[發(fā)明專利]一種分子泵的轉(zhuǎn)子

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510092140.0
• 申請日: 2015-02-28
• 公開（公告）號: CN104613008B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董欣;郁晉軍;朱秀明
• 申請（專利權(quán)）人: 北京北儀創(chuàng)新真空技術(shù)有限責任公司
• 主分類號: F04D29/32
• 分類號: F04D29/32;F04D29/38
• 代理公司: 北京凱特來知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11260
• 代理人: 鄭立明,陳亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及真空泵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分子泵的轉(zhuǎn)子。

背景技術(shù)

目前，分子泵是一種用于獲得高真空及超高真空的真空泵，具有清潔無油，抽速大，極限高，耗能少的優(yōu)點。廣泛應(yīng)用于鍍膜，電子顯微鏡，質(zhì)譜儀，半導體及太陽能電池生產(chǎn)，單晶硅及藍寶石爐等各種需要高真空的實驗室及工業(yè)場合。分子泵是一種動能傳輸泵，通過轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)，將動能傳遞給氣體分子，實現(xiàn)抽氣的能力。

如圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)分子泵轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖1中可以看出：轉(zhuǎn)子上部葉片為渦輪級，葉片分為多層，每層之間留有間隙，層與層之間的間隙中裝配有定片，分子泵轉(zhuǎn)子通過動片與定片的配合結(jié)構(gòu)實現(xiàn)抽氣功能。而現(xiàn)有技術(shù)的這種方案，由于定片與轉(zhuǎn)子葉片的間隙不能很大，所以在安裝過程中有嚴格的尺寸要求，零件公差要求高，裝配難度大；而且由于定片與轉(zhuǎn)子葉片間隙很小，如果轉(zhuǎn)子葉片在運轉(zhuǎn)過程中吸入異物或者受到氣流的沖擊，轉(zhuǎn)子葉片與定片就會發(fā)生剮蹭，造成轉(zhuǎn)子完全損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種分子泵的轉(zhuǎn)子，通過優(yōu)化轉(zhuǎn)子葉片的結(jié)構(gòu)，大幅降低加工轉(zhuǎn)子的難度，并降低了分子泵因受到大氣/粉塵沖擊而損壞的幾率。

一種分子泵的轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子的每層葉片之間不留間隙，并去除原分子泵轉(zhuǎn)子中的定片；

并通過調(diào)整不同層葉片的抽速與壓縮比，使所述轉(zhuǎn)子整體各層葉片的抽氣效能相互銜接。

所述抽速與壓縮比通過設(shè)定葉片角度、長度和節(jié)弦比來調(diào)整。

在保證各層葉片所需節(jié)弦比的前提下，通過調(diào)整葉片層厚度、葉片角度，將每層葉片的數(shù)量設(shè)計成一樣。

所述每層葉片的數(shù)量依照進氣段抽氣效率的優(yōu)化計算結(jié)果而定，取3-11個。

所述轉(zhuǎn)子的各層葉片通過沿軸線旋轉(zhuǎn)被設(shè)計成相鄰層葉片首尾相連的結(jié)構(gòu)。

基于所述相鄰層葉片首尾相連的結(jié)構(gòu)，利用光滑連續(xù)的曲面連接各層葉片中對應(yīng)的各組葉片。

所述光滑連續(xù)的曲面具體為：各層葉片的根部首尾相連后的蒙皮曲面。

由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，通過優(yōu)化轉(zhuǎn)子葉片的結(jié)構(gòu)，大幅降低加工轉(zhuǎn)子的難度，并降低了分子泵的損壞幾率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)分子泵轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例所提供分子泵轉(zhuǎn)子的正面示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例所提供分子泵轉(zhuǎn)子的側(cè)面示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例中轉(zhuǎn)子葉片數(shù)量重新設(shè)計的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例中轉(zhuǎn)子葉片被設(shè)計成相鄰層葉片首尾相接結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例中轉(zhuǎn)子葉片被曲面連接的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步地詳細描述，如圖2所示為本發(fā)明實施例所提供分子泵轉(zhuǎn)子的正面示意圖；如圖3所示為本發(fā)明實施例所提供分子泵轉(zhuǎn)子的側(cè)面示意圖，結(jié)合圖2和3：

在轉(zhuǎn)子的每層葉片之間不留間隙，并去除原分子泵轉(zhuǎn)子中的定片，直接將各層葉片層聯(lián)接；這樣一來，氣體分子不是通過定片上的定向縫隙后被下一層葉片擊打，而是直接被下一層葉片所擊打。

在具體實驗中，依靠定片來阻擋向上返流的氣體分子與將此層定片改為轉(zhuǎn)子葉片來擊打向上返流的氣體分子具有相類似的效果。故本實例通過重新設(shè)計葉片層的厚度、角度及葉片數(shù)量，即只使用轉(zhuǎn)子葉片來實現(xiàn)常規(guī)分子泵轉(zhuǎn)子葉片與定片配合的功能。具體來說，在已知轉(zhuǎn)子的某層葉片的葉片數(shù)量、葉片層厚度和葉片角度，即葉片數(shù)量和節(jié)弦比后，就可通過蒙特卡洛法計算該單層葉片的氣體分子正向傳輸幾率和反向傳輸幾率，進而得到該層葉片的抽速和壓縮比。