一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵

摘要

一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵，其筒式牵引级采用分段式结构，筒式牵引级的相邻段之间设有环向凹槽和环向凸台，环向凹槽与环向凸台彼此正对设置；当定子为光筒、牵引转子上开设螺旋槽时，环向凹槽设置在牵引转子上，环向凸台设置在定子上，牵引转子由环向凹槽分隔成若干牵引转子段；当牵引转子为光筒、定子内开设螺旋槽时，环向凹槽设置在定子上，环向凸台设置在牵引转子上，定子由环向凹槽分隔成若干定子段；在环向凸台上开设有螺旋槽，环向凸台上的螺旋槽与牵引转子或定子上的螺旋槽具有相反的螺旋方向；在抽气方向上，各个牵引转子段或定子段上、环向凸台上的螺旋槽数量呈递增设置、螺旋槽槽深呈递减设置及螺旋槽槽宽呈递减设置。

权利要求

1.一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵，包括涡轮级、筒式牵引级和驱动主轴，所述涡轮级包括静叶片和动叶轮，所述筒式牵引级包括牵引转子和定子，所述动叶轮及牵引转子固定套装在驱动主轴上，其特征在于：所述筒式牵引级采用分段式结构，筒式牵引级的相邻段之间设置有环向凹槽和环向凸台，环向凹槽与环向凸台彼此正对设置，且环向凹槽和环向凸台的轴向中心线与驱动主轴的轴向中心线相重合；

当所述定子为光筒、牵引转子上开设螺旋槽时，所述环向凹槽设置在牵引转子上，所述环向凸台设置在定子上；

所述牵引转子由环向凹槽分隔成若干牵引转子段，且在抽气方向上，各个牵引转子段上的螺旋槽数量呈递增设置，各个牵引转子段上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个牵引转子段上的螺旋槽槽宽呈递减设置；

在所述定子的环向凸台上开设有螺旋槽，且环向凸台上的螺旋槽与牵引转子上的螺旋槽具有相反的螺旋方向，且在抽气方向上，各个环向凸台上的螺旋槽数量呈递增设置，各个环向凸台上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个环向凸台上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

2.一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵，包括涡轮级、筒式牵引级和驱动主轴，所述涡轮级包括静叶片和动叶轮，所述筒式牵引级包括牵引转子和定子，所述动叶轮及牵引转子固定套装在驱动主轴上，其特征在于：所述筒式牵引级采用分段式结构，筒式牵引级的相邻段之间设置有环向凹槽和环向凸台，环向凹槽与环向凸台彼此正对设置，且环向凹槽和环向凸台的轴向中心线与驱动主轴的轴向中心线相重合；

当所述牵引转子为光筒、定子内开设螺旋槽时，所述环向凹槽设置在定子上，所述环向凸台设置在牵引转子上；

所述定子由环向凹槽分隔成若干定子段，且在抽气方向上，各个定子段上的螺旋槽数量呈递增设置，各个定子段上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个定子段上的螺旋槽槽宽呈递减设置；

在所述牵引转子的环向凸台上开设有螺旋槽，且环向凸台上的螺旋槽与定子上的螺旋槽具有相反的螺旋方向，且在抽气方向上，各个环向凸台上的螺旋槽数量呈递增设置，各个环向凸台上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个环向凸台上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

说明书

一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵

技术领域

[0001] 本发明属于真空设备技术领域，特别是涉及一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵。

背景技术

[0002] 分子泵作为一种可以获得清洁高真空的真空获得设备，已被广泛应用于很多工业领域，其中复合分子泵在较宽的压力范围内，依然能够保持较高的抽气性能，因此在半导体等行业中应用广泛。

[0003] 现有的复合分子泵主要分为两类，一类是由涡轮分子泵与盘式牵引分子泵组合设计而成，即带盘式牵引结构的复合分子泵；另一类是由涡轮分子泵与筒式牵引分子泵组合设计而成，即带筒式牵引结构的复合分子泵，是现阶段使用最为普遍的复合分子泵类型。

[0004] 对于带筒式牵引结构的复合分子泵，为了提高牵引级对气体的压缩能力，一般牵引级转子与定子之间的间隙都很小。由于加工精度、装配精度、转子离心变形和热变形等因素的限制，只能将牵引级转子与定子之间间隙适当增大，以此来保证复合分子泵的工作可靠性，但牵引级转子与定子之间间隙泄漏量将增加，并导致复合分子泵的性能下降，特别是当复合分子泵工作在过渡流态以及粘滞流态时，气体沿间隙的泄漏量将加剧，严重影响到复合分子泵的抽气性能。

发明内容

[0005] 针对现有技术存在的问题，本发明提供一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵，有效提升牵引级的压缩作用，进一步提高复合分子泵的抽气性能。

[0006] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵，包括涡轮级、筒式牵引级和驱动主轴，所述涡轮级包括静叶片和动叶轮，所述筒式牵引级包括牵引转子和定子，所述动叶轮及牵引转子固定套装在驱动主轴上，其特点是：所述筒式牵引级采用分段式结构，筒式牵引级的相邻段之间设置有环向凹槽和环向凸台，环向凹槽与环向凸台彼此正对设置，且环向凹槽和环向凸台的轴向中心线与驱动主轴的轴向中心线相重合。

[0007] 当所述定子为光筒、牵引转子上开设螺旋槽时，所述环向凹槽设置在牵引转子上，所述环向凸台设置在定子上。

[0008] 所述牵引转子由环向凹槽分隔成若干牵引转子段，且在抽气方向上，各个牵引转子段上的螺旋槽数量呈递增设置，各个牵引转子段上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个牵引转子段上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

[0009] 在所述定子的环向凸台上开设有螺旋槽，且环向凸台上的螺旋槽与牵引转子上的螺旋槽具有相反的螺旋方向，且在抽气方向上，各个环向凸台上的螺旋槽数量呈递增设置，各个环向凸台上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个环向凸台上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

[0010] 当所述牵引转子为光筒、定子内开设螺旋槽时，所述环向凹槽设置在定子上，所述环向凸台设置在牵引转子上。

[0011] 所述定子由环向凹槽分隔成若干定子段，且在抽气方向上，各个定子段上的螺旋槽数量呈递增设置，各个定子段上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个定子段上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

[0012] 在所述牵引转子的环向凸台上开设有螺旋槽，且环向凸台上的螺旋槽与定子上的螺旋槽具有相反的螺旋方向，且在抽气方向上，各个环向凸台上的螺旋槽数量呈递增设置，各个环向凸台上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个环向凸台上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

[0013] 本发明的有益效果：

[0014] 本发明采用的分段式结构牵引级，通过环向凹槽和环向凸台的配合，首先借助环向凸台可以对气体泄漏进行局部阻挡，进而解决牵引级转子与定子之间的气体间隙泄漏问题，同时借助环向凸台上开设的反向螺旋槽，使环向凸台对气体也具备了一定的压缩能力。

[0015] 本发明通过开设的环向凹槽将牵引级分隔成了若干段，这样一来，就满足了在各个牵引级段上开设不同参数螺旋槽的条件，即螺旋槽数量呈递增设置、螺旋槽槽深呈递减设置、螺旋槽槽宽呈递减设置，通过上述结构的牵引级提升了气体的压缩作用，从而进一步提高复合分子泵的抽气性能。

附图说明

[0016] 图1为本发明的一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵(定子为光筒且牵引转子上开设螺旋槽时)结构示意图；

[0017] 图2为本发明的一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵(牵引转子为光筒且定子内开设螺旋槽时)结构示意图；

[0018] 图中，1—静叶片，2—动叶轮，3—牵引转子，4—定子，5—驱动主轴，6—环向凹槽，7—环向凸台。

具体实施方式

[0019] 下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

[0020] 如图1、2所示，一种采用分段式结构牵引级的复合分子泵，包括涡轮级、筒式牵引级和驱动主轴5，所述涡轮级包括静叶片1和动叶轮2，所述筒式牵引级包括牵引转子3和定子4，所述动叶轮2及牵引转子3固定套装在驱动主轴5上，其特点是：所述筒式牵引级采用分段式结构，筒式牵引级的相邻段之间设置有环向凹槽6和环向凸台7，环向凹槽6与环向凸台7彼此正对设置，且环向凹槽6和环向凸台7的轴向中心线与驱动主轴5的轴向中心线相重合。

[0021] 当所述定子4为光筒、牵引转子3上开设螺旋槽时，所述环向凹槽6设置在牵引转子3上，所述环向凸台7设置在定子4上。

[0022] 所述牵引转子3由环向凹槽6分隔成若干牵引转子段，且在抽气方向上，各个牵引转子段上的螺旋槽数量呈递增设置，各个牵引转子段上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个牵引转子段上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

[0023] 在所述定子4的环向凸台7上开设有螺旋槽，且环向凸台7上的螺旋槽与牵引转子3上的螺旋槽具有相反的螺旋方向，且在抽气方向上，各个环向凸台7上的螺旋槽数量呈递增设置，各个环向凸台7上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个环向凸台7上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

[0024] 当所述牵引转子3为光筒、定子4内开设螺旋槽时，所述环向凹槽6设置在定子4上，所述环向凸台7设置在牵引转子3上。

[0025] 所述定子4由环向凹槽6分隔成若干定子段，且在抽气方向上，各个定子段上的螺旋槽数量呈递增设置，各个定子段上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个定子段上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

[0026] 在所述牵引转子3的环向凸台7上开设有螺旋槽，且环向凸台7上的螺旋槽与定子4上的螺旋槽具有相反的螺旋方向，且在抽气方向上，各个环向凸台7上的螺旋槽数量呈递增设置，各个环向凸台7上的螺旋槽槽深呈递减设置，各个环向凸台7上的螺旋槽槽宽呈递减设置。

[0027] 下面结合附图说明本发明的一次使用过程：

[0028] 复合分子泵在工作时，动叶轮2及牵引转子3随着驱动主轴5高速旋转，进而携带气体沿着螺旋槽向下流动，随着对气体压缩的增强，复合分子泵牵引级入口与出口之间的压差越来越大，此时的气体会在压差作用下增加沿着牵引转子3与定子4之间间隙向上的泄露，从而会导致泵抽气性能和压缩性能的下降。

[0029] 当复合分子泵采用分段式结构牵引级后，通过环向凸台6可对气体起到明显的阻挡作用，进而解决牵引级转子与定子之间的气体间隙泄漏问题，同时借助环向凸台6上开设的反向螺旋槽，使环向凸台6也具备了一定的压缩能力。再有，由于环向凹槽7将牵引级分隔成了若干段，且在抽气方向上，各个牵引级段上的螺旋槽数量呈递增设置、螺旋槽槽深呈递减设置及螺旋槽槽宽呈递减设置，通过上述结构的牵引级有效提升了气体的压缩作用，从而进一步提高复合分子泵的抽气性能。

[0030] 实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。