CN220081674U - 真空泵 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种真空泵。该真空泵包括：定子，具有定子腔室，定子腔室具有第一过气面，第一过气面为在真空泵运行期间该定子腔室有气体通过的壁面；转子，设置在定子腔室内，转子具有第二过气面，第二过气面为在真空泵运行期间该转子上有气体通过的表面；其中，至少部分第一过气面和/或至少部分第二过气面设置有耐腐蚀层。本申请提供的真空泵，通过在气体通过的过气面设置耐腐蚀层，可避免气体与定子或转子的接触，降低气体对定子或转子的腐蚀，从而保证真空泵的使用运转性能不受影响，延长真空泵的使用寿命；并且只需在气体通过的过气面设置耐腐蚀层，可降低生产成本，有利于大规模应用。

Description

真空泵

技术领域

本申请涉及一种真空泵。

背景技术

真空泵广泛应用于半导体行业中，但在半导体的制备过程中，对环境气氛的要求比较严苛，会有大量的腐蚀性气体或副产物，如氯气、氟气、溴化氢、三氟化氯和六氟化硫等流经真空泵，这些气体或副产物会和真空泵的部件相接触，而真空泵的部件大多是用金属材料制作而成。在真空泵运行时，真空泵的部件会受到腐蚀性气体的化学腐蚀以及真空泵运转过程中的物理腐蚀等，严重影响真空泵的性能并大大缩短真空泵的使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种真空泵部件及真空泵，用以解决现有真空泵使用寿命较短的问题。

而本申请为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

本申请提供了一种真空泵，包括：

定子，具有定子腔室，所述定子腔室具有第一过气面，所述第一过气面为在所述真空泵运行期间所述定子腔室有气体通过的壁面；

转子，设置在所述定子腔室内，所述转子具有第二过气面，所述第二过气面为在所述真空泵运行期间所述转子上有气体通过的表面；

其中，至少部分所述第一过气面和/或至少部分所述第二过气面设置有耐腐蚀层。

可选的，在本申请的一些实施例中，整个所述第一过气面均设置有所述耐腐蚀层；和/或整个所述第二过气面均设置有所述耐腐蚀层。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述真空泵为螺杆真空泵，所述第一过气面包括螺杆配合面，所述螺杆配合面设置有所述耐腐蚀层，所述第二过气面包括螺杆外形径向配合面和螺杆外形轴向配合面，所述螺杆外形径向配合面和/或所述螺杆外形轴向配合面设置有所述耐腐蚀层；或者

所述真空泵为罗茨真空泵，所述第一过气面包括罗茨配合面，所述罗茨配合面设置有所述耐腐蚀层，所述第二过气面包括罗茨外形径向配合面和罗茨外形端面轴向配合面，所述罗茨外形径向配合面和/或所述罗茨外形端面轴向配合面设置有所述耐腐蚀层；或者

所述真空泵为爪式真空泵，所述第一过气面包括爪式配合腔表面，所述爪式配合腔表面设置有耐腐蚀层，所述第二过气面包括爪式外形径向配合面和爪式外形端面轴向配合面，所述爪式外形径向配合面和/或所述爪式外形端面轴向配合面设置有所述耐腐蚀层。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述定子包括上壳体及下壳体，所述上壳体具有第一对接面，所述下壳体具有第二对接面，所述第一对接面与所述第二对接面对接，使得所述上壳体与所述下壳体共同限定出所述定子腔室，所述第一过气面包括所述第一对接面及所述第二对接面。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述转子为多级式转子，所述第二过气面为各级转子及转轴暴露于所述定子腔室的表面，所述定子腔室包括与各级转子对应的各转子腔室，所述第一过气面包括各转子腔室的壁面。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述真空泵还包括轴承板，所述定子还具有定子壳体，所述定子壳体限定出所述定子腔室，所述轴承板固定于所述定子壳体，所述轴承板具有第三过气面，所述第三过气面包括内腔配合面，所述内腔配合面设置有所述耐腐蚀层。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述耐腐蚀层的厚度为0.01mm～2mm。

可选的，在本申请的一些实施例中，设置有所述耐腐蚀层的第一过气面设置有第一微结构；和/或设置有所述耐腐蚀层的第二过气面设置有第二微结构。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一微结构和所述第二微结构的粗糙度不同。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述第二微结构的粗糙度大于所述第一微结构的粗糙度。

综上，由于采用了上述技术方案，本申请至少包括如下有益效果：

本申请提供了一种真空泵，在真空泵运行时，有大量的气体在通过真空泵的过程中，与定子或转子接触，通过在气体通过的过气面设置耐腐蚀层，可避免气体与定子或转子的接触，降低气体对定子或转子的腐蚀，从而保证真空泵的使用运转性能不受影响，延长真空泵的使用寿命；并且只需在气体通过的过气面设置耐腐蚀层，可降低生产成本，有利于大规模应用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本申请的一些实施例，而非对本申请的限制，其中：

图1为本申请所提供的螺杆泵定子的结构示意图；

图2为本申请所提供的螺杆泵转子的结构示意图；

图3为本申请所提供的罗茨泵定子的结构示意图；

图4为本申请所提供的罗茨泵转子的结构示意图；

图5为本申请所提供的爪式泵定子的结构示意图；

图6为本申请所提供的爪式泵转子的结构示意图；

图7为本申请所提供的上下壳体式定子的下壳体的结构示意图；

图8为本申请所提供的多级式转子的结构示意图；

图9为本申请所提供的轴承板的结构示意图。

附图标记说明：

10-螺杆泵定子；11-螺杆配合面；111-第一螺杆配合面；112-第二螺杆配合面；20-螺杆泵转子；21-螺杆外形径向配合面；22-螺杆外形轴向配合面；30-罗茨泵定子；31-罗茨配合面；311-第一罗茨配合面；312-第二罗茨配合面；40-罗茨泵转子；41-罗茨外形径向配合面；42-罗茨外形端面轴向配合面；50-爪式泵定子；51-爪式配合腔表面；511-第一爪式配合腔表面；512-第二爪式配合腔表面；60-爪式泵转子；61-爪式外形径向配合面；62-爪式外形端面轴向配合面；70-下壳体；71-第二对接面；80-多级式转子；801-第1级转子；802-第2级转子；803-第3级转子；804-第4级转子；805-第5级转子；806-第6级转子；90-轴承板；91-内腔配合面。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、内”、“外”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，仅是为便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有独特的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为示例性”的任何实施例不一定被解释为比其他实施例更优选或更具优势。为使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其他实例中，不会对已知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理的最广范围相一致。

为便于理解本申请的方案，在此对附图中标号所使用的样条曲线以及箭头进行说明：对于不带箭头的样条曲线所指示的部件为实体部件，即具有实体结构的部件；对于带有箭头的样条曲线所指示的部件为虚体部件，即没有实体结构的部件。

本申请实施例提供了一种真空泵，该真空泵包括：

定子，具有定子腔室，定子腔室具有第一过气面，第一过气面为在真空泵运行期间该定子腔室有气体通过的壁面；

转子，设置在定子腔室内，转子具有第二过气面，第二过气面为在真空泵运行期间该转子上有气体通过的表面；

其中，至少部分第一过气面和/或至少部分第二过气面设置有耐腐蚀层。

本申请提供的真空泵，在真空泵运行时，有大量的气体在通过真空泵的过程中，与定子或转子接触，通过在气体通过的过气面设置耐腐蚀层，可避免气体与定子或转子的接触，降低气体对定子或转子的腐蚀，从而保证真空泵的使用运转性能不受影响，延长真空泵的使用寿命；并且只需在气体通过的过气面设置耐腐蚀层，可降低生产成本，有利于大规模应用。

可以理解，定子和转子的材质可以选用耐腐蚀材料，如蒙乃尔合金、奥氏体球墨铸铁等，进一步避免气体的腐蚀，延长真空泵的使用寿命。

在一实施例中，部分第一过气面设置有耐腐蚀层；在又一实施例中，部分第二过气面设置有耐腐蚀层；在又一实施例中，部分第一过气面和部分第二过气面均设置有耐腐蚀层。

在一些实施例中，整个第一过气面均设置有耐腐蚀层；在另一些实施例中，整个第二过气面均设置有所述耐腐蚀层；在其他实施例中，整个第一过气面和整个第二过气面均设置有耐腐蚀层。

换句话说，定子和转子中，有气体通过的过气面设置有耐腐蚀层即可。

在一些实施例中，真空泵为螺杆真空泵。螺杆真空泵是利用螺杆，在泵壳中作同步高速反向旋转产生的吸气和排气的真空泵。螺杆真空泵包括螺杆泵定子10和螺杆泵转子20。

请参阅图1，螺杆泵定子10的第一过气面包括螺杆配合面11，螺杆配合面11设置有耐腐蚀层。进一步地，螺杆配合面11包括第一螺杆配合面111和第二螺杆配合面112。可以理解，可以仅第一螺杆配合面111设置有耐腐蚀层，或者仅第二螺杆配合面112设置有耐腐蚀层，还可以第一螺杆配合面111和第二螺杆配合面112均设置有耐腐蚀层。

相应的，请参阅图2，螺杆泵转子20的第二过气面包括螺杆外形径向配合面21和螺杆外形轴向配合面22。可以理解，可以仅螺杆外形径向配合面21设置有耐腐蚀层，或者仅螺杆外形轴向配合面22设置有耐腐蚀层，还可以螺杆外形径向配合面21和螺杆外形轴向配合面22均设置有耐腐蚀层。

在另一些实施例中，真空泵为罗茨真空泵。罗茨真空泵是靠泵腔内一对叶形转子同步、反向旋转的推压作用来移动气体而实现抽气的真空泵。罗茨真空泵包括罗茨泵定子30和罗茨泵转子40。

请参阅图3，罗茨泵定子30的第一过气面包括罗茨配合面31，罗茨配合面31设置有耐腐蚀层。进一步地，罗茨配合面31包括第一罗茨配合面311和第二罗茨配合面312。可以理解，可以仅第一罗茨配合面311设置有耐腐蚀层，或者仅第二罗茨配合面312设置有耐腐蚀层，还可以第一罗茨配合面311和第二罗茨配合面312均设置有耐腐蚀层。

请参与图4，罗茨泵转子40的第二过气面包括罗茨外形径向配合面41和罗茨外形端面轴向配合面42。可以理解，可以仅罗茨外形径向配合面41设置有耐腐蚀层，或者仅罗茨外形端面轴向配合面42设置有耐腐蚀层，还可以罗茨外形径向配合面41和罗茨外形端面轴向配合面42均设置有耐腐蚀层。进一步地，罗茨外形端面轴向配合面42包括第一罗茨外形端面轴向配合面和第二罗茨外形端面轴向配合面。当罗茨外形端面轴向配合面42设置有耐腐蚀层时，可以第一罗茨外形端面轴向配合面设置有耐腐蚀层，或者第二罗茨外形端面轴向配合面设置有耐腐蚀层，还可以第一罗茨外形端面轴向配合面和第二罗茨外形端面轴向配合面均设置有耐腐蚀层。

在另一些实施例中，真空泵为爪式真空泵。爪式真空泵是转子为爪型的变容式干式真空泵。爪式真空泵包括爪式泵定子50和爪式泵转子60。

请参与图5，爪式泵定子50的第一过气面包括爪式配合腔表面51，爪式配合腔表面51设置有耐腐蚀层。进一步地，爪式配合腔表面51包括第一爪式配合腔表面511和第二爪式配合腔表面512。可以理解，可以仅第一爪式配合腔表面511设置有耐腐蚀层，或者仅第二爪式配合腔表面512设置有耐腐蚀层，还可以第一爪式配合腔表面511和第二爪式配合腔表面512均设置有耐腐蚀层。

请参阅图6，爪式泵转子60的第二过气面包括爪式外形径向配合面61和爪式外形端面轴向配合面62。可以理解，可以仅爪式外形径向配合面61设置有耐腐蚀层，或者仅爪式外形端面轴向配合面62设置有耐腐蚀层，还可以爪式外形径向配合面61和爪式外形端面轴向配合面62均设置有耐腐蚀层。

请继续参阅图7，在一些实施例中，定子包括上壳体及下壳体70。上壳体具有第一对接面，下壳体70具有第二对接面71，第一对接面与第二对接面71对接，使得上壳体与下壳体70共同限定出定子腔室。所述第一过气面包括第一对接面及第二对接面71。可以理解，可以仅第一对接面设置有耐腐蚀层，或者仅第二对接面71设置有耐腐蚀层，还可以第一对接面和第二对接面71均设置有耐腐蚀层。需要说明的是，当定子包括上壳体及下壳体70时，定子可以为螺杆泵定子10、罗茨泵定子30或者爪式泵定子50，定子还包括其他相应的气体通过的过气面，其他过气面可设置有耐腐蚀层。

在一些实施例中，请参阅图8，转子为多级式转子80。第二过气面为各级转子及转轴暴露于定子腔室的表面，定子腔室包括与各级转子对应的各转子腔室，第一过气面包括各转子腔室的壁面。对多级式转子80的级数不作限定。示例性的，多级式转子80可以为6级转子，分别包括第1级转子801、第2级转子802、第3级转子803、第4级转子804、第5级转子805和第6级转子806，各级转子暴露于定子腔室的表面设置有耐腐蚀层。可以理解，可以仅第1级转子801暴露于定子腔室的表面设置有耐腐蚀层，或者第1级转子801和第2级转子802暴露于定子腔室的表面设置有耐腐蚀层，还可以每一级转子暴露于定子腔室的表面均设置有耐腐蚀层。

在一些实施例中，请参阅图9，真空泵还包括轴承板90，定子还具有定子壳体，定子壳体限定出定子腔室，轴承板90固定于定子壳体。轴承板90具有第三过气面，第三过气面包括内腔配合面91，内腔配合面91设置有耐腐蚀层。

在一些实施例中，耐腐蚀层的厚度为0.01mm～2mm，例如可以为0.05mm～1.8mm，0.1mm～1.5mm，0.2mm～1.2mm，0.5mm～1mm，0.8mm～0.9mm等。进一步地，耐腐蚀层的材料可以为聚四氟乙烯、聚乙烯、玻璃钢、钛合金或环氧树脂。

在一些实施例中，设置有耐腐蚀层的第一过气面设置有第一微结构。

在一些实施例中，设置有耐腐蚀层的第二过气面设置有第二微结构。

可以理解，第一微结构和第二微结构可以通过对转子或定子喷砂处理得到，通过喷砂处理使定子或转子的表面发生变化，由于磨料对定子或转子的表面的冲击和切削作用，使定子或转子的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，得到第一微结构和第二微结构。第一微结构和第二微结构可增加定子或转子与耐腐蚀层的接触面积和与耐腐蚀层之间的附着力，延长了耐腐蚀层的持久性，有利于提高真空泵的耐腐蚀性能。

在一些实施例中，第一微结构和第二微结构的粗糙度相同。

在另一些实施例中，第一微结构和第二微结构的粗糙度不同。进一步地，第二微结构的粗糙度大于第一微结构的粗糙度。在真空泵运转过程中，定子是固定的，转子持续转动产生离心力，易导致耐腐蚀层脱落，第二微结构的粗糙度大于第一微结构的粗糙度，可以促使第二微结构与耐腐蚀层更加紧密结合，避免耐腐蚀层脱落影响真空泵的耐腐蚀性。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个申请实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明数字允许有±％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

针对本申请引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本申请作为参考，但与本申请内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本申请权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本申请中的)也除外。需要说明的是，如果本申请附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本申请内容有不一致或冲突的地方，以本申请的描述、定义和/或术语的使用为准。

Claims (9)

1.一种真空泵，其特征在于，包括：

定子，具有定子腔室，所述定子腔室具有第一过气面，所述第一过气面为在所述真空泵运行期间所述定子腔室有气体通过的壁面；

转子，设置在所述定子腔室内，所述转子具有第二过气面，所述第二过气面为在所述真空泵运行期间所述转子上有气体通过的表面；

其中，至少部分所述第一过气面和/或至少部分所述第二过气面设置有耐腐蚀层；且设置有所述耐腐蚀层的第一过气面设置有第一微结构，和/或设置有所述耐腐蚀层的第二过气面设置有第二微结构。

2.根据权利要求1所述的真空泵，其特征在于，整个所述第一过气面均设置有所述耐腐蚀层；和/或整个所述第二过气面均设置有所述耐腐蚀层。

3.根据权利要求1所述的真空泵，其特征在于，所述真空泵为螺杆真空泵，所述第一过气面包括螺杆配合面，所述螺杆配合面设置有所述耐腐蚀层，所述第二过气面包括螺杆外形径向配合面和螺杆外形轴向配合面，所述螺杆外形径向配合面和/或所述螺杆外形轴向配合面设置有所述耐腐蚀层；或者

所述真空泵为罗茨真空泵，所述第一过气面包括罗茨配合面，所述罗茨配合面设置有所述耐腐蚀层，所述第二过气面包括罗茨外形径向配合面和罗茨外形端面轴向配合面，所述罗茨外形径向配合面和/或所述罗茨外形端面轴向配合面设置有所述耐腐蚀层；或者

所述真空泵为爪式真空泵，所述第一过气面包括爪式配合腔表面，所述爪式配合腔表面设置有耐腐蚀层，所述第二过气面包括爪式外形径向配合面和爪式外形端面轴向配合面，所述爪式外形径向配合面和/或所述爪式外形端面轴向配合面设置有所述耐腐蚀层。

4.根据权利要求1所述的真空泵，其特征在于，所述定子包括上壳体及下壳体，所述上壳体具有第一对接面，所述下壳体具有第二对接面，所述第一对接面与所述第二对接面对接，使得所述上壳体与所述下壳体共同限定出所述定子腔室，所述第一过气面包括所述第一对接面及所述第二对接面。

5.根据权利要求1所述的真空泵，其特征在于，所述转子为多级式转子，所述第二过气面为各级转子及转轴暴露于所述定子腔室的表面，所述定子腔室包括与各级转子对应的各转子腔室，所述第一过气面包括各转子腔室的壁面。

6.根据权利要求1所述的真空泵，其特征在于，所述真空泵还包括轴承板，所述定子还具有定子壳体，所述定子壳体限定出所述定子腔室，所述轴承板固定于所述定子壳体，所述轴承板具有第三过气面，所述第三过气面包括内腔配合面，所述内腔配合面设置有所述耐腐蚀层。

7.根据权利要求1至6任一项所述的真空泵，其特征在于，所述耐腐蚀层的厚度为0.01mm～2mm。

8.根据权利要求1所述的真空泵，其特征在于，所述第一微结构和所述第二微结构的粗糙度不同。

9.根据权利要求8所述的真空泵，其特征在于，所述第二微结构的粗糙度大于所述第一微结构的粗糙度。