CN203114662U - 耐腐蚀分子泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种耐腐蚀分子泵，包括设置有通道的泵体，所述通道的一端为吸气口，另一端为排气口；通道内设置有转轴，套设于转轴外的转子，以及连通吸气口和排气口的抽气机构；转子朝向转轴支撑端的一端与转轴支撑端配合形成有密封气体通道；转轴支撑端的端面上设置有叶槽轮，叶槽轮朝向转子的端面上设置有多个槽谷，多个槽谷的旋向与转子的转动方向一致。转子以适当转速转动时，叶槽轮与转子牵引面之间将形成密封气体的动密封结构并产生单向抽气的功能，使得密封气体从转轴的轴系腔通过密封气体通道流向分子泵的排气口，从而阻挡腐蚀性气体进入轴系腔，实现腐蚀性气体良好的密封隔离效果，并且该分子泵结构简单并具有广泛适用性。

Description

耐腐蚀分子泵

技术领域

本实用新型涉及一种耐腐蚀分子泵，属于真空泵领域。

背景技术

分子泵,特别是涡轮分子泵是一种常用的抽真空设备，它利用高速旋转的动叶轮将动量传输给气体分子，使气体产生定向流动并被压缩、驱向至排气口排出以获得真空。由于涡轮分子泵具有启动快、污染少以及能够获得清洁的超高真空等优点，近年来被大批量地应用于工业领域。但是，对于一些涉及腐蚀性气体的特殊行业，例如灯具制造、玻璃镀膜或者太阳能光伏设备制造行业，常常需要分子泵能够满足抽出腐蚀性气体的要求，这就对分子泵的抗腐蚀性能提出了更高的要求。

为了满足上述要求，常用的措施有：

措施一、选择耐腐蚀性材料来制作真空泵的气室，例如中国专利文献CN201351591Y公开了一种耐腐蚀隔膜真空泵，其气室采用耐腐蚀的复合材料制得，从而使得隔膜真空泵具有耐腐蚀功能。

措施二、采取对真空泵的某些部件进行局部材料替换或增加特殊材料的方法来提高耐腐蚀性，例如中国专利文献CN201650734U公开一种复合型耐腐蚀水环式真空泵，其在泵体、泵盖和分配圆盘过流工作面上喷涂有聚苯硫醚涂层，叶轮为由玻纤增强的聚苯硫醚整体注塑件，从而利用聚苯硫醚材料以及玻纤的抗腐蚀性能使得真空泵的耐腐蚀性增强。

从分子泵的结构来看，现有的分子泵的结构，诸如中国专利文献CN101092965A所公开的一种分子泵，其包括电机组件，由动叶片串联组成的动叶轮组件、静叶片、电机主轴、泵壳、泵底盘以及排气口，其中，动叶轮组件直连在电机主轴上，动叶片和静叶片交错排列，静叶片固定在泵壳和泵底盘上。上述分子泵用于抽出腐蚀性气体时，需要对分子泵的各组件，特别是置于泵壳内部的电机组件进行防腐蚀保护。

然而，上述现有技术中，选择采取措施一来提高分子泵的抗腐蚀性，一般来讲，采用耐腐蚀性材料制备的适用于真空泵的零部件往往成本都很高，所以从整体上提高了真空泵的整体造价；选择采取措施二来提高分子泵的抗腐蚀性，由于需要在腐蚀性液体与泵体之间设置隔膜通道对二者进行隔离，使得真空泵的结构更为复杂，不具有广泛的适用性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中的真空泵如果采用措施一来提高分子泵的耐腐蚀性，则会提高真空泵的整体造价；如果采用措施二来提高分子泵的耐腐蚀性，则会使得真空泵的结构更为复杂，从而提供一种结构简单、腐蚀性气体隔离效果良好并且具有广泛适用性的耐腐蚀分子泵。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种耐腐蚀分子泵，包括设置有通道的泵体，所述通道的一端为吸气口，另一端为排气口；沿所述通道的轴向，在所述通道内固定设置有转轴，与所述转轴相连接设置有驱动系统；还包括套设于所述转轴外的转子，以及套设于所述转子外与所述转子联动设置、并用于连通所述吸气口和所述排气口的抽气机构;所述转子朝向转轴支撑端的一端与所述转轴支撑端配合形成有密封气体通道；在所述转轴支撑端的端面上设置有叶槽轮，所述叶槽轮朝向所述转子的端面上设置有多个槽谷，所述多个槽谷的旋向与所述转子的转动方向一致。

上述耐腐蚀分子泵中，所述槽谷直接成型在所述叶槽轮朝向所述转子的端面上。

上述耐腐蚀分子泵中，在所述叶槽轮朝向所述转子的端面上，沿所述转子的转动方向均匀固定安装或一体成型有多个槽条，所述多个槽条之间形成所述槽谷。

上述耐腐蚀分子泵中，在所述通道内设置有朝向所述吸气口延伸用于安装所述转轴的支撑部，所述支撑部朝向所述转子的一端构成所述转轴支撑端。

上述耐腐蚀分子泵中，所述转轴支撑端为凸台，所述转子朝向所述凸台的端部轴向开设有第一凹槽，所述凸台延伸至所述第一凹槽内，所述凸台的外缘与所述第一凹槽的内缘配合形成适于气体流通的所述密封气体通道，所述叶槽轮设置在所述凸台朝向所述第一凹槽延伸的端面上并与所述转子之间具有适于气体流通的间隙。

上述耐腐蚀分子泵中，所述转轴支撑端为凹槽，所述转子朝向所述凹槽的端部轴向具有突出部，所述突出部延伸至所述凹槽内，所述凹槽的内缘与所述突出部的外缘配合形成适于气体流通的所述密封气体通道，所述叶槽轮设置在所述凹槽朝向所述突出部的底面上并与所述转子之间具有适于气体流通的间隙。

上述耐腐蚀分子泵中，所述支撑部还包括有容纳部和端盖，所述容纳部设置于所述支撑部远离所述转子的一端，所述驱动系统设置在所述容纳部内，所述端盖封盖所述容纳部的开口。

上述耐腐蚀分子泵中，所述抽气机构包括沿所述转子周向设置并朝向所述通道的内壁径向延伸的多个动叶片，以及连接于所述通道内壁上的多个静叶片，多个所述动叶片与所述静叶片相互间隔布置形成适于气流从所述吸气口流动至所述排气口的气流流动通道。

上述耐腐蚀分子泵中，所述抽气机构还包括隔离环，所述静叶片固定设置于所述隔离环上，所述隔离环嵌套设置于所述通道内壁上。

上述耐腐蚀分子泵中，在所述吸气口、排气口、所述通道以及所述抽气机构上设置有耐腐蚀镀层。

本实用新型的上述技术方案与现有技术相比，具有以下优点：

（1）本实用新型的耐腐蚀分子泵中，其设置在通道内的转轴上套设有转子，转子朝向转轴支撑端的一端与转轴支撑端配合形成密封气体通道，转轴支撑端的端面上设置有叶槽轮，叶槽轮朝向转子的端面上设置有多个旋向与转子的转动方向一致的槽谷，因此，当转子在驱动系统的驱动下以适当转速转动时，叶槽轮与转子牵引面之间将形成密封气体的动密封结构并产生单向抽气的功能，使得密封气体从转轴的轴系腔通过密封气体通道流向分子泵的排气口，从而阻挡腐蚀性气体进入轴系腔，实现腐蚀性气体良好的密封隔离效果，并且该分子泵结构简单并具有广泛适用性。

（2）本实用新型的耐腐蚀分子泵中，其转轴支撑端的端面通过叶槽轮与转子之间形成一种非接触式的动密封机构，因此，可以防止传统密封材料的摩擦和寿命问题，并能够实现腐蚀性气体良好的密封隔离效果；

（3）本实用新型的耐腐蚀分子泵中，其转轴支撑端通过叶槽轮与转子之间形成的动密封结构能够产生单向抽气的功能，因此，可以使转轴的轴系腔具有相对较低的压力，从而有效保证转轴的轴承的使用寿命。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中，

图1表示本实用新型耐腐蚀分子泵的第一种实施方式的结构示意图；

图2表示本实用新型耐腐蚀分子泵的叶槽轮的结构示意图；

图3表示图2中A-A剖视图；

图4表示本实用新型耐腐蚀分子泵的第二种实施方式的简易结构示意图。

附图标记说明

1-泵体，11-吸气口，12-排气口，13-支撑部，14-凸台，15-容纳部，16-端盖，17-凹槽，2-转轴，3-转子，31-第一凹槽，32-突出部，4-抽气机构，41-隔离环，42-动叶片，43-静叶片，5-驱动系统，6-密封气体通道，7-叶槽轮，71-槽谷，72-槽条，131-转轴支撑端。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

如图1所示，本实用新型的优选实施例提供的耐腐蚀分子泵，包括设置有供气体流通的通道的泵体1，所述通道的一端为吸气口11，另一端为排气口12，沿着所述通道的轴向方向，在所述通道内通过支撑部固定设置有转轴2，与所述转轴2相连接设置有驱动系统5。

该优选实施例中，所述泵体1包括设置有所述排气口12的泵主体和能够安装在所述泵主体上并形成有所述吸气口11的泵壳；

还包括套设于所述转轴2外的转子3，以及套设于所述转子3外与所述转子3联动设置、并用于连通所述吸气口11和所述排气口12的抽气机构4，所述抽气机构4可安装在所述泵壳内；其中，所述转子3朝向转轴支撑端131的一端与所述转轴支撑端131配合形成有用于密封气体单向流动的密封气体通道6；所述密封气体通道6内，在所述转轴支撑端131的端面上通过连接件例如螺钉设置有叶槽轮7，如图2所示，所述叶槽轮7朝向所述转子3的端面上设置有多个槽谷71，所述多个槽谷71的旋向与所述转子3的转动方向一致。

所述槽谷71可以直接成型在所述叶槽轮7朝向所述转子3的端面上，例如，可以在叶槽轮7的端面上通过切削等机械加工方式直接形成旋向与所述转子3的转动方向一致的槽谷。

作为所述槽谷71可选择的成型方式，可以在所述叶槽轮7朝向所述转子3的端面上，沿所述转子3的转动方向均匀通过紧固件例如螺钉固定安装有或者直接在叶槽轮7的端面上一体成型有多个槽条72，所述多个槽条72相互之间形成所述槽谷71。

所述槽谷71的个数和深度或所述槽条72的个数和高度可以根据分子泵的具体结构形式以及涡轮转轴的转速来确定。

所述转轴2可以通过与所述泵体1一体成型的支撑部转动设置在所述通道内，如图1所示，在所述通道内设置有朝向所述吸气口11延伸用于安装所述转轴2的支撑部13，所述支撑部13朝向所述转子3的一端构成所述转轴支撑端131。

另外，所述支撑部13还包括有容纳部15和端盖16，所述容纳部15设置于所述支撑部13远离所述转子3的一端，所述驱动系统5设置在所述容纳部15内，所述端盖16通过紧固件例如螺钉封盖所述容纳部15的开口。

所述转轴2通过轴承转动安装在所述支撑部13上后，所述容纳部15以及所述转轴2与所述支撑部13之间的间隙将形成所述转轴2的轴系腔，为了避免轴承以及所述驱动系统5受到腐蚀性气体的腐蚀，该轴系腔不允许腐蚀性气体流入。

在该实施例中，如图1和图3所示，所述转轴支撑端131可以为朝向所述转子3轴向延伸的凸台14，相对应地，所述转子3朝向所述凸台14的端部轴向开设有第一凹槽31，所述凸台14延伸至所述第一凹槽31内，但所述凸台14的端面并不接触所述第一凹槽31的底面，所述凸台14的外缘与所述第一凹槽31的内缘配合形成适于气体流通的所述密封气体通道6，所述叶槽轮7设置在所述凸台14朝向所述第一凹槽31延伸的端面上并与所述转子3之间具有适于气体流通的间隙。

所述叶槽轮7与所述转子3之间形成的所述间隙的大小范围在理论上是越小越好，但在实际中，所述间隙则受加工制造、装配和运转误差等方面的影响，因此，所述间隙的大小只要满足所述叶槽轮7与所述转子3之间形成的动密封结构能够阻挡腐蚀性气体通过所述密封气体通道6进入所述轴系腔即可。

当所述转子3在所述驱动系统5的驱动下以适当转速转动时，所述叶槽轮7与所述转子3的牵引面之间将形成密封气体的动密封结构并对轴系腔产生单向抽气的功能，使得密封气体从所述转轴2的轴系腔通过所述密封气体通道6流向分子泵的所述排气口12，从而阻挡腐蚀性气体进入轴系腔，实现腐蚀性气体良好的密封隔离效果，并且该分子泵结构简单并具有广泛适用性。

另外，所述抽气机构4包括沿所述转子3周向设置并朝向所述通道的内壁径向延伸的多个动叶片42，以及连接于所述通道内壁上的多个静叶片43，多个所述动叶片42与所述静叶片43相互间隔布置形成适于气流从所述吸气口11流动至所述排气口12的气流流动通道。

为了防止腐蚀性气体对所述泵体1内壁的腐蚀，优选地，所述抽气机构4还包括隔离环41，所述静叶片43固定设置于所述隔离环41上，所述隔离环41嵌套设置于所述通道内壁上。

实际中，由于所述吸气口11、排气口12以及所述抽气机构4的所述动叶片42、静叶片43以及所述隔离环41等部件都是直接接触腐蚀性气体，因此，优选地，在所述吸气口11、排气口12、所述通道以及所述抽气机构4上设置有耐腐蚀镀层。

此外，为了防止腐蚀性气体的可能含有的颗粒物进入所述分子泵中，所述吸气口11上可以设置有护网。

在其他可以变换的实施例中，如图4所示，所述转轴支撑端131可以为轴向形成在所述支撑部13上的凹槽17，所述转子3朝向所述凹槽17的端部轴向延伸具有突出部32，所述突出部32延伸至所述凹槽17内，所述凹槽17的内缘与所述突出部32的外缘配合形成适于气体流通的所述密封气体通道6，所述叶槽轮7设置在所述凹槽17朝向所述突出部32的底面上并与所述转子3之间具有适于气体流通的所述间隙。

该可变换的实施例中，分子泵的其他结构和优选的实施例中的分子泵的结构基本相同，在此不再具体说明。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种耐腐蚀分子泵，包括设置有通道的泵体（1），所述通道的一端为吸气口（11），另一端为排气口（12）；

沿所述通道的轴向，在所述通道内固定设置有转轴（2），与所述转轴（2）相连接设置有驱动系统（5）；

还包括套设于所述转轴（2）外的转子（3），以及套设于所述转子（3）外与所述转子（3）联动设置、并用于连通所述吸气口（11）和所述排气口（12）的抽气机构（4）；其特征在于，

所述转子（3）朝向转轴支撑端（131）的一端与所述转轴支撑端（131）配合形成有密封气体通道（6）；

在所述转轴支撑端（131）的端面上设置有叶槽轮（7），所述叶槽轮（7）朝向所述转子（3）的端面上设置有多个槽谷（71），所述多个槽谷（71）的旋向与所述转子（3）的转动方向一致。

2.根据权利要求1所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，所述槽谷（71）直接成型在所述叶槽轮（7）朝向所述转子（3）的端面上。

3.根据权利要求1所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，在所述叶槽轮（7）朝向所述转子（3）的端面上，沿所述转子（3）的转动方向均匀固定安装或一体成型有多个槽条（72），所述多个槽条（72）之间形成所述槽谷（71）。

4.根据权利要求1或2或3所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，在所述通道内设置有朝向所述吸气口（11）延伸用于安装所述转轴（2）的支撑部（13），所述支撑部（13）朝向所述转子（3）的一端构成所述转轴支撑端（131）。

5.根据权利要求4所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，所述转轴支撑端（131）为凸台（14），所述转子（3）朝向所述凸台（14）的端部轴向开设有第一凹槽（31），所述凸台（14）延伸至所述第一凹槽（31）内，所述凸台（14）的外缘与所述第一凹槽（31）的内缘配合形成适于气体流通的所述密封气体通道（6），所述叶槽轮（7）设置在所述凸台（14）朝向所述第一凹槽（31）延伸的端面上并与所述转子（3）之间具有适于气体流通的间隙。

6.根据权利要求4所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，所述转轴支撑端（131）为凹槽（17），所述转子（3）朝向所述凹槽（17）的端部轴向具有突出部（32），所述突出部（32）延伸至所述凹槽（17）内，所述凹槽（17）的内缘与所述突出部（32）的外缘配合形成适于气体流通的所述密封气体通道（6），所述叶槽轮（7）设置在所述凹槽（17）朝向所述突出部（32）的底面上并与所述转子（3）之间具有适于气体流通的间隙。

7.根据权利要求5或6所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，所述支撑部（13）还包括有容纳部（15）和端盖（16），所述容纳部（15）设置于所述支撑部（13）远离所述转子（3）的一端，所述驱动系统（5）设置在所述容纳部（15）内，所述端盖（16）封盖所述容纳部（15）的开口。

8.根据权利要求7所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，所述抽气机构（4）包括沿所述转子（3）周向设置并朝向所述通道的内壁径向延伸的多个动叶片（42），以及连接于所述通道内壁上的多个静叶片（43），多个所述动叶片（42）与所述静叶片（43）相互间隔布置形成适于气流从所述吸气口（11）流动至所述排气口（12）的气流流动通道。

9.根据权利要求8所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，所述抽气机构（4）还包括隔离环（41），所述静叶片（43）固定设置于所述隔离环（41）上，所述隔离环（41）嵌套设置于所述通道内壁上。

10.根据权利要求1、8或9所述的耐腐蚀分子泵，其特征在于，在所述吸气口（11）、排气口（12）、所述通道以及所述抽气机构（4）上设置有耐腐蚀镀层。

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