真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機的製作方法

2023-05-22 18:56:16 1

專利名稱：真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機的製作方法
技術領域：
本發明屬於真空饋入技術及光譜技術領域，涉及真空光學諧振腔 中磁耦合空心軸組合式橫流風機。
背景技術：
在真空光學諧振腔中放電系統採用陰、陽極大面積輝光放電使介 質得到激勵，若獲得較大均勻光斑橫流風機通風要均勻，以往真空光 學諧振腔中橫流風機採用實心軸設計，由於軸的實體阻擋氣體流動產 生渦流使橫流風機進風口與出風口風速不均勻導致陰、陽極放電光斑 不均勻轉換效率降低、嚴重影響功率輸出。

發明內容
為了解決背景技術中存在的問題，克服了以往真空光學諧振腔中 橫流風機工作時進風口與出風口風速不均勻導致陰、陽極放電光斑不 均勻轉換效率降低、嚴重影響功率輸出等缺點。本發明採用真空光學 諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機。
即通過磁耦合空心軸組合式橫流風機控制風機進風口與出口的 風速不均勻性，調節風速，使陰、陽極大面積輝光放電，使工作介質 得到激勵並獲得較大均勻光斑，轉換效率和輸出功率明顯提高。
本發明真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機包括葉
3輪、葉片、隔板、長軸頭、短軸頭、連接鍵、螺釘、錐銷、導套、護套、磁鐵、電機、電機座、鎖緊螺母、隔套、軸承、支板、箱體、陰極、陽極、密封墊、耦合器。
其靜態連接關係是首先是通過葉片將葉輪、隔板組合併固緊構成一個空心軸系，兩端葉輪要達到設計的同軸度要求；然後將風機的兩軸頭分別組合裝到風機左右兩端葉輪上並保證兩軸頭達到設計的同軸度要求，然後打上錐銷定位並固緊；將真空中光學諧振腔磁耦合
空心軸組合式橫流風機與腔外磁耦合器聯接構成迴轉軸系。
上護套(10)與腔外導套(9)、磁鐵(11)、電機(12)、電機座(13)磁耦合器耦合後使橫流風機旋轉，省去腔內與腔外密封，解決了硬性軸連接不穩定問題；由於橫流風機內腔是空心，風在橫流風機體內阻力小使通過橫流風機進口與出口的風速不均勻性得到調節控制，均勻的風速使陰、陽極大面積輝光放電，工作介質得到激勵並獲得較大均勻光斑，使真空光學諧振腔中轉換效率得到大幅提高。
真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機的裝置調試方法如下
首先在靜平衡機上檢査磁耦合空心軸組合式橫流風機的靜平衡狀態，並裝調至最佳；然後在動平衡機上通電檢査迴轉軸系在2000轉/分時軸系的動平衡狀態是否良好，如不佳採取增或減質量的方法，調試至最佳狀態。
將磁耦合空心軸組合式橫流風機軸系動平衡狀態調試最佳後與腔外磁耦合器聯接；通電使電機運轉帶動耦合器旋轉，耦合器通過磁力帶動磁耦合空心軸組合式橫流風機軸系轉動。
真空中磁耦合空心軸組合式橫流風機旋轉工作過程中在腔內橫流風機進風口與出風口之間形成氣體流動，流速約4.2米/秒，氣體流
速不均度±15%，實現了真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流
風機的通風功效。
本發明的優點使真空光學諧振腔的系統中陰、陽極大面積輝光放電，工作介質得到激勵並獲得較大均勻光斑，轉換效率和輸出功率明顯提高。該方法準確實用，成本較低，便於推廣。


圖l是本發明的結構示意圖；圖2是圖1的左視圖；圖l，圖2，所示的部件是葉輪l、葉片2、隔板3、長軸頭4、短軸頭5、連接鍵6、螺釘7、錐銷8、導套9、護套10、磁鐵ll、電機12、電機座13、鎖緊螺母14、隔套15、軸承16、支板17、箱體18、電極座19、陰極20、陽極21、密封墊22、耦合器23。
具體實施例方式
根據附圖1和2進一步說明真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合
式橫流風機
圖中葉輪1、長軸頭4、短軸頭5、電機座13、鎖緊螺母14、支板17、箱體18、電極座19、、耦合器23用不鏽鋼(1Crl8Ni9Ti)加工；導套9用(4Crl3)加工；
葉片2、隔板3、、護套IO、隔套15、陰極20、陽極21、用鋁加工；連接鍵6、螺釘7、錐銷8、磁鐵ll、電機12、軸承16、密封墊22外購。
本發明的調式方法首先將磁耦合空心軸組合式橫流風機軸系上護套10與電機座13上的組合體電機12、磁鐵11及導套9裝配定位;
並檢查滿足要求後通電耦合；此時在磁耦合力矩作用下磁耦合空心軸組合式橫流風機軸系高速旋轉，在腔內橫流風機進風口與出風口之間形成氣體流動，流速約4.2米/秒，氣體流速不均度±15%，實現真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機的通風功效。
權利要求
1、真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機，其特徵在於採用真空光學諧振腔中磁耦合，葉輪與隔板、葉片鑲嵌式組合空心軸橫流風機，該真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機包括葉輪(1)、葉片(2)、隔板(3)、長軸頭(4)、短軸頭(5)、連接鍵(6)、螺釘(7)、錐銷(8)、導套(9)、護套(10)、磁鐵(11)、電機(12)、電機座(13)、鎖緊螺母(14)、隔套(15)、軸承(16)、支板(17)、箱體(18)、電極座(19)、陰極(20)、陽極(21)、密封墊(22)、耦合器(23)；各部件的連接關係首先將葉輪(1)與葉片(2)及隔板(3)鑲嵌組合併緊固，形成空心軸組合併保證兩端葉輪同軸；然後將長軸頭(4)與短軸頭(5)分別安裝在空心軸組合的兩端並用連接鍵(6)螺釘(7)將其連接；精調兩軸頭長軸頭(4)短軸頭(5)在保證同軸度要求後打入錐銷(8)並緊固，即構成空心軸組合軸系；護套(10)與導套(9)、磁鐵(11)、電機(12)、電機座(13)磁耦合器(23)耦合後使橫流風機旋轉，省去腔內與腔外密封。
全文摘要
一種真空光學諧振腔中磁耦合空心軸組合式橫流風機，屬於真空窺入技術及光譜技術領域。橫流風機中的旋轉軸設計成磁耦合空心軸組合式，該旋轉軸是通過風機葉輪與隔板、葉片鑲嵌式組成；風機的兩軸頭要設計成實心；橫流風機腔內旋轉是通過磁耦合實現；連接關係是通過葉片將葉輪、隔板組合併固緊構成一個空心軸，然後將風機的兩軸頭分別組合裝到風機左右兩端葉輪上並保證兩軸頭同軸；然後橫流風機與腔外磁耦合器聯接；並保證該橫流風機在2000轉/分時動平衡狀態良好，氣體流速約4.2米/秒，氣體流速不均度±15％，實現通風功效。本發明應用到真空窺入技術及光譜技術領域提高了光學諧腔轉換效率和使用壽命。該橫流風機效率高，成本低，便於推廣。
文檔編號H01S3/036GK101635427SQ20091006698
公開日2010年1月27日 申請日期2009年5月21日 優先權日2009年5月21日
發明者盧啟鵬, 彭忠琦 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所