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对旋片真空泵定子型线的研究及改进

旋片式真空泵在众多真空设备中是一种体积小,重量轻,噪音低,起动方便,成本较低等优点。既可以单独使用,也可以与其他真空设备配合,作为罗茨旋片真空机组的前级泵使用,被广泛应用于实验室、冶金、机械、印刷、电子、化工、轻工、石油及医药等领域。

传统的旋片真空泵是在圆形的定子内腔偏心放置一个转子,转子转动时由于偏心作用,转子上的旋片在离心力和弹簧力的作用下紧贴定子的内曲面滑动,实现容积变化而完成吸气和排气的过程。这样致使旋片与泵腔问的摩擦与磨损较大,导致高速旋片泵温升高,降低了旋片泵的机械效率和工作寿命。

针对传统旋片真空泵所存在的上述弊端,提出了一种新型定子型线的旋片式真空泵。用贯穿旋片代替传统的旋片加弹簧结构,整块旋片放在转子上面的旋片槽中, 旋片两端同时接触定子内型线表面。转子转动时, 带动旋片运动,旋片两端始终沿定子内壁滑动。由于旋片的运动始终受到定子内壁的约束,因此,其定子内型线(又称泵腔型线,以下简称定子型线)是根据旋片运动机理生成的型线。旋片端部的运动轨迹即为定子型线(见图1)。

新型旋片真空泵结构

图1 新型旋片真空泵结构

 

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