涡旋真空泵的工作原理、结构特点及应用领域
清洁、无油一直是科学界和产业界追求的理想真空环境。随着真空无油环境的应用日益广泛, 人们从未中断以不同手段实现清洁、无油真空的努力，而真空泵的无油化对获得清洁、无油真空环境至关重要。本文向读者介绍一种具有发展潜力的无油真空泵——涡旋真空泵。
1、涡旋真空泵的工作原理
涡旋真空泵的工作腔是由一对型线共轭的涡旋盘付啮合安装组成。涡旋盘就是在盘面开有一个或几个渐开线螺旋槽的涡旋型盘状结构体。一个静涡旋盘与一个动涡旋盘相互交错组装在一起，动、静盘之间由防自转机构保证180°相位差，这样组成的一对涡旋盘副构成了无油涡旋真空泵的抽气机构。静涡旋盘与动涡旋盘彼此之间在几条直线(在横截面上是几个点)上接触形成几对月牙形封闭腔，动涡旋盘在曲轴的驱动下绕静涡旋盘的涡旋体中心运动，接触点沿涡旋曲面移动实现吸气、压缩与排气。曲轴每转一圈，就有一组新的月牙封闭腔形成，所以涡旋真空泵的吸气、压缩、排气循环在电机的带动下被连续重复,对被抽气体形成包容和强制输送。
图1 涡旋盘副 图2 结构简图
2、涡旋真空泵的结构特点
涡旋真空泵主要由5 个部件组成：
（1）动静涡旋盘副与基座；一个或几个渐开线螺旋形成的一个涡旋型盘状结构体。一个静涡旋盘与一个动涡旋盘相互交错, 两者之间保证180°相位差组成的一对涡旋盘副机构。
（2）曲轴：保证动涡旋盘绕静涡旋盘转动的偏心机构。
（3）密封件：保证动、静盘的端面齿顶密封等的密封装置。
（4） 防自转机构：保证动、静盘180°相位差的机构。
（5）电机：输出约1500r/min的动力机构。
它的主要运动件只有一个动涡旋盘，因而动力传递简单，相同尺寸下运动半径小、零部件少、结构简单紧凑、整机尺寸小，动、静涡旋盘之间、动盘与泵腔之间间隙小，泵内运动件与泵腔无摩擦，所以几乎无磨损，运行平稳，消耗功率小，气体流动损失小，工作可靠性高、寿命长，易于维修，维修费用低，容积效率高。采用空气冷却，无需水冷。
涡旋真空泵具有较高的压缩比，在较宽的压力范围内具有稳定的抽速，由于压缩腔容积的变化是连续的，因而驱动扭矩变化小，功率变化小,振动噪声低，这是其它类型的干式真空泵所不具备的。
3、涡旋真空泵的应用领域
涡旋泵已被广泛应用于半导体行业：薄膜制造设备、半导体器件封装设备。科学仪器行业：同步辐射光束线机、电子显微镜、极光试验设备、分析测试仪器。机械设备行业：材料制备设备、真空检测、材料提纯设备、超高真空排气设备。医疗设备行业：牙科仪器、透析机、生物制备与药品制备。包装行业：食品、药品、生物制品包装设备等领域。涡旋泵作为分子泵和小型低温泵的前级泵是获得无油真空系统的最佳配置。
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