一化、校准范围较窄、校准精度不高的问题，进而使得计量单位不得不建造更多的校准装置来满足实际校准需求。
发明内容
有鉴于此，本发明在于提供一种符合国家标准、操作方便、校准数据准确可靠且精度高、检定效率高并具有较宽的校准范围的真空及漏率多功能校准装置，不仅可以对真空规校准，还可以实现对漏孔的校准。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，包括真空及漏率多功能校准装置检定台、真空及漏率多功能校准装置控制箱、控制系统和真空及漏率多功能校准系统；
所述真空及漏率多功能校准装置检定台包括安装架、上面板、侧面板和上面板；所述上面板上设有管路安装孔以及定位螺孔；所述侧面板包括侧箱盖和侧箱盖安装板，所述侧箱盖安装板设有侧箱盖安装槽，所述侧箱盖安装槽槽底设有侧箱盖安装孔，所述侧箱盖安装孔内设有限位挡板，所述侧箱盖设在所述侧箱盖安装孔内；所述上面板设在所述安装架的顶部并与所述安装架固定连接，所述侧面板设在所述安装架的侧面并与所述安装架固定连接，所述上面板设在所述安装架的底部并与所述安装架固定连接；
所述真空及漏率多功能校准装置控制箱包括箱体和控制系统安装架，所述箱体顶部设有上箱盖，所述上箱盖上沿周向设有第一散热孔，所述箱体侧面设有第一侧面箱盖、第二侧面箱盖、第三侧面箱盖和第四侧面箱盖，所述第一侧面箱盖设有观察窗口，所述观察窗口内设有透明玻璃板，所述箱体箱底下表面四个角上均设有定位支脚和万向脚轮，所述万向脚轮通过可调连接件与所述箱体箱底下表面固定连接；所述控制系统安装架设在所述箱体内；
所述控制系统设在所述箱体内；
所述真空及漏率多功能校准系统包括检测管路、真空校准分系统、漏率校准分系统、机械泵和分子泵；所述检测管路包括导气管、手动隔断阀V9、手动隔断阀V10、手动隔断阀V2、手动隔断阀V1、电磁隔断阀V15和电阻规G5；所述手动隔断阀V9、所述手动隔断阀V10、所述手动隔断阀V2、所述手动隔断阀V1、所述分子泵、所述电磁隔断阀V15和所述电阻规G5通过导气管依次连接；所述机械泵依次经过电磁放气阀V17和挡油阱与位于所述手动隔断阀V9和所述电阻规G5之间的所述检测管路连接导通，所述漏率校准分系统与位于所述手动隔断阀V9和所述手动隔断阀V2之间的所述检测管路连接导通，所述真空校准分系统与位于所述手动隔断阀V2和所述手动隔断阀V1之间的所述检测管路连接导通，位于所述手动隔断阀V1和所述分子泵之间的所述检测管路经过微调阀V16与氮气存储装置连接导通。
本发明的有益效果是：
1.本发明的真空及漏率多功能校准装置检定台的四个侧面设有的可拆卸侧箱盖便于在检定台内部搭建组装真空及漏率多功能校准装置的部分组件及管路，如机械真空泵、分子泵以及一些手动阀等，使校准装置的搭建不会受到单一出入口的限制，使得安装人员有足够大的活动空间，从而降低了校准装置的组装难度。
2.本发明的真空及漏率多功能校准装置控制箱中第一散热孔和第二散热孔以及第三散热孔可以构成一个良好的散热循环系统，由于热空气密度小，会不断地上升从第一散热孔中流出，这使得箱体内的气压小于大气压，此种情况下，温度较低的空气会从第二散热孔和第三散热孔进入箱体内部对控制系统各个发热部件进行自然冷却，加上风扇的辅助作用，安装在本发明内的控制系统会得到很好的散热降温作用，从而保证控制系统能在正常的工作环境温度下运行。
3.本发明的真空及漏率多功能校准装置控制箱中的按压锁定机构有利于第二侧面箱盖、第三侧面箱盖和第四侧面箱盖的拆卸，从而有利于使用人员从各个方向对控制系统进行维护。
4.本发明的真空及漏率多功能校准装置控制箱中的定位支脚有利于箱体在具体位置的平稳站立，从而为控制系统良好的运行提供一个稳定的支撑平台，而万向脚轮则方便需要对控制箱的位置调整或对控制箱进行移动时能够轻松将控制箱进行移动。
5.本发明结构合理，符合国家标准，操作方便，校准数据准确可靠，且检定效率高，校准范围宽，可用于各种高、低真空计和真空标准漏孔的检定。
附图说明
图1为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准系统的工作原理图；
图2为本发明真空及漏率多功能校准装置的控制系统的结构示意图；
图3为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准装置检定台的结构示意图；
图4为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准装置检定台(正面的侧箱盖拆卸下之后)的结构示意图；
图5为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准装置检定台的安装架(带有上面板增强肋板)的结构示意图；
图6为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准装置检定台的侧面板结构示意图；
图7为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准装置检定台的侧箱盖结构示意图；
图8为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准装置控制箱的外部结构示意图；
图9为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准装置控制箱(第一侧面箱盖打开后)的结构示意图；
图10为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准装置控制箱的限位连接件的结构示意图；
图11为本发明真空及漏率多功能校准装置的真空及漏率多功能校准系统的工作原理图；
图12为第一密封件的结构示意图；
图13为导气管与第一密封件安装在室壁上的结构示意图；
图14为第一密封件的另一种结构示意图；
图15为第一密封件和第二密封件配合安装在一起的结构示意图；
图16为导气管与第一密封件、第二密封件安装在室壁上的结构示意图。
图中：100-控制系统箱，101-总电源接入端，102-分子泵电源接入端，103-机械泵电源开关，104-电磁隔断阀V15电源开关，105-分子泵电源开关,106-四极质谱计M电源开关，107-挡油阱加热装置电源开关，108-分子泵加热装置电源开关，109-显示屏，200-真空及漏率多功能校准系统，201-机械泵，202-分子泵，203-真空校准分系统，2031-高真空校准分系统，2032-低真空校准分系统，204-漏率校准分系统，205-手动隔断阀V1，206-手动隔断阀V3，207-手动隔断阀V9，208-手动隔断阀V10，209-手动隔断阀V11，210-电磁隔断阀V15，211-微调阀V16，212-电磁隔断阀V17，213-挡油阱，214-监测电离真空规G1，215-标准真空规G2，216-真空室，217-被校漏孔L1，218-参考漏孔L2，219-参考漏孔L3，220-四极质谱计M，221-真空校准接入端，222-手动隔断阀V2，223-手动隔断阀V12，224-电阻规G5，225-手动隔断阀V4，226-氮气存储装置，227-低真空室，228-1000Torr标准薄膜规G3，229-1Torr标准薄膜规G4，230-低真空校准接入端，231-手动隔断阀V13，232-手动隔断阀V5，233-手动隔断阀V7，234-膨胀阀V8，235-电磁隔断阀V14，236-微调阀V16；
301-安装架，302-上面板，303-侧面盖安装板，304-侧箱盖，305-把手，306-侧箱盖安装槽，307-侧箱盖安装孔，308-高真校准端连接管路安装孔，309-低真空校准端连接管路安装孔，310-漏率检测端接连管路安装孔，311-定位螺孔，312-限位挡板，313-阀门操作孔，314-泵体安装板，315-面板增强肋板，316-第二槽壁，317-限位槽，401-箱体，402-控制系统安装架，403-上箱盖，404-第一散热孔，405-第一侧面箱盖，406-第二侧面箱盖，407-第四侧面箱盖，408-观察窗口，409-透明玻璃板，410-定位支脚，411-万向脚轮，412-第二散热孔，413-按压式锁定机构，414-第三散热孔，415-散热板，416-通风孔，417-限位连接件，418-第一连接部，419-第二连接部，420-铰接轴；
501-室壁，502-密封件安装槽，503-第一密封件，504-环形导气管安装槽，505-内侧凸台，506-中空结构，507-外侧凸台，508-第二密封件，600-导气管侧壁。
具体实施方式
为清楚说明本发明中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。
实施例1
如图1～10所示，本发明真空及漏率多功能校准装置，包括真空及漏率多功能校准装置检定台300、真空及漏率多功能校准装置控制箱400、控制系统和真空及漏率多功能校准系统200。
其中，如图3～7所示，所述真空及漏率多功能校准装置检定台300包括安装架301、上面板302、侧面板和上面板314；所述上面板302上设有管路安装孔以及定位螺孔311；所述侧面板包括侧箱盖304和侧箱盖安装板303，所述侧箱盖安装板303设有侧箱盖安装槽306，所述侧箱盖安装槽306槽底设有侧箱盖安装孔307，所述侧箱盖安装孔307内设有限位挡板312，所述侧箱盖304设在所述侧箱盖安装孔307内；所述上面板302设在所述安装架301的顶部并与所述安装架301固定连接，所述侧面板设在所述安装架301的侧面并与所述安装架301固定连接，所述上面板314设在所述安装架301的底部并与所述安装架301固定连接；其中，所述管路安装孔包括真空校准端连接管路安装孔和漏率校准端连接管路安装孔310。
如图8～10所示，包括箱体401和控制系统安装架402，所述箱体401顶部设有上箱盖403，所述上箱盖403上沿周向设有第一散热孔404，所述箱体401侧面设有第一侧面箱盖405、第二侧面箱盖406、第三侧面箱盖和第四侧面箱盖407，所述第一侧面箱盖405设有观察窗口408，所述观察窗口408内设有透明玻璃板409，所述箱体401箱底下表面四个角上均设有定位支脚410和万向脚轮411，所述万向脚轮411通过可调连接件与所述箱体401箱底下表面固定连接；所述控制系统安装架402设在所述箱体401内。其中所述观察窗口408和所述透明玻璃板409的设置可以使操作人员在所述箱体401外侧即可观察到所述控制系统中显示装置上显示的数据以及图表。
如图1所示，所述真空及漏率多功能校准系统200包括检测管路、真空校准分系统203、漏率校准分系统204、机械泵201和分子泵202；所述检测管路包括导气管、手动隔断阀V9207、手动隔断阀V10208、手动隔断阀V2222、手动隔断阀V1205、电磁隔断阀V15210和电阻规G5224；所述手动隔断阀V9207、所述手动隔断阀V10208、所述手动隔断阀V2222、所述手动隔断阀V1205、所述分子泵202、所述电磁隔断阀V15210和所述电阻规G5224通过导气管依次连接；所述机械泵201依次经过电磁放气阀V17212和挡油阱213与位于所述手动隔断阀V9207和所述电阻规G5224之间的所述检测管路连接导通，所述漏率校准分系统204与位于所述手动隔断阀V9207和所述手动隔断阀V2222之间的所述检测管路连接导通，所述真空校准分系统203与位于所述手动隔断阀V2222和所述手动隔断阀V1205之间的所述检测管路连接导通，位于所述手动隔断阀V1205和所述分子泵202之间的所述检测管路经过微调阀V16211与氮气存储装置226连接导通。
为了提高所述真空及漏率多功能校准系统200的操控性，本实施例中，还包括微机、标准电离计和复合真空计，所述微机分别与所述标准电离计和所述复合真空计通信连接；其中，所述标准电离计设在所述标准电离真空规G2216上；所述监测电离真空规G1215和所述电阻规G5224上分别设有一个所述复合真空计，而且所述微机配有显示屏。
特殊情况下，在对真空计等真空度计量仪器进行校检时，所述真空及漏率多功能校准系统200的动态极限真空度达不到校检要求，为了使所述真空及漏率多功能校准系统200的动态极限真空度达到校验要求，本实施例中，所述分子泵202和所述挡油阱213分别配有加热装置。
所述控制系统设在所述箱体401内。如图2所示，所述控制系统包括控制系统箱100和控制系统电路装置，所述控制系统电路装置设在所述控制系统箱100内；所述控制系统箱100的箱壁上设有电源开关，所述电源开关包括机械泵电源开关103、电磁隔断阀V15电源开关104、分子泵电源开关105、四极质谱计M电源开关106、挡油阱加热装置电源开关107、分子泵加热装置电源开关108和总电源开关101。
如图1所示，所述真空校准分系统203包括真空室216、监测电离真空规G1214、标准电离真空规G2215和真空校准接入端221，所述监测电离真空规G1214与所述真空室216连接导通，所述标准电离真空规G2215与所述真空室216连接导通，所述真空室216与位于所述手动隔断阀V2222和所述手动隔断阀V1205之间的所述检测管路连接导通，所述真空室216通过手动隔断阀V3206与所述真空校准接入端221连接导通，位于所述真空校准接入端与所述手动隔断阀V3206之间的导气管通过导气管经过手动隔断阀V4225与位于所述手动隔断阀V1205和所述分子泵202之间的导气管连接导通；所述真空校准接入端221设有盲板；所述漏率校准分系统204包括被校漏孔L1217、参考漏孔L2218、参考漏孔L3219和四极质谱计M220，所述被校漏孔L1217通过导气管接入位于所述手动隔断阀V9207与所述手动隔断阀V10208之间的检测管路，所述参考漏孔L2218经手动隔断阀V11209与位于所述手动隔断阀V10208和所述手动隔断阀V2222之间的检测管路连接导通，所述参考漏孔L3219经过手动隔断阀V12223与位于所述手动隔断阀V10208和所述手动隔断阀V2222之间的检测管路连接导通，所述四极质谱计M220与位于所述手动隔断阀V10208和所述手动隔断阀V2222之间的检测管路连接导通。
为了避免杂物落入所述真空校准接入端221的通气管中，所述真空校准接入端221设有盲板。不使用所述真空校准分系统203时，可用所述盲板盖住所述真空校准接入端221的通气管。
其中，所述真空室216、所述监测电离真空规G1214、所述标准电离真空规G2215、所述真空校准接入端221、所述手动隔断阀V2222、所述手动隔断阀V1205之间的所述检测管路连接导通，所述手动隔断阀V3206、所述手动隔断阀V4225、所述盲板以及部分检测管路构成了真空校准端；被校漏孔L1217、参考漏孔L2218、参考漏孔L3219、四极质谱计M220、所述手动隔断阀V9207、所述手动隔断阀V10208、所述手动隔断阀V11209、所述手动隔断阀V12223以及部分检测管路构成了漏率校准端。
如图3～6所示，为了便于对安装在所述上面板302下方的本发明的部分组件进行检修维护以及其他操作，所述侧箱盖304上设有把手305；所述侧箱盖304上设有阀门操作孔313；为了防止所述侧箱盖304从所述侧箱盖安装板303上脱落，所述侧箱盖304内壁上设有旋转锁定机构，所述侧箱盖304内壁上设有旋转锁定机构，所述旋转锁定机构与所述把手305固定连接；所述侧箱盖安装槽306为矩形槽；所述侧箱盖安装孔307为矩形孔；而为了便于对在所述上面板302下方运行的本发明的部分组件的运行状态进行观察，所述侧箱盖安装槽306的长度大于或等于所述侧箱盖安装孔307的长度，使所述侧箱盖安装槽306的宽度大于或等于所述侧箱盖安装孔307的宽度；所述侧箱盖304内壁上设有限位槽317；所述侧箱盖安装孔307孔壁内侧设有限位凸起；所述限位挡板312与所述限位凸起之间设有定位槽，所述定位槽的宽度大于或等于所述限位槽317的第二槽壁316的厚度。如图3和图4所示，所述管路安装孔包括真空校准端连接管路安装孔和漏率校准端连接管路安装孔310，其中，所述真空校准端连接管路安装孔包括低真空校准端连接管路安装孔309和高真空校准端连接管路安装孔308。所述真空校准端通过穿过所述真空校准端连接管路安装孔的管路与安装在所述上面板302下方的本发明的部分组件连接导通，本发明的漏率校准端通过穿过所述漏率校准端连接管路安装孔310的管路和所述漏率校准端连接管路安装孔310与安装在所述上面板302下方的本发明的部件连接导通。
由于所述真空校准端和所述漏率校准端长时间安装在所述上面板302上方，所以为了避免所述上面板302因长时间承重导致变形，进而避免因所述上面板302发生变形而导致搭建在所述上面板302上方的本发明的其他部件之间的连接结构稳定性降低，所述安装架301上设有面板增强肋板315，所述面板增强肋板315与所述安装架301固定连接。
如图8和图9所示，由于热空气密度较小，会自动向上运动，而冷空气则由于自身密度较大会自动下沉，因而利用这一原理，所述第二侧面箱盖406上、所述第三侧面箱盖上和第四侧面箱盖407上均设有第二散热孔412，且所述第二散热孔412设在所述第二侧面箱盖406下端、所述第三侧面箱盖下端和第四侧面箱盖407下端。在此种情况下，所述第一散热孔404和所述第二散热孔412构成了一个散热循环回路，即在这个散热循环回路中，所述第二散热孔412为进气口，所述第一散热孔404为出气口，安装在所述箱体401内的控制系统可以在该散热循环回路的作用下得到散热降温，从而避免控制系统内部积热过多影响到控制系统的正常运转。而为增强散热效果，所述箱体401箱底上设有第三散热孔414，所述箱体401箱底上表面上设有风扇，所述风扇进气口临近所述第三散热孔414，所述风扇出气口远离所述箱体401箱底上表面。在所述风扇的作用下，上述散热循环回路的散热效果进一步提高，从而使所述箱体401内的温度更能够满足控制系统正常工作的需要。同时为了增强对控制系统所产生的热量进行散发，所述箱体401内还设有散热板415，所述散热板415与所述控制系统安装架402固定连接，所述散热板415上设有通风孔416。
鉴于所述控制系统并非能一直正常运行，所述控制系统出现故障需要维修时，为了便于控制系统故障部位进行维修，现有的控制箱需要将控制系统从控制箱内移出，为了免去反复移动所述控制系统的麻烦，减轻维护人员的工作量，所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407上均设有按压式锁定机构413；所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407均通过所述按压式锁定机构413与所述箱体401固定连接。所述按压式锁定机构413处于锁定状态时，所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407与所述箱体401固定连接，不会从所述箱体401上脱落；当需要对所述控制系统进行维护时，则可以使所述按压式锁定机构413处于解锁状态，则可以轻易移除所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和/或所述第四侧面箱盖407，然后即可对所述控制系统进行维护。
所述第一侧面箱盖405位于控制系统正面，即位于所述控制系统的操作面，加之所述第一侧面箱盖405设有所述观察窗口408和所述透明玻璃板409，为避免在校准过程中非校准人员或其他物品碰触所述控制系统箱100箱壁上的所述电源开关以及所述透明玻璃板409碰到坚硬物体破裂，所述第一侧面箱盖405下端与所述箱体401箱底通过限位连接件417连接，从而使所述第一侧面箱盖打开的程度受到一定的限制。其中所述限位连接件417包括第一连接部418和第二连接部419；所述第一侧面箱盖405下端与所述第一连接部418的一端铰接，所述第一连接部418的另一端与所述第二连接部419的一端通过铰接轴420铰接，所述第二连接部419的另一端与所述箱体401箱底铰接。
与所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407不同的是，所述第一侧面箱盖405打开时无需将其拆卸下来，其原因在于本实施例中，所述第一侧面箱盖405的一侧与所述箱体401铰接。所述第一侧面箱盖405下端与所述箱体401箱底通过限位连接件417连接，所述限位连接件417包括第一连接部418和第二连接部419；所述第一侧面箱盖405下端与所述第一连接部418的一端铰接，所述第一连接部418的另一端与所述第二连接部419的一端铰接，所述第二连接部419的另一端与所述箱体401箱底铰接。
本发明中，所述机械泵201、所述分子泵202、所述手动隔断阀205、所述挡油阱213以及所述挡油阱213的加热装置和所述分子泵202的加热装置安装在所述上面板302的下方，所述真空校准分系统203和所述漏率校准分系统204的其他组成部分安装在所述上面板302的上方，所述控制系统安装在所述真空及漏率多功能校准装置控制箱400的所述箱体401内。
在将所述控制系统安装到所述箱体401内时，先将所述第一侧面箱盖405打开，然后将所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407卸掉，然后将所述控制系统按照设计要求安装到所述控制系统安装架402上，安装完成后，将所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407装上并用所述按压式锁定机构413使所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407分别与所述箱体401固定连接。
真空校准时，将被校真空规装在所述真空校准接入端221上，并使所述被校真空规的仪表与所述真空校准接入端的通气管连通；然后关闭所有阀门；接着接通所述总电源开关101和所述分子泵202用冷却水水源，然后开启所述机械泵201，接着依次打开所述电磁隔断阀V17212和所述手动隔断阀V4225，进而对所述手动隔断阀V3206到所述被校真空规之间的导气管进行抽气，抽气抽约5分钟后在关掉所述手动隔断阀V4225，然后依次打开所述电磁隔断阀V15210、所述手动隔断阀V1205和所述手动隔断阀V3206，接着对所述真空室216进行抽气；当所述电阻规G5224所指示数值小于20Pa时，启动所述分子泵202；待所述分子泵202正常工作后(715Hz)约5分钟后，接通所述检测电离真空规G1214，如果所述监测电离真空规G1214所指示的数值小于或等于1×10-2Pa时，接通所述标准电离真空规G2215和被校规的电源；然后关闭所述监测电离真空规G1214，接着用所述标准电离真空规G2215测得所述真空校准分系统203的动态极限真空度p0和被校真空规测得动态极限真空度p0’；然后通过所述微调阀V16211对所述真空室216的调节得到一系列稳定的真空校准点，然后由这些真空校准点测得的数值得出校准系数，即可完成校准；校准完毕后，关闭所述微调阀V16211，接着关闭被校真空规电源以及所述手动隔断阀V3206。使得所述真空室216的气压低于或等于系统预设值时，然后关闭所述标准电离真空规G2215的电源；接着关闭所述手动隔断阀V1205，然后关停所述分子泵202，接着关闭所述电磁隔断阀V15210；接着断开所述机械泵201、所述分子泵202和所述总电源开关101，并关闭所述分子泵202用冷却水水源；然后将被校真空规取下，并在所述真空校准接入端221的通气管管口上盖上盲板。其中对所述手动隔断阀V1205的操作可以通过阀门操作孔313完成，无需打开所述侧箱盖304。
本实施例中，真空规和漏率的校准均在氮气氛围下完成，其原因在于高纯氮气获取较为容易而且性质较为稳定同时密度也接近空气的密度，从而避免大气中液化后漂浮的液滴对检定结果的影响。同时所述挡油阱213可以有效阻挡所述机械泵201中在低气压下挥发出来的小分子有机物，避免所述小分子有机物通过所述检测管路进入所述分子泵202中对所述分子泵202造成损坏。
实施例2
如图2-11所示，真空及漏率多功能校准装置包括真空及漏率多功能校准装置检定台300、真空及漏率多功能校准装置控制箱400、控制系统和真空及漏率多功能校准系统200；
所述真空及漏率多功能校准装置检定台300包括安装架301、上面板302、侧面板和上面板314；所述上面板302上设有管路安装孔以及定位螺孔311；所述侧面板包括侧箱盖304和侧箱盖安装板303，所述侧箱盖安装板303设有侧箱盖安装槽306，所述侧箱盖安装槽306槽底设有侧箱盖安装孔307，所述侧箱盖安装孔307内设有限位挡板312，所述侧箱盖304设在所述侧箱盖安装孔307内；所述上面板302设在所述安装架301的顶部并与所述安装架301固定连接，所述侧面板设在所述安装架301的侧面并与所述安装架301固定连接，所述上面板314设在所述安装架301的底部并与所述安装架301固定连接；所述侧箱盖304上设有把手305；所述侧箱盖304上设有阀门操作孔313；所述侧箱盖304内壁上设有旋转锁定机构，所述旋转锁定机构与所述把手305固定连接；所述侧箱盖安装槽306为矩形槽；所述侧箱盖安装孔307为矩形孔；所述侧箱盖安装槽306的长度大于或等于所述侧箱盖安装孔307的长度，使所述侧箱盖安装槽306的宽度大于或等于所述侧箱盖安装孔307的宽度；所述侧箱盖304内壁上设有限位槽317；所述侧箱盖安装孔307孔壁内侧设有限位凸起；所述限位挡板312与所述限位凸起之间设有定位槽，所述定位槽的宽度大于或等于所述限位槽317的第二槽壁316的厚度。所述管路安装孔包括真空校准端连接管路安装孔和漏率校准端连接管路安装孔310。所述安装架301上设有面板增强肋板315，所述面板增强肋板315与所述安装架301固定连接。所述真空校准端连接管路安装孔包括高真校准端连接管路安装孔308和低真空校准端连接管路安装孔309。
所述真空及漏率多功能校准装置控制箱400包括箱体401和控制系统安装架402，所述箱体401顶部设有上箱盖403，所述上箱盖403上沿周向设有第一散热孔404，所述箱体401侧面设有第一侧面箱盖405、第二侧面箱盖406、第三侧面箱盖和第四侧面箱盖407，所述第一侧面箱盖405设有观察窗口408，所述观察窗口408内设有透明玻璃板409，所述箱体401箱底下表面四个角上均设有定位支脚410和万向脚轮411，所述万向脚轮411通过可调连接件与所述箱体401箱底下表面固定连接；所述控制系统安装架402设在所述箱体401内，所述控制系统安装在所述控制系统安装架402上；所述第二侧面箱盖406下端、所述第三侧面箱盖下端和第四侧面箱盖407下端均设有第二散热孔412；所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407上均设有按压式锁定机构413；所述第二侧面箱盖406、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖407均通过所述按压式锁定机构413与所述箱体401固定连接；所述箱体401箱底上设有第三散热孔414；所述箱体401箱底上表面上设有风扇，所述风扇进气口临近所述第三散热孔414，所述风扇出气口远离所述箱体401箱底上表面；所述箱体401内还设有散热板415，所述散热板415与所述控制系统安装架402固定连接，所述散热板415上设有通风孔416；所述第一侧面箱盖405下端与所述箱体401箱底通过限位连接件417连接，所述限位连接件417包括第一连接部418和第二连接部419；所述第一侧面箱盖405下端与所述第一连接部418的一端铰接，所述第一连接部418的另一端与所述第二连接部419的一端铰接，所述第二连接部419的另一端与所述箱体401箱底铰接。
所述真空及漏率多功能校准系统200包括检测管路、真空校准分系统203、漏率校准分系统204、机械泵201和分子泵202；所述检测管路包括导气管、手动隔断阀V9207、手动隔断阀V10208、手动隔断阀V2222、手动隔断阀V1205、电磁隔断阀V15210和电阻规G5224；所述手动隔断阀V9207、所述手动隔断阀V10208、所述手动隔断阀V2222、所述手动隔断阀V1205、所述分子泵202、所述电磁隔断阀V15210和所述电阻规G5224通过导气管依次连接；所述机械泵201依次经过电磁放气阀V17212和挡油阱213与位于所述手动隔断阀V9207和所述电阻规G5224之间的所述检测管路连接导通，所述漏率校准分系统204与位于所述手动隔断阀V9207和所述手动隔断阀V2222之间的所述检测管路连接导通；
所述真空校准分系统203包括高真空校准分系统2031和低真空校准分系统2032，所述高真空校准分系统2031与位于所述手动隔断阀V2222和所述手动隔断阀V1205之间的所述检测管路连接导通；所述高真空校准分系统2031包括真空室216(其为高真空室)、监测电离真空规G1214、标准电离真空规G2215和真空校准接入端221，所述监测电离真空规G1214与所述真空室216连接导通，所述标准电离真空规G2215与所述真空室216连接导通，所述真空室216与位于所述手动隔断阀V2222和所述手动隔断阀V1205之间的所述检测管路连接导通，所述真空室216通过手动隔断阀V3206与所述真空校准接入端221连接导通；所述真空校准接入端221设有盲板；所述低真空校准分系统2032包括低真空室227、1000Torr标准薄膜规G3228、1Torr标准薄膜规G4229和低真空校准接入端230，所述1000Torr标准薄膜规G3228与所述低真空室227导通连接，所述1Torr标准薄膜规G4229经过手动隔断阀V13231与所述低真空室227导通连接，所述低真空校准接入端230通过手动隔断阀V5232与所述低真空室227导通连接，所述低真空室227通过所述手动隔断阀V4225与所述真空校准接入端221与所述手动隔断阀V3206之间的导气管导通连接，所述低真空校准接入端230设有盲板，所述低真空室227通过微调阀V6211与所述手动隔断阀V2222和所述手动隔断阀V1205与所述真空室216之间的导气管导通连接，所述微调阀V6211并联有手动隔断阀V7233和膨胀阀V8234，自所述微调阀V6211与所述低真空室227之间的导气管上延伸出的旁路导气管依次将所述膨胀阀V8234和所述手动隔断阀V7233连接导通后与所述手动隔断阀V1205与所述真空室216之间的导气管导通连接；所述微调阀V6211与所述低真空室227之间的导气管通过一个旁路导气管依次导通连接微调阀V16和氮气存储装置226，通过另一个旁路导气管依次导通连接电磁隔断阀V14235和所述挡油阱213与所述电阻规G5224之间的导气管。
所述漏率校准分系统204包括被校漏孔L1217、参考漏孔L2218、参考漏孔L3219和四极质谱计M220，所述被校漏孔L1217通过导气管接入位于所述手动隔断阀V9207与所述手动隔断阀V10208之间的检测管路，所述参考漏孔L2218经手动隔断阀V11209与位于所述手动隔断阀V10208和所述手动隔断阀V2222之间的检测管路连接导通，所述参考漏孔L3219经过手动隔断阀V12223与位于所述手动隔断阀V10208和所述手动隔断阀V2222之间的检测管路连接导通，所述四极质谱计M220与位于所述手动隔断阀V10208和所述手动隔断阀V2222之间的检测管路连接导通；所述控制系统包括控制系统箱100和控制系统电路装置，所述控制系统电路装置设在所述控制系统箱100内；所述控制系统箱100的箱壁上设有电源开关，所述电源开关包括机械泵电源开关103、电磁隔断阀V15电源开关104、分子泵电源开关105、四极质谱计M电源开关106、挡油阱加热装置电源开关107、分子泵加热装置电源开关108和总电源开关101；所述控制系统电路装置分别与四极质谱计M、电磁隔断阀V14、电磁隔断阀V15、电磁隔断阀V17、监测电离真空规G1、标准真空规G2、1000Torr标准薄膜规G3和1Torr标准薄膜规G4通信连接。
所述真空室216安装在所述上面板302上的所述高真校准端连接管路安装孔308处，所述真空室216底部的导气管穿过所述高真校准端连接管路安装孔308与所述手动隔断阀V1205导通连接；所述低真空室227安装在所述上面板302上的所述低真空校准端连接管路安装孔309处，所述低真空室227底部的导气管穿过所述低真空校准端连接管路安装孔309后分别与所述微调阀V6211、所述膨胀阀V8234、所述电磁隔断阀V14235和所述微调阀V16236导通连接；所述1000Torr标准薄膜规G3228和所述1Torr标准薄膜规G4229分别通过定位螺孔311固定安装在所述上面板302上；所述漏率校准分系统204、所述手动隔断阀V9207和所述手动隔断阀V2222均悬空位于所述上面板302上方，所述手动隔断阀V9207底部的导气管穿过漏率检测端接连管路安装孔310分别与所述电阻规G5224、所述挡油阱213和所述电磁隔断阀V14235导通连接；所述机械泵201、所述分子泵202、所述电阻规G5224、所述电磁隔断阀V15210、所述手动隔断阀V1205(也可以是闸板阀)、所述微调阀V6211、所述手动隔断阀V7233、所述电磁隔断阀V14235、所述微调阀V6211、所述氮气存储装置226和所述膨胀阀V8234均位于所述真空及漏率多功能校准装置检定台300内部。所述真空室216和所述低真空室227上连接的导气管与室壁之间采用普通焊接方法连接。
本实施例真空及漏率多功能校准装置可以进行如下真空及漏率校准：
相对法高真空校准
使用本实施例真空及漏率多功能校准装置采用相对法对高真空规进行校准的具体步骤如下：
2.1将被校高真空规装在高真空室的真空校准接入端221上，并与其仪表相连。
2.2所有阀门均处于关闭状态。
2.3接通总电源和分子泵冷却水源。
2.4开机械泵，开手动隔断阀V4和电磁隔离阀V14，对手动隔断阀V3以上小容积抽气约5分钟后再关手动隔断阀V4和电磁隔离阀V14。
2.5先开电磁隔断阀V15，再开手动隔断V1(闸板阀)和手动隔断V3，对高真空室(即真空室216)抽气。
2.6当电阻规G5指示小于20Pa时，使分子泵启动。
2.7待分子泵正常工作后(715Hz)约5分钟接通监测电离真空规G1。当其指示不大于1×10-2Pa时，接通标准真空规G2和被校规的电源。
2.8关监测电离真空规G1，最后用标准真空规G2测得动态极限真空度p0和被校高真空规测得动态极限真空度p0＇。
2.9开手动隔断阀V13接通1000Torr标准薄膜规G3和1Torr标准薄膜规G4电源。
2.10先关电磁隔断阀V15，再开电磁隔断阀V14，对低真空室抽气，当用1Torr标准薄膜规G4测得不大于5Pa时关电磁隔断阀V14，再开电磁隔断阀V15。
2.11关闭手动隔断阀V13，调节微调阀V16，使低真空室内约为2000Pa。
2.12调节微调阀V6，从高真空至低真空，得到一系列稳定的真空校准点。每个点由标准真空规G2读出标准值为p标，相应由被校高真空规读出被校值为p被。分别得到被校高真空规各点的误差δ或校准系数k为
或K＝(p标-p0)/(p被检－p0＇)
2.13校准完毕，关微调阀V6，再关被校高真空规电源和关手动隔断阀V3，使高真空室内指示不大于1×10-3Pa时，关标准真空规G2电源。
2.14关手动隔断阀V1，停分子泵。关电磁隔断阀V15。
2.15开电磁隔断阀V14，使低真空室内指示不大于10Pa时关电磁隔断阀V14，关标准薄膜规电源，关手动隔断阀V13。
2.16停机械泵、分子泵和总电源，停冷却水源。
2.17将被校高真空规取下，真空校准接入端221处盖上盲板。
相对法低真空校准
使用本实施例真空及漏率多功能校准装置采用相对法对低真空规进行校准的具体步骤如下：
2.1将低真空规装在低真空室的低真空校准接入端230上，并与其仪表相连。
2.2所有阀门均处于关闭状态。
2.3接通总电源和分子泵冷却水源，开机械泵，2分钟后开电磁隔断阀V14和手动隔断阀V5，对低真空室抽气。
2.4开手动隔断阀V13，接通1000Torr标准薄膜规G3228和1Torr标准薄膜规G4229的电源和被校低真空规电源。
2.5当低真空室内指示不大于10Pa时，关电磁隔断阀V14，开电磁隔断阀V15。
2.6用电阻规G5测得指示不大于20Pa时，开分子泵并使其正常工作。
2.7开手动隔断阀V1和手动隔断阀V4，对低真空室抽高真空，约10分钟后用监测电离真空规G1测得指示不大于1×10-3Pa时，可对标准薄膜规进行零点调整。
2.8关手动隔断阀V1、手动隔断阀V4和电磁隔断阀V15，关监测电离真空规G1电源后再停分子泵。
2.9调节微调阀V16，从高真空至低真空得到一系列稳定的真空校准点。选用对应被校低真空规量程的标准低真空规(G3或G4)读出标准值为p标，相应由被校低真空规读出被校值为p被。分别得被校低真空规各点的误差δ或校准系数k为：
(1)
或K＝p标/P被(2)
2.10校准完毕，关被校低真空规电源和关手动隔断阀V5。
2.11开电磁隔断阀V14，使低真空室内指示不大于5Pa时关电磁隔断阀V14。
2.12关标准薄膜规电源，关手动隔断阀V13，停机械泵。
2.13切断总电源和冷却水源。
2.14将被校低真空规取下。低真空校准接入端230处盖上盲板。
注：若标准薄膜规不需调零，则不必开分子泵，可省略2.3～2.8步骤。
1×10
-2
～1×10
-1
Pa膨胀法校准标准电离真空规G2
使用本实施例真空及漏率多功能校准装置采用膨胀法在1×10-2～1×10-1Pa范围内对所述标准电离真空规G2219进行校准的具体步骤如下：
2.1将带有手动隔断阀V13的1Torr标准薄膜规G4通过专用管道装在高真空室的真空校准接入端221上。
2.2接通总电源和冷却水源。
2.3开机械泵和开手动隔断阀V4和电磁隔断阀V14，对手动隔断阀V3以上小容积抽气约5分钟后再关手动隔断阀V4和电磁隔断阀V14。
2.4开手动隔断阀V13接通标准薄膜规电源，关电磁隔断阀V15，开电磁隔断阀V14对低真空室抽气，当薄膜规指示不大于20Pa时，关电磁隔断阀V14。
2.5先开电磁隔断阀V15，再开手动隔断阀V1，对高真空室抽气。
2.6当电阻规G5指示不大于20Pa时，开分子泵并使其正常工作。
2.7约10分钟后，开监测电离真空规G1电源，当其指示已小于1×10-3Pa时，可对1Torr标准薄膜规G4规进行零点调整，关监测电离真空规G1电源。
2.8调节微调阀V16，使低真空室指示约为5×103Pa，用1000Torr标准薄膜规G3记录其准确值，关微调阀V16。
2.9将膨胀阀V8转向右侧位置，关手动隔断阀V1后将膨胀阀V8转向左侧位置进行气体膨胀，则在高真空室内得到一个标准真空度示值为
p标＝nk1p0(0.9998)n-1
式中：k1为膨胀比；
p0为1000Torr标准薄膜规G3指示值(Pa)；
n为膨胀次数，第一次n＝1。
同时记录1Torr标准薄膜规的示值为p被。
2.10同样操作，得n＝2，3……10次的p标和p被值，按式(1)或式(2)得到10个真空校准点的误差δ或校准系数K。由此完成在(1～10)Pa范围内对1Torr标准薄膜规的校准。
2.11缓慢打开手动隔断阀V1，使高真空室内指示不大于5×10-3Pa，关监测电离真空规G1电源。
2.12调节微调阀V16，使低真空室内指示约在5×104Pa。用1000Torr标准薄膜规G3记录其准确值，关微调阀V16。
2.13将膨胀阀V8转向右侧位置。关手动隔断阀V1后将膨胀阀V8转向左侧位置进行气体膨胀。
2.14同上述操作可得到n＝1，2……10次共10个真空校准点的p标和p被值，并按式(1)或式(2)得到10个点的误差δ或校准系数k。由此在(10～1×102)Pa范围内完成对1Torr标准薄膜规的校准。
2.15切断标准薄膜规的电源。关手动隔断阀V13。
2.16缓慢打开手动隔断阀V1，用1000Torr标准薄膜规G3指示高真空室内指示不大于1×10-3Pa后关阀V1，切断监测电离真空规电源。
2.17停分子泵，关电磁隔断阀V15。
2.18取下标准薄膜规。原接口位置盖上盲板。
2.19将标准薄膜规装回原处。并接通其电源。开手动隔断阀V13。
2.20开电磁隔断阀V14，使低真空室内指示不大于10Pa时关电磁隔断阀V14，并切断标准低薄膜规电源和停机械泵。关手动隔断阀V13。
2.21切断总电源和冷却水源。
由以上可知，不仅可以对真空度测量范围在1×105～1×10-5Pa内的各种真空计进行校准，还可在1×102～1×10-2Pa内随时用膨胀法对装置上的高、低标准真空计进行校准，而且满足仪器向多功能方向发展的要求，同时还保证了仪器校准的精度，对计量部门而言，使用本发明进行仪器校准不仅可以在同一台设备上对多种规格真空计进行校准，而且还节省了购置多种校准仪器设备的费用，同时还节省了设备的占地空间。
漏率校准
2.1将被校漏孔L1接到装置上漏率校准部位，关闭手动隔断阀V3。
2.2开总电源和机械泵，接通冷却水源。
2.3打开手动隔断阀V9，对被校漏孔进行预抽。约5分钟后，关闭手动隔断阀V9。打开手动隔断阀V11(或手动隔断阀V12)和手动隔断阀V10。
2.4打开电磁隔断阀V15，接通监测电离真空规G1电源，当电阻规G5指示不大于20Pa时，开分子泵并使其正常工作。
2.5约10分钟后打开手动隔断阀V1。约5分钟后当监测电离真空规G1指示不大于1×10-4Pa时，缓慢打开阀V2，并最后使指示不大于5×10-5Pa。
2.6开计算机，屏幕上出现控制面板的菜单。
2.7接通四极质谱计电源。
2.8启动四极质谱计，进行漏率校准。
2.9采集参考漏孔L2(或参考漏孔L3)、被校漏孔L1和系统本底的总漏率，设为m1。
2.10关闭手动隔断阀V11(或手动隔断阀V12)，采集被校漏孔L1和系统本底的总漏率，设为m2。
2.11关闭手动隔断阀V10，采集系统本底的漏率，设为m3。
2.12输入参考漏孔的已知漏率值Q参考，则按下式计算出被校漏孔L1的漏率为
2.13关闭手动隔断阀V10，取下被校漏孔L1。
2.14关四极质谱计电源。
2.15当高真空室内不大于1×10-4Pa时，关闭手动隔断阀V2。
2.16按正常程序关监测电离真空计G1→停分子泵→关闭电磁隔断阀V15→停机械泵→关总电源→停冷却水。至此，完成漏率校准。
能够达到的技术指标如下：
A、装置的极限真空度：3×10-7Pa。
B、相对法低真空校准范围：(1×105～1×10-1)Pa，不确定度：0.15％～10％(K＝2)。
C、相对法高真空校准范围：(1×10-1～5×10-5)Pa，不确定度：不大于10％(K＝2)。
D、膨胀法真空校准范围：(1×102～1×10-2)Pa，不确定度：不大于3％(K＝2)。
E、漏率校准范围：(1×10-7～2×10-9)Pa·m3/s，不确定度：不大于15％(K＝2)。
实施例3
本实施例与实施例2的区别在于，所述真空室216和所述低真空室227上连接的导气管与室壁之间设置有密封结构，如图12-14所示，所述密封结构包括第一密封件503、密封油脂以及室壁501上设置的密封件安装槽502，所述密封件安装槽502的开口方向朝向所述真空室216和所述低真空室227外部，所述密封件安装槽502的开口面积小于所述密封件安装槽502的槽底面积并且所述密封件安装槽502开口的投影位于所述密封件安装槽502槽底中心位置，所述第一密封件503为圆筒状橡胶密封件，所述圆筒状橡胶密封件的侧壁及底壁均为中空结构506，所述中空结构506内充有压强与大气压相等的惰性气体，所述圆筒状橡胶密封件的侧壁上设有环形导气管安装槽504，所述环形导气管安装槽504的开口方向朝向所述真空室216和所述低真空室227外部，所述环形导气管安装槽504的内壁设置有纵截面为梯形的内侧凸台505，所述内侧凸台505的长边或短边与导气管壁相接触，所述圆筒状橡胶密封件的外侧壁上设置有纵截面为梯形的外侧凸台507，所述外侧凸台507的长边或短边与所述密封件安装槽502内壁相接触；所述密封油脂(可以采用现有技术已知的密封油脂)涂在所述密封件安装槽502内壁和导气管内外壁上。
能够达到的技术指标如下：
A、装置的极限真空度：2×10-7Pa。
B、相对法低真空校准范围：(1×105～0.5×10-1)Pa，不确定度：0.15％～8％(K＝2)。
C、相对法高真空校准范围：(1×10-1～2×10-5)Pa，不确定度：不大于8％(K＝2)。
D、膨胀法真空校准范围：(1×102～0.5×10-2)Pa，不确定度：不大于2.5％(K＝2)。
E、漏率校准范围：(1×10-7～1.5×10-9)Pa·m3/s，不确定度：不大于10％(K＝2)。
实施例4
本实施例与实施例3的区别在于，还包括第二密封件508，如图15-16所示，所述第二密封件508为圆筒状结构，其侧壁为中空结构506，中空结构506内内充有压强与大气压相等的惰性气体，所述第二密封件508外侧壁上设置有与所述环形导气管安装槽504的内壁凹凸配合的结构，所述第二密封件508外侧壁与所述环形导气管安装槽504内壁直接的接触面上涂有所述密封油脂。
能够达到的技术指标如下：
A、装置的极限真空度：6×10-8Pa。
B、相对法低真空校准范围：(1×105～2×10-2)Pa，不确定度：0.15％～10％(K＝2)。
C、相对法高真空校准范围：(1×10-1～6×10-6)Pa，不确定度：不大于10％(K＝2)。
D、膨胀法真空校准范围：(1×102～5×10-3)Pa，不确定度：不大于6％(K＝2)。
E、漏率校准范围：(1×10-7～0.5×10-9)Pa·m3/s，不确定度：不大于10％(K＝2)。
Claims (10)
1.真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，包括真空及漏率多功能校准装置检定台(300)、真空及漏率多功能校准装置控制箱(400)、控制系统和真空及漏率多功能校准系统(200)；
所述真空及漏率多功能校准装置检定台(300)包括安装架(301)、上面板(302)、侧面板和上面板(314)；所述上面板(302)上设有管路安装孔以及定位螺孔(311)；所述侧面板包括侧箱盖(304)和侧箱盖安装板(303)，所述侧箱盖安装板(303)设有侧箱盖安装槽(306)，所述侧箱盖安装槽(306)槽底设有侧箱盖安装孔(307)，所述侧箱盖安装孔(307)内设有限位挡板(312)，所述侧箱盖(304)设在所述侧箱盖安装孔(307)内；所述上面板(302)设在所述安装架(301)的顶部并与所述安装架(301)固定连接，所述侧面板设在所述安装架(301)的侧面并与所述安装架(301)固定连接，所述上面板(314)设在所述安装架(301)的底部并与所述安装架(301)固定连接；
所述真空及漏率多功能校准装置控制箱(400)包括箱体(401)和控制系统安装架(402)，所述箱体(401)顶部设有上箱盖(403)，所述上箱盖(403)上沿周向设有第一散热孔(404)，所述箱体(401)侧面设有第一侧面箱盖(405)、第二侧面箱盖(406)、第三侧面箱盖和第四侧面箱盖(407)，所述第一侧面箱盖(405)设有观察窗口(408)，所述观察窗口(408)内设有透明玻璃板(409)，所述箱体(401)箱底下表面四个角上均设有定位支脚(410)和万向脚轮(411)，所述万向脚轮(411)通过可调连接件与所述箱体(401)箱底下表面固定连接；所述控制系统安装架(402)设在所述箱体(401)内；
所述控制系统设在所述箱体(401)内；
所述真空及漏率多功能校准系统(200)包括检测管路、真空校准分系统(203)、漏率校准分系统(204)、机械泵(201)和分子泵(202)；所述检测管路包括导气管、手动隔断阀V9(207)、手动隔断阀V10(208)、手动隔断阀V2(222)、手动隔断阀V1(205)、电磁隔断阀V15(210)和电阻规G5(224)；所述手动隔断阀V9(207)、所述手动隔断阀V10(208)、所述手动隔断阀V2(222)、所述手动隔断阀V1(205)、所述分子泵(202)、所述电磁隔断阀V15(210)和所述电阻规G5(224)通过导气管依次连接；所述机械泵(201)依次经过电磁放气阀V17(212)和挡油阱(213)与位于所述手动隔断阀V9(207)和所述电阻规G5(224)之间的所述检测管路连接导通，所述漏率校准分系统(204)与位于所述手动隔断阀V9(207)和所述手动隔断阀V2(222)之间的所述检测管路连接导通，所述真空校准分系统(203)与位于所述手动隔断阀V2(222)和所述手动隔断阀V1(205)之间的所述检测管路连接导通，位于所述手动隔断阀V1(205)和所述分子泵(202)之间的所述检测管路经过微调阀V16(211)与氮气存储装置(226)连接导通。
2.根据权利要求1所述的真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，还包括微机、标准电离计和复合真空计，所述微机分别与所述标准电离计和所述复合真空计通信连接；所述微机配有显示屏(109)；所述分子泵(202)和所述挡油阱(213)分别配有加热装置。
3.根据权利要求1或2所述的真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，所述真空校准分系统(203)包括真空室(216)、监测电离真空规G1(214)、标准电离真空规G2(215)和真空校准接入端(221)，所述监测电离真空规G1(214)与所述真空室(216)连接导通，所述标准电离真空规G2(215)与所述真空室(216)连接导通，所述真空室(216)与位于所述手动隔断阀V2(222)和所述手动隔断阀V1(205)之间的所述检测管路连接导通，所述真空室(216)通过手动隔断阀V3(206)与所述真空校准接入端(221)连接导通，位于所述真空校准接入端与所述手动隔断阀V3(206)之间的导气管通过导气管经过手动隔断阀V4(225)与位于所述手动隔断阀V1(205)和所述分子泵(202)之间的导气管连接导通；所述真空校准接入端(221)设有盲板；所述漏率校准分系统(204)包括被校漏孔L1(217)、参考漏孔L2(218)、参考漏孔L3(219)和四极质谱计M(220)，所述被校漏孔L1(217)通过导气管接入位于所述手动隔断阀V9(207)与所述手动隔断阀V10(208)之间的检测管路，所述参考漏孔L2(218)经手动隔断阀V11(209)与位于所述手动隔断阀V10(208)和所述手动隔断阀V2(222)之间的检测管路连接导通，所述参考漏孔L3(219)经过手动隔断阀V12(223)与位于所述手动隔断阀V10(208)和所述手动隔断阀V2(222)之间的检测管路连接导通，所述四极质谱计M(220)与位于所述手动隔断阀V10(208)和所述手动隔断阀V2(222)之间的检测管路连接导通；所述控制系统包括控制系统箱(100)和控制系统电路装置，所述控制系统电路装置设在所述控制系统箱(100)内；所述控制系统箱(100)的箱壁上设有电源开关，所述电源开关包括机械泵电源开关(103)、电磁隔断阀V15电源开关(104)、分子泵电源开关(105)、四极质谱计M电源开关(106)、挡油阱加热装置电源开关(107)、分子泵加热装置电源开关(108)和总电源开关(101)；所述控制系统电路装置分别与四极质谱计M、电磁隔断阀V14、电磁隔断阀V15、电磁隔断阀V17、监测电离真空规G1、标准真空规G2、1000Torr标准薄膜规G3和1Torr标准薄膜规G4通信连接。
4.根据权利要求1所述的真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，所述侧箱盖(304)上设有把手(305)；所述侧箱盖(304)上设有阀门操作孔(313)；所述侧箱盖(304)内壁上设有旋转锁定机构，所述旋转锁定机构与所述把手(305)固定连接；所述侧箱盖安装槽(306)为矩形槽；所述侧箱盖安装孔(307)为矩形孔；所述侧箱盖安装槽(306)的长度大于或等于所述侧箱盖安装孔(307)的长度，使所述侧箱盖安装槽(306)的宽度大于或等于所述侧箱盖安装孔(307)的宽度；所述侧箱盖(304)内壁上设有限位槽(317)；所述侧箱盖安装孔(307)孔壁内侧设有限位凸起；所述限位挡板(312)与所述限位凸起之间设有定位槽，所述定位槽的宽度大于或等于所述限位槽(317)的第二槽壁(316)的厚度。
5.根据权利要求1所述的真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，所述管路安装孔包括真空校准端连接管路安装孔和漏率校准端连接管路安装孔(310)。
6.根据权利要求1所述的真空及漏率多功能校准装置检定台，其特征在于，所述安装架(301)上设有面板增强肋板(315)，所述面板增强肋板(315)与所述安装架(301)固定连接。
7.根据权利要求1所述的真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，所述第二侧面箱盖(406)下端、所述第三侧面箱盖下端和第四侧面箱盖(407)下端均设有第二散热孔(412)，所述第二侧面箱盖(406)、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖(407)上均设有按压式锁定机构(413)；所述第二侧面箱盖(406)、所述第三侧面箱盖和所述第四侧面箱盖(407)均通过所述按压式锁定机构(413)与所述箱体(401)固定连接。
8.根据权利要求1所述的真空及漏率多功能校准装置，其特征在于所述箱体(401)箱底上设有第三散热孔(414)；所述箱体(401)箱底上表面上设有风扇，所述风扇进气口临近所述第三散热孔(414)，所述风扇出气口远离所述箱体(401)箱底上表面；所述箱体(401)内还设有散热板(415)，所述散热板(415)与所述控制系统安装架(402)固定连接，所述散热板(415)上设有通风孔(416)；所述第一侧面箱盖(405)下端与所述箱体(401)箱底通过限位连接件(417)连接，所述限位连接件(417)包括第一连接部(418)和第二连接部(419)；所述第一侧面箱盖(405)下端与所述第一连接部(418)的一端铰接，所述第一连接部(418)的另一端与所述第二连接部(419)的一端铰接，所述第二连接部(419)的另一端与所述箱体(401)箱底铰接。
9.根据权利要求1所述的真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，所述真空校准分系统(203)包括高真空校准分系统(2031)和低真空校准分系统(2032)；
所述高真空校准分系统(2031)包括真空室(216)、监测电离真空规G1(214)、标准电离真空规G2(215)和真空校准接入端(221)，所述监测电离真空规G1(214)与所述真空室(216)连接导通，所述标准电离真空规G2(215)与所述真空室(216)连接导通，所述真空室(216)与位于所述手动隔断阀V2(222)和所述手动隔断阀V1(205)之间的所述检测管路连接导通，所述真空室(216)通过手动隔断阀V3(206)与所述真空校准接入端(221)连接导通；所述真空校准接入端(221)设有盲板；
所述低真空校准分系统(2032)包括低真空室(227)、1000Torr标准薄膜规G3(228)、1Torr标准薄膜规G4(229)和低真空校准接入端(230)，所述1000Torr标准薄膜规G3(228)与所述低真空室(227)导通连接，所述1Torr标准薄膜规G4(229)经过手动隔断阀V13(231)与所述低真空室(227)导通连接，所述低真空校准接入端(230)通过手动隔断阀V5(232)与所述低真空室(227)导通连接，所述低真空室(227)通过所述手动隔断阀V4(225)与所述真空校准接入端(221)与所述手动隔断阀V3(206)之间的导气管导通连接，所述低真空校准接入端(230)设有盲板，所述低真空室(227)通过微调阀V6(211)与所述手动隔断阀V2(222)和所述手动隔断阀V1(205)与所述真空室(216)之间的导气管导通连接，所述微调阀V6(211)并联有手动隔断阀V7(233)和膨胀阀V8(234)，自所述微调阀V6(211)与所述低真空室(227)之间的导气管上延伸出的旁路导气管依次将所述膨胀阀V8(234)和所述手动隔断阀V7(233)连接导通后与所述手动隔断阀V1(205)与所述真空室(216)之间的导气管导通连接；所述微调阀V6(211)与所述低真空室(227)之间的导气管通过一个旁路导气管依次导通连接微调阀V16(236)和氮气存储装置(226)，通过另一个旁路导气管依次导通连接电磁隔断阀V14(235)和所述挡油阱(213)与所述电阻规G5(224)之间的导气管；
所述漏率校准分系统(204)包括被校漏孔L1(217)、参考漏孔L2(218)、参考漏孔L3(219)和四极质谱计M(220)，所述被校漏孔L1(217)通过导气管接入位于所述手动隔断阀V9(207)与所述手动隔断阀V10(208)之间的检测管路，所述参考漏孔L2(218)经手动隔断阀V11(209)与位于所述手动隔断阀V10(208)和所述手动隔断阀V2(222)之间的检测管路连接导通，所述参考漏孔L3(219)经过手动隔断阀V12(223)与位于所述手动隔断阀V10(208)和所述手动隔断阀V2(222)之间的检测管路连接导通，所述四极质谱计M(220)与位于所述手动隔断阀V10(208)和所述手动隔断阀V2(222)之间的检测管路连接导通；所述控制系统包括控制系统箱(100)和控制系统电路装置，所述控制系统电路装置设在所述控制系统箱(100)内；所述控制系统箱(100)的箱壁上设有电源开关，所述电源开关包括机械泵电源开关(103)、电磁隔断阀V15电源开关(104)、分子泵电源开关(105)、四极质谱计M电源开关(106)、挡油阱加热装置电源开关(107)、分子泵加热装置电源开关(108)和总电源开关(101)；所述控制系统电路装置分别与四极质谱计M、电磁隔断阀V14、电磁隔断阀V15、电磁隔断阀V17、监测电离真空规G1、标准真空规G2、1000Torr标准薄膜规G3和1Torr标准薄膜规G4通信连接；
所述真空室(216)和所述低真空室(227)上连接的导气管与室壁之间设置有密封结构，所述密封结构包括第一密封件(503)、密封油脂以及室壁(501)上设置的密封件安装槽(502)，所述密封件安装槽(502)的开口方向朝向所述真空室(216)和所述低真空室(227)外部，所述密封件安装槽(502)的开口面积小于所述密封件安装槽(502)的槽底面积并且所述密封件安装槽(502)开口的投影位于所述密封件安装槽(502)槽底中心位置，所述第一密封件(503)为圆筒状橡胶密封件，所述圆筒状橡胶密封件的侧壁及底壁均为中空结构(506)，所述中空结构(506)内充有压强与大气压相等的惰性气体，所述圆筒状橡胶密封件的侧壁上设有环形导气管安装槽(504)，所述环形导气管安装槽(504)的开口方向朝向所述真空室(216)和所述低真空室(227)外部，所述环形导气管安装槽(504)的内壁设置有纵截面为梯形的内侧凸台(505)，所述内侧凸台(505)的长边或短边与导气管壁相接触，所述圆筒状橡胶密封件的外侧壁上设置有纵截面为梯形的外侧凸台(507)，所述外侧凸台(507)的长边或短边与所述密封件安装槽(502)内壁相接触；所述密封油脂涂在所述密封件安装槽(502)内壁和导气管内外壁上。
10.根据权利要求9所述的真空及漏率多功能校准装置，其特征在于，还包括第二密封件(508)，所述第二密封件(508)为圆筒状结构，其侧壁为中空结构(506)，中空结构(506)内内充有压强与大气压相等的惰性气体，所述第二密封件(508)外侧壁上设置有与所述环形导气管安装槽(504)的内壁凹凸配合的结构，所述第二密封件(508)外侧壁与所述环形导气管安装槽(504)内壁直接的接触面上涂有所述密封油脂。
Applications Claiming Priority (2)
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