[实用新型]一种低温泵

说明书

本实用新型公开了一种低温泵，安装于真空腔室中，其包括壳体、低温冷源、位于壳体内的辐射冷屏和被辐射冷屏包围的低温板组件，所述低温冷源包括通过管道连接的冷头和压缩机，所述冷头包括依次连接的二级冷却台、一级冷却台和冷头基座，所述辐射冷屏固定安装于一级冷却台上并与其热连接，所述低温板组件固定安装于二级冷却台上并与其热连接，所述低温泵的壳体呈带主轴的筒形，其筒侧面设有低温泵吸气口，所述冷头基座活动安装于所述壳体上并可绕低温泵主轴相对于所述壳体旋转运动。本实用新型通过对低温板组件和辐射冷屏进行了旋转式设计，提高了低温泵吸附和冷凝的极限和效率。

技术领域

本实用新型属于低温制冷技术领域，具体涉及一种具有较高吸附极限的低温泵。

背景技术

低温泵是利用低温表面冷凝气体的真空泵，又称冷凝泵。低温泵可以获得抽气速率最大、极限压力最低的清洁真空，广泛应用于半导体和集成电路的研究和生产，以及分子束研究、真空镀膜设备、真空表面分析仪器、离子注入机和空间模拟装置等方面。

日常使用状态下，低温泵安装于真空处理装置的真空腔室中。由于低温泵采用冷头吸附，工作一段时间后，冷头上的低温板被气体凝结的固体所覆盖，表面温度升高，对气体吸附作用减弱甚至停止，失去抽气作用，整个低温泵即达到了气吸附的极限。

分析和测试结果均表明，决定低温泵中低温板的冷凝和吸附效果的主要因素在于：相对于该低温板的气体入口的开口面积、气体入口与低温板之间的距离和角度位置等。在气体入口的开口面积相对受限的条件下，对于低温泵内腔深处的低温板，由于其远离吸气口，其气体的吸附、冷凝效果较差，进而限制了整个低温泵的吸附极限。

实用新型内容

本实用新型针对现有的技术问题作出改进，即实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有较高吸附极限的低温泵。

本实用新型提供的大容量低温泵的技术方案如下：

一种低温泵，安装于真空腔室中，其包括壳体、低温冷源、位于壳体内的辐射冷屏和被辐射冷屏包围的低温板组件，所述低温冷源包括通过管道连接的冷头和压缩机，所述冷头包括依次连接的二级冷却台、一级冷却台和冷头基座，所述辐射冷屏固定安装于一级冷却台上并与其热连接，所述低温板组件固定安装于二级冷却台上并与其热连接，所述低温泵的壳体呈带主轴的筒形，其筒侧面设有低温泵吸气口，所述冷头基座活动安装于所述壳体上并可绕壳体主轴旋转运动。

作为本实用新型的优选，所述冷头基座上套装有磁流体密封装置，所述壳体的两端设有盖板，其中一端的盖板的中心轴处设有第三通孔，所述磁流体密封装置穿过该通孔并与所述壳体盖板密封连接，所述低温泵还包括驱动装置，其驱动所述冷头基座绕壳体主轴旋转运动。

进一步，所述低温板组件包括套装于所述二级冷却台上的低温圆筒和安装于该低温圆筒外表面上的低温叶片，所述低温叶片为多个且沿该低温圆筒的周向和长度方向间隙布置。

进一步，所述低温叶片翼型骨线的切线与所述低温圆筒圆周方向夹角设置为：所述低温叶片绕壳体主轴旋转运动时，推动气体产生轴向流动，所述低温板组件还包括位于所述低温圆筒端部的与壳体主轴垂直的圆形低温板，其吸附和冷凝来自低温叶片旋转所推动的轴向运动的气体。

进一步，所述低温叶片为平板形状。

进一步，所述低温板组件包括多个位于二级冷却台外周的与壳体主轴同轴、且相互间留有间隙的低温圆筒。

进一步，所述低温圆筒上设有第二通孔。

进一步，所述低温圆筒在其两端具有圆锥台侧面。

进一步，所述辐射冷屏为两端带有盖板的圆筒状，其筒侧面设有第一通孔。