真空泵可用来抽出容器里的气体.本文介绍2X─1型旋片式真空泵,它还可做抽气速率在150升/秒以下的各种扩散泵的前级泵.
旋片式真空泵的构造如图1所示.圆筒形的气缸是由青铜或者钢料制成.缸内钢质偏心圆柱体作为转子能绕固定的转轴转动,转轴在气缸中心线的正上方,转子直径比气缸直径小,它经常和气缸内壁密接于一点.沿着转子的直径嵌入两金属翼片,象光滑的刮板.由于弹簧的作用,使翼片向外伸张,和气缸的内壁紧密接触.被抽气体由注入孔进入气缸,只有当缸内气体压力大于大气压和弹簧压力的和才可能由排气孔排出.排气孔中的弹簧和钢珠的作用是单向通气的活阀装置,即只排而不入.
下图为旋片式真空泵的简单工作原理图.
在图(a)中所示的位置,转子沿着箭头所指的方向转动时,被抽容器中的气体由注入口8进入区域11.随着转子的继续转动,区域11逐渐增大,压强减小,气体不断被吸入区域11[图(b)].当转子继续转到另一边的翼片3刮过了注入孔8之后,就把区域11部分和注入孔、排出孔隔开,如图(c)的位置.此后翼片6刮过排气口后,3开始将区域11中的气体压缩,增加压力使它从排气通路排出去[图(d)].这样,转子转动时就利用这块刮板的动作不断地把气体从进气管吸进来,从排气通路排出去.
2X~1型旋片式真空泵是由两个单级泵串联组成.被抽出的气体经过进气管先进入第二级泵,由第二级泵出来的气体经过通道再进入第一级泵,然后由第一级泵把它从排气口送到大气中去.
在进气管里装有一个过滤网,用来防止固体颗粒落到泵里.在第一级泵的排气口上装有一个活阀,是一块平滑的钢板,有气体排出时就把它顶开,没有气体排出时就借大气压使它压紧排气口.工作时阀片上升的高度可用升降螺钉调节,调节好后用螺帽将螺钉紧锁在桥形板上.
整个泵放在一个外壳里,外壳里盛有泵油,油面要略高于排气阀,使整个泵都浸没在油里.这样不仅使泵的各个部件得到润滑和冷却,更重要的是使泵得到可靠的密封.泵体旁边装有一个玻璃管油标尺,上面有刻线,指示泵油应有的高度.泵体下角装有放油螺旋塞以便排出脏油.在排气阀上面有一个油气分离室,使带着油雾的气体通过曲折的通路时把泵油分离开来,最后才排到大气中去.
两个泵的转子装在同一转轴上,转轴的一端有一个皮带轮,由电动机带动.皮带轮装有保护罩.整个泵和带动它的电动机固定在同一个底座上.泵轴的润滑是利用泵油自动进行的.为了防止泵油从轴承处渗漏到泵壳外,在泵轴上装有用耐油橡胶制的密封垫圈,并在轴承外用压板固定.