CN219865375U - 一种可调节气体抽速的低温泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调节气体抽速的低温泵，其包括：泵体组件、控制组件以及场发生器。泵体组件设置有泵腔，泵腔具有抽吸开口。控制组件设置于泵腔，控制组件包括场感应件和节流件，节流件连接于场感应件，场感应件与泵体组件连接。场发生器设置于泵体组件并用于对场感应件发出控制场。其中，控制场能使得场感应件改变形状，场感应件改变形状时能使得节流件相对泵体组件产生位置变动，以使流入泵腔的流体流速能够改变。上述的低温泵，通过场发生器配合场感应件来实现泵腔的流体流速的改变，结构简单。

Description

一种可调节气体抽速的低温泵

技术领域

本实用新型涉及真空泵技术领域，特别涉及一种可调节气体抽速的低温泵。

背景技术

低温泵是利用低温表面对气体分子进行冷凝、吸附和捕集，从而实现真空环境的一种真空获得设备，它具有抽气速率快、气体容量大、极限真空度高、抽气界面无运动部件以及清洁无油等优点，在半导体芯片制作工艺设备(如离子注入机、PVD)中得到广泛的应用。现有的低温泵，为了针对不同工艺过程获得较佳的使用效能，往往具有控制抽气速率的结构。在一些实施例中，可以通过在低温泵的抽吸端增加一个控制流量的阀装置来实现抽速控制，然而这种低温泵结构体积较大，成本较高，流量控制范围小；在另一种实施方式中，也可以在泵腔中设置一个类似于百叶窗的结构，其具有多个的活动叶片，活动叶片通过驱动装置驱动而作启闭的动作，从而可以改变泵腔流通流体时的有效横截面积，从而改变流体流速。百叶窗的结构可以设置于泵腔中，体积相对较小，流量控制范围较大。然而，上述的低温泵，需要设置驱动动力源和用于传递动力的机械传动机构，结构较为复杂，故障率较高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种可调节气体抽速的低温泵，通过场发生器配合场感应件来实现泵腔的流体流速的改变，结构简单。

根据本实用新型实施例的一种可调节气体抽速的低温泵，其包括：泵体组件，设置有泵腔，所述泵腔具有抽吸开口；控制组件，设置于所述泵腔，所述控制组件包括场感应件和节流件，所述节流件连接于所述场感应件，所述场感应件与所述泵体组件连接；场发生器，设置于所述泵体组件并用于对所述场感应件发出控制场；其中，所述控制场能使得所述场感应件改变形状，所述场感应件改变形状时能使得所述节流件相对所述泵体组件产生位置变动，以使流入所述泵腔的流体流速能够改变。

根据本实用新型实施例的一种可调节气体抽速的低温泵，至少具有如下有益效果：上述的低温泵，通过场发生器来产生控制场，场感应件为场敏感元件，场感应件在控制场的作用下改变形状，从而节流件发生位置变动，改变了泵腔的有效横截面积，从而可以改变流体流速。由于采用控制场来实现对于流体流速的改变，机械机构少，无需电机或气缸驱动，机构体积小，结构简单；另外，控制场为非接触式的控制，无需设置机械传动机构，不会因机械传动机构的设置而带来密封性问题，并且在对现有低温泵改进时也容易进行，兼容性好。

根据本实用新型的一些实施例，所述场感应件为形状记忆合金。

根据本实用新型的一些实施例，所述场发生器为调温器、磁场发生器和电场发生器中的至少之一。

根据本实用新型的一些实施例，所述控制组件设置多个并围绕预定中心轴线周向排布，多个所述控制组件与所述抽吸开口相对，多个所述场感应件的一端连接在一起，所述节流件连接于对应的所述场感应件的另一端。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述场感应件的另一端连接在一支架，多个所述场感应件通过所述支架与所述泵体组件连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述泵体组件包括屏蔽罩和一级导流挡板，所述屏蔽罩形成所述泵腔，所述一级导流挡板设置于所述抽吸开口处，所述支架与所述屏蔽罩或所述一级导流挡板固定。

根据本实用新型的一些实施例，还包括制冷机，所述制冷机设置于所述泵体组件，所述制冷机设置有冷头，所述冷头容置于所述泵腔，所述泵体组件包括一级导流挡板，所述一级导流挡板设置于所述抽吸开口处，所述控制组件设置于所述一级导流挡板和所述冷头之间的位置。

根据本实用新型的一些实施例，所述泵体组件包括一级导流挡板，所述一级导流挡板设置于所述抽吸开口处，所述控制组件设置多个，多个的所述控制组件的所述场感应件一一单独固定于所述一级导流挡板。

根据本实用新型的一些实施例，所述一级导流挡板包括多个板体，所述板体之间形成导流通道，所述场感应件和所述节流件设置于所述导流通道。

根据本实用新型的一些实施例，所述控制组件设置于所述抽吸开口处以构成一级导流挡板。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的剖视结构图；

图2为本实用新型实施例的场感应件被控制场激发后的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的单个控制组件的俯视图；

图4为本实用新型实施例的多个控制组件组合连接后的俯视图；

图5为本实用新型实施例的控制组件采用另一种安装方式的剖视结构图；

图6为图5的A处放大示意图；

图7为图5所示实施例的场感应件被控制场激发后的结构示意图；

附图标记：

泵体组件100，泵腔110，抽吸开口111，屏蔽罩120，一级导流挡板130；

控制组件200，场感应件210，节流件220；

支架300；

制冷机400，冷头410。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图2，一种可调节气体抽速的低温泵，其包括：泵体组件100、控制组件200以及场发生器(图上未示出)。泵体组件100设置有泵腔110，泵腔110具有抽吸开口111。控制组件200设置于泵腔110，控制组件200包括场感应件210和节流件220，节流件220连接于场感应件210，场感应件210与泵体组件100连接。场发生器设置于泵体组件100并用于对场感应件210发出控制场。其中，控制场能使得场感应件210改变形状，场感应件210改变形状时能使得节流件220相对泵体组件100产生位置变动，以使流入泵腔110的流体流速能够改变。

上述的低温泵，通过场发生器来产生控制场，场感应件210为场敏感元件，场感应件210在控制场的作用下改变形状，从而节流件220发生位置变动，改变了泵腔110的有效横截面积，从而可以改变流体流速。由于采用控制场来实现对于流体流速的改变，机械机构少，无需电机或气缸驱动，机构体积小，结构简单；另外，控制场为非接触式的控制，无需设置机械传动机构，不会因机械传动机构的设置而带来密封性问题，并且在对现有低温泵改进时也容易进行，兼容性好。

在实施例中，场感应件210具体可以是丝状、薄片条状或者柱状，节流件220具体可以是扇形或者矩形等等；可以想象的是，场感应件210和节流件220的具体形状可以根据实际情况进行配置而不局限于上述的实施方式。

在实施例中，场感应件210为形状记忆合金。形状记忆合金在其对应的控制场的激发作用下会发生变形，当控制场恢复原先的状态后，形状记忆合金则会恢复原先形状，从而实现通过控制场来控制场感应件210产生形状变化的作用。场感应件210采用形状记忆合金，结构简单，易于实施。具体的，形状记忆合金可以为Ni-Ti、Ni-Ti-Fe、Ni-Ti-Cr、NiFe-Mn基、Ni-Ti-Nb-Fe当中的一种或多种。

当然，可以想象的是，在某些实施例中，场感应件210也不限于采用形状记忆合金，例如在另一些实施方式中，场感应件210可以包括两个相互铰接的部分，节流件220连接于其中一个部分，该部分设置有磁铁，场发生器为电磁铁，电磁铁启动时吸引该部分使其摆动，从而实现场感应件210的形状改变以及节流件220的位置变动。

在实施例中，场发生器为调温器、磁场发生器和电场发生器中的至少之一。场发生器采用上述的类型，易于获得和实施。可以理解的是，场发生器所具体采用的类型，应根据具体的场感应件210的类型而定，例如场感应件210若采用温度敏感的形状记忆合金，那么场发生器应具体采用调温器。可以想象的是，当场感应件210可以复合感应不止一种控制场，那么场发生器可以是能产生多种控制场的结构，即其可以是调温器、磁场发生器和电场发生器中的至少两个进行组合的结构。

在实施例中，调温器具体是能够降低或提高温度的器件，例如是加热丝、半导体制冷器等等，从而可以产生温度场；磁场发生器具体是能产生磁场的器件，例如是线圈；电场发生器具体是能产生电场的器件，例如是两相对的导电平板和提供电能的电池。

参照图3和图4，在实施例中，控制组件200设置多个并围绕预定中心轴线周向排布，多个控制组件200与抽吸开口111相对，多个场感应件210的一端连接在一起，节流件220连接于对应的场感应件210的另一端。采用上述的结构，结构较为对称合理，多个的控制组件200的控制范围也较大。预定中心轴线具体可以是泵体组件100、泵腔110或泵腔110的中心轴线。

可以想象的是，控制组件200也不限于采用多组，例如在某些实施例中，控制组件200也可以仅设置一组。

在实施例中，多个场感应件210的另一端连接在一支架300，多个场感应件210通过支架300与泵体组件100连接。上述的结构，多个控制组件200统一通过支架安装固定，方便于组装。具体的，在实施例中，泵体组件100包括屏蔽罩120和一级导流挡板130，屏蔽罩120形成泵腔110，一级导流挡板130设置于抽吸开口111处，支架300与屏蔽罩120或一级导流挡板130固定。在实施例中，支架300具体可以通过焊接、铆接、粘结剂粘接或螺栓固定等的方式固定于屏蔽罩120或者一级导流挡板130。

在实施例中，还包括制冷机400，制冷机400设置于泵体组件100，制冷机400设置有冷头410，冷头410容置于泵腔110，控制组件200设置于一级导流挡板130和冷头410之间的位置。在上述的位置设置控制组件200，位置设置合理，可以在流体经过一级导流挡板130后、到达冷头410前便进行流速控制。

参照图5至图7，在另一些实施例中，控制组件200设置多个，多个的控制组件200的场感应件210一一单独固定于一级导流挡板130。上述的结构，控制组件200设置多个并各自单独附着于一级导流挡板130，从而无需设置安装支架，可以简化低温泵的内部结构，减少零部件数量。具体的，场感应件210具体可以通过焊接、铆接、粘结剂粘接或螺栓固定等的方式固定于一级导流挡板130。

在实施例中，一级导流挡板130包括多个板体，板体之间形成导流通道，场感应件210和节流件220设置于导流通道。采用上述的结构，场感应件210和节流件220容置于导流通道，结构更加紧凑。

在另一些实施例中未在附图展示，控制组件200设置于抽吸开口111处以构成一级导流挡板。通过将控制组件200直接用作一级导流挡板，低温泵结构更加简洁，零部件数量更少。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于，包括：

泵体组件(100)，设置有泵腔(110)，所述泵腔(110)具有抽吸开口(111)；

控制组件(200)，设置于所述泵腔(110)，所述控制组件(200)包括场感应件(210)和节流件(220)，所述节流件(220)连接于所述场感应件(210)，所述场感应件(210)与所述泵体组件(100)连接；

场发生器，设置于所述泵体组件(100)并用于对所述场感应件(210)发出控制场；

其中，所述控制场能使得所述场感应件(210)改变形状，所述场感应件(210)改变形状时能使得所述节流件(220)相对所述泵体组件(100)产生位置变动，以使流入所述泵腔(110)的流体流速能够改变。

2.根据权利要求1所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：所述场感应件(210)为形状记忆合金。

3.根据权利要求1或2所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：所述场发生器为调温器、磁场发生器和电场发生器中的至少之一。

4.根据权利要求1所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：所述控制组件(200)设置多个并围绕预定中心轴线周向排布，多个所述控制组件(200)与所述抽吸开口(111)相对，多个所述场感应件(210)的一端连接在一起，所述节流件(220)连接于对应的所述场感应件(210)的另一端。

5.根据权利要求4所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：多个所述场感应件(210)的另一端连接在一支架(300)，多个所述场感应件(210)通过所述支架(300)与所述泵体组件(100)连接。

6.根据权利要求5所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：所述泵体组件(100)包括屏蔽罩(120)和一级导流挡板(130)，所述屏蔽罩(120)形成所述泵腔(110)，所述一级导流挡板(130)设置于所述抽吸开口(111)处，所述支架(300)与所述屏蔽罩(120)或所述一级导流挡板(130)固定。

7.根据权利要求4所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：还包括制冷机(400)，所述制冷机(400)设置于所述泵体组件(100)，所述制冷机(400)设置有冷头(410)，所述冷头(410)容置于所述泵腔(110)，所述泵体组件(100)包括一级导流挡板(130)，所述一级导流挡板(130)设置于所述抽吸开口(111)处，所述控制组件(200)设置于所述一级导流挡板(130)和所述冷头(410)之间的位置。

8.根据权利要求1所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：所述泵体组件(100)包括一级导流挡板(130)，所述一级导流挡板(130)设置于所述抽吸开口(111)处，所述控制组件(200)设置多个，多个的所述控制组件(200)的所述场感应件(210)一一单独固定于所述一级导流挡板(130)。

9.根据权利要求8所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：所述一级导流挡板(130)包括多个板体，所述板体之间形成导流通道，所述场感应件(210)和所述节流件(220)设置于所述导流通道。

10.根据权利要求1所述的一种可调节气体抽速的低温泵，其特征在于：所述控制组件(200)设置于所述抽吸开口(111)处以构成一级导流挡板。