真空泵的制作方法

本技术涉及一种真空泵，特别涉及一种能够防止真空腔室污染、降低震动幅度、提高动平衡精度和具有一体化转子的涡轮分子泵。

背景技术：

1、涡轮分子泵是一种动量传输式真空泵，利用高速旋转的动叶轮将动量传给气体分子，使气体产生定向流动而抽气的真空泵，可以在10-3至10-10hpa的范围内产生清洁真空，因其工作稳定可靠，并且在分子流态下具有很好的抽气效率，已经成为清洁高真空、超高真空应用领域的主流获得设备，在科学仪器、工业生产设备中得到广泛应用。

2、涡轮分子泵的主要性能指标包括真空度、抽速、压缩比及振动。能对真空度、抽速、压缩比产生影响的因素除了转子和静子的叶型、数量和级数外，转子和静子间的间隙和抽速也有重要作用。转子和静子间的间隙越小，分子泵的返流越小，分子泵的抽速越快，真空度越高。而各级转子与相邻静子间的间隙与零件的累计公差关系密切，转子和静子的级数越多，累计公差越大。涡轮分子泵的振动，与整个转子的动平衡精度密切相关。动平衡精度越高，振动越小。此外，涡轮分子泵的振动与支点的刚度和阻尼密切相关，刚度差越大，振动越小，阻尼越大，振动越小。

3、涡轮分子泵通常采用轴承作为转子的支点，为了提高轴承的使用寿命，通常需要采用润滑油或者润滑脂等润滑剂进行润滑。在长时间的使用过程中，润滑油或者润滑脂等润滑剂会出现挥发情况。一旦出现润滑剂挥发返流至高真空腔，则会出现污染真空腔室的风险。因此，为了隔绝润滑剂进入真空腔室，目前的方案为在电机工作腔室和叶片工作腔室间采用蓖齿密封隔开，即图1所示，挥发的气体被多个篦齿分级，每个篦齿两侧压差都会减小，从而增加了挥发气体泄漏的难度。但是，在实际操作中，发现这种结构仍然有挥发气体进入真空腔室的情况发生，因此需要一种更有效的隔绝结构改善这种情况。

技术实现思路

1、因此，鉴于现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够防止真空腔室污染的真空泵。本实用新型还可以提供一种降低震动幅度、提高动平衡精度和具有一体化转子的真空泵。

2、本实用新型提供一种真空泵，包括：壳体，包括转子轴和转子叶片的转子，静子和用于驱动所述转子的电机，真空泵进一步包括一下篦齿盘，下篦齿盘设置成与靠近电机的转子叶片相配合，用于密封隔开电机工作腔室和叶片工作腔室；下篦齿盘包括第一篦齿结构，第一篦齿结构包括多个篦齿；靠近电机的转子叶片包括第二篦齿结构，第二篦齿结构包括多个篦齿，第一篦齿结构和第二篦齿结构相对设置，且两者相互配合以实现密封。

3、依照如上所述的真空泵，第一篦齿结构和第二篦齿结构垂直于转子轴设置。

4、依照如上所述的真空泵，转子叶片的第二篦齿结构包括交替设置的大篦齿和小篦齿；下篦齿盘上的第一篦齿结构包括间隔设置的篦齿，第一篦齿结构的篦齿之间间隔的距离为第二篦齿结构的小篦齿之间间隔的距离。

5、依照如上所述的真空泵，第一篦齿结构的篦齿与第二篦齿结构的小篦齿相对设置，且两者之间间隔一预定距离；第二篦齿结构的大篦齿插入第一篦齿结构的相邻篦齿之间的空间内，并超过第一篦齿结构的篦齿的顶部端面，且与空间的底部间隔一预定距离。

6、依照如上所述的真空泵，转子叶片的大篦齿和小篦齿横截面均为梯形，下窄上宽。

7、依照如上所述的真空泵，下篦齿盘的篦齿具有矩形横截面。

8、依照如上所述的真空泵，所述下篦齿盘和所述前端篦齿盘定向为相对垂直地布置。

9、依照如上所述的真空泵，包括安装在转子轴上的轴承座，轴承座一侧与轴承后油腔相连通，另一侧设置有与转子轴相配合的轴承前端篦齿盘。

10、依照如上所述的真空泵，轴承前端篦齿盘的篦齿平行于转子轴设置。

11、依照如上所述的真空泵，轴承前端篦齿盘包括多个篦齿，转子轴上与轴承前端篦齿盘相对应的部位不设置篦齿。

12、依照如上所述的真空泵，转子轴顶部和/或底部设有平衡盘或平衡螺钉。

13、依照如上所述的真空泵，平衡盘具有基于平衡需求而进行材料去除而形成的切口。

14、依照如上所述的真空泵，平衡盘或平衡螺钉与转子轴的连接方式为螺纹连接、过盈配合连接或胶水连接。

15、依照如上所述的真空泵，平衡盘或平衡螺钉的材料为铝合金、钛合金、不锈钢或高温合金。

16、依照如上所述的真空泵，轴承上套有用于减震的弹性橡胶轴套。

17、依照如上所述的真空泵，弹性橡胶轴套包括金属支撑骨架和附着于骨架上的弹性橡胶。

18、依照如上所述的真空泵，转子叶片包括与转子轴对应设置的圆筒部分和从圆筒部分延伸出的至少一层叶片体，叶片体与圆筒部分为一体设计。

19、依照如上所述的真空泵，转子叶片的叶片体向圆筒部分的轴心反方向延伸，且与圆筒部分具有倾斜的夹角，同一层叶片体之间具有间隙形成有规律的叶片结构，叶片体的层与层之间有空隙。

20、依照如上所述的真空泵，还包括至少一个静子环，静子环包括与叶片体形状对应的收容结构和嵌套在圆筒部分的圆环形结构。

21、依照实用新型的真空泵通过采用双篦齿封严，大大降低润滑剂挥发后进入高真空区域的风险。并且，在转子两端增加平衡盘，通过改变平衡盘的材料及在平衡盘上切除材料或者增加平衡螺钉方式，提高整个转子的动平衡精度，从而减少涡轮分子泵的振动。此外，通过在轴承两端增加弹性橡胶轴套，减少轴承的支撑刚度实现减小振动，弹性橡胶轴套具备吸振作用，在转子发生振动时，可吸收转子振动，达到减小振动的目的。最后还通过采用转子一体化设计、静子与机匣融合设计减少零件数量，从而减少设计累计公差对叶片间间隙影响，确保转子与静子间间隙特别是后面级别的间隙。

技术特征：

1.一种真空泵，包括：

2.如权利要求1所述的真空泵，其特征在于：

3.如权利要求2所述的真空泵，其特征在于：

4.如权利要求3所述的真空泵，其特征在于：

5.如权利要求4所述的真空泵，其特征在于，所述转子叶片的所述大篦齿和所述小篦齿横截面均为梯形，下窄上宽，和/或，所述下篦齿盘的篦齿具有矩形横截面。

6.如权利要求2所述的真空泵，其特征在于，包括安装在所述转子轴上的轴承座，所述轴承座一侧与轴承后油腔相连通，另一侧设置有与所述转子轴相配合的轴承前端篦齿盘。

7.如权利要求6所述的真空泵，其特征在于，所述轴承前端篦齿盘的篦齿平行于所述转子轴设置。

8.如权利要求7所述的真空泵，其特征在于，所述轴承前端篦齿盘包括多个篦齿，所述转子轴上与所述轴承前端篦齿盘相对应的部位不设置篦齿。

9.如权利要求6所述的真空泵，其特征在于，所述下篦齿盘和所述前端篦齿盘定向为相对垂直地布置。

10.如权利要求2所述的真空泵，其特征在于，所述转子轴顶部和/或底部设有平衡盘或平衡螺钉。

11.如权利要求10所述的真空泵，其特征在于，所述平衡盘具有基于平衡需求而进行材料去除而形成的切口。

12.如权利要求10或11所述的真空泵，其特征在于，所述平衡盘或平衡螺钉与所述转子轴的连接方式为螺纹连接、过盈配合连接或胶水连接。

13.如权利要求2所述的真空泵，其特征在于，所述真空泵包括安装到转子轴上的轴承，所述轴承上套有用于减震的弹性橡胶轴套。

14.如权利要求13所述的真空泵，其特征在于，所述弹性橡胶轴套包括金属支撑骨架和附着于所述骨架上的弹性橡胶。

15.如权利要求2所述的真空泵，其特征在于，所述转子叶片包括与所述转子轴对应设置的圆筒部分和从所述圆筒部分延伸出的至少一层叶片体，所述叶片体与所述圆筒部分为一体设计。

16.如权利要求15所述的真空泵，其特征在于，所述转子叶片的所述叶片体向所述圆筒部分的轴心反方向延伸，且与所述圆筒部分具有倾斜的夹角，同一层所述叶片体之间具有间隙形成有规律的叶片结构，所述叶片体的层与层之间有空隙。

17.如权利要求16所述的真空泵，其特征在于还包括至少一个静子环，所述静子环包括与所述叶片体形状对应的收容结构和嵌套在所述圆筒部分的圆环形结构。

技术总结本技术提供一种真空泵，包括：壳体、包括转子轴和转子叶片的转子、静子和用于驱动转子的电机，还进一步包括下篦齿盘，下篦齿盘设置成与靠近电机的转子叶片相配合，用于密封隔开电机工作腔室和叶片工作腔室，下篦齿盘包括第一篦齿结构，第一篦齿结构包括多个篦齿，靠近电机的转子叶片包括第二篦齿结构，第二篦齿结构包括多个篦齿，第一篦齿结构和第二篦齿结构相对设置，且两者相互配合以实现密封。本技术提供的真空泵通过篦齿封严大大降低润滑剂挥发后进入高真空区域的风险。技术研发人员：刘业胜,岳腾,张斌,廖凯,吴清受保护的技术使用者：苏州麦克斯韦真空科技有限公司技术研发日：20240418技术公布日：2024/11/21