CN102678934A - 密封传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种密封传动装置，包括驱动机构、联轴器、传动轴、传动齿轮及密封机构，密封机构密封地安装于密封腔体侧壁上，其上开设有连接孔及压缩空气入口，传动轴密封地穿设于连接孔内，且其一端安装有传动齿轮，另一端与联轴器的一端连接，联轴器的另一端与驱动机构的输出轴连接，驱动机构通过联轴器带动传动轴转动，传动轴带动传动齿轮转动从而将旋转运动密封地传输至液态环境，通过压缩空气入口将压缩空气压入连接孔内，使连接孔内保持高压环境，有效防止液体通过传动轴浸出到密封腔体之外，形成良好的动密封，密封机构密封地安装有效避免外部环境给密封腔体内带来的污染，使密封腔体保持良好的气密性及高清洁度，结构简单、成本低廉。

Description

密封传动装置

技术领域

本发明涉及一种密封传动装置，尤其涉及一种将旋转运动密封地传递至液态环境的传动装置。

背景技术

随着科学技术的迅猛发展，对工业工艺要求日益增高，真空技术在高科技产业化的发展中展现出广阔的应用前景，尤其体现在对真空环境要求极高的数码显示面板产业中。例如，薄膜晶体管显示屏（LCD-TFT，Liquid CrystalDisplay-Thin Film Transistor)、有机发光显示器件（OLED，Organic Light-EmittingDiode）面板、太阳能电池板及其他类似者的制程中，由于此类制程的工艺要求比较严格，即必须在真空状态下以及完全洁净的空间环境中进行。例如，在LCD-TFT、OLED及太阳能电池板的制程中，光刻是必不可少的步骤，光刻生产的目标是根据设计的要求，生成尺寸精确的特征图形，一般的光刻工艺要经历玻璃基片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀、检测等工序；其中，蚀刻也称光化学蚀刻（photochemical etching），是指通过曝光制版、显影后，将要蚀刻区域的保护膜去除，在蚀刻时接触化学溶液，达到溶解腐蚀的作用，形成凹凸或者镂空成型的效果。因此，蚀刻等步骤都是在带有腐蚀性的液体环境下进行的，而在实现自动化生产的设备中，常需要在液体环境下传输玻璃基片，或进行阀门开启等动作，在这些动作的输入过程中，对设备的密封性也提出更高的要求。

在上述制程中，液态环境下的密封传输凸显了其重要意义，液态环境下的密封传输往往考验着用于整个制程的真空系统的可靠性。现有的用于液态环境下的密封传输设备，在真空腔室内设置大量的滚轮、滚珠顶杆和吸盘，传动机构复杂，为了保证整个传送系统的同步运行，一般采用一个驱动机构带动腔室内部的所有传送滚轮同步转动，利用摩擦力匀速传送玻璃基片等，由于传动机构复杂，在将外部旋转运动传输至密封腔体内的液态环境时，随着传输机构的运行，密封腔体内的液体会慢慢通过传输轴浸出密封腔体外，造成污染，并影响真空环境的密封性。

因此，有必要提供一种高清洁度、高密封性、结构简单、成本低廉的密封传动装置来解决现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高清洁度、高密封性、结构简单、成本低廉的密封传动装置。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种密封传动装置，密封地安装于盛有液体的密封腔体上，用于将旋转运动密封地传输至液态环境，所述密封腔体的侧壁上开设有安装孔，所述密封传动装置包括驱动机构、联轴器、传动轴、传动齿轮及密封机构，所述密封机构密封地安装于所述侧壁上的安装孔内，所述密封机构上开设有连通所述密封腔体的连接孔，所述密封机构上还开设有连通所述连接孔的压缩空气入口，所述传动轴密封地穿设于所述连接孔内，且所述传动轴的伸入所述密封腔体内的一端安装有所述传动齿轮，所述传动轴的另一端伸出所述密封机构外并与所述联轴器的一端连接，所述联轴器的另一端与所述驱动机构的输出轴连接，所述驱动机构通过所述联轴器带动所述传动轴转动，所述传动轴带动所述传动齿轮转动从而将所述旋转运动传输至液态环境。

较佳地，所述密封机构包括密封连接件、密封压板、轴承、轴套、第一密封环及第二密封环，所述密封连接件上开设有所述连接孔及所述压缩空气入口，所述密封连接件密封地安装于所述安装孔内并伸入所述密封腔体内，且具有所述压缩空气入口的一端位于所述密封腔体外，所述轴承设置于所述连接孔内，所述密封压板密封地安装于所述密封连接件的位于所述密封腔体外的端部，且所述密封压板上开设有与所述连接孔相对应的通孔，所述轴套、第一密封环及第二密封环均套设于所述传动轴上，且所述轴套位于所述第一密封环与所述第二密封环之间，所述传动轴依次穿过所述通孔及所述连接孔伸入所述密封腔体内，且所述传动轴承载于所述轴承上；通过压缩空气入口进入连接孔的压缩空气，在第一密封环与第二密封环之间形成高压环境，因此，在传输旋转运动的过程中，即使第一密封环、第二密封环有少许的磨损，连接孔内的高压环境也可有效防止液体通过传动轴浸出到外密封腔体之外，形成良好的动密封。

较佳地，所述连接孔贯穿所述密封连接件的前后两端，所述密封连接件的中部向外凸伸出一连接部，所述密封连接件的前端伸入所述密封腔体内，所述连接部与所述密封腔体的侧壁密封地连接，所述密封连接件的后端位于所述密封腔体外，所述压缩空气入口开设于所述密封连接件的后端。

较佳地，所述第一密封环压入所述密封压板的通孔内，所述第二密封环压入所述密封连接件的连接孔内，且所述第二密封环压入所述密封连接件的前端，所述第一密封环及第二密封环均与所述传动轴过盈配合，第一密封环及第二密封环均采用耐磨橡胶制成，并均与传动轴过盈配合，因此，与传动轴之间形成良好的动密封，密封性好且耐用。

较佳地，所述轴承包括两个，两所述轴承均设置于所述连接孔内，且两轴承设置于所述第一密封环与所述第二密封环之间。

较佳地，所述轴套包括外轴套及内轴套，所述内轴套套设于所述传动轴上，所述外轴套套设于所述内轴套外，且所述外轴套及内轴套均位于两所述轴承之间。

较佳地，所述密封机构还包括第一密封圈及第二密封圈，所述第一密封圈设于所述密封压板与所述密封连接件之间，所述第二密封圈设置于所述连接部与所述密封腔体的侧壁之间，通过第一密封圈及第二密封圈密封连接，使密封腔体及密封连接件均保持静密封状态，提高密封性能。

较佳地，所述驱动机构为伺服电机，伺服电机响应速度快、精度高，能将输入的控制电压信号平稳快速转换为电机轴上的机械输出量，使得基片在传送的过程中快速有效、精确且平稳可靠。

与现有技术相比，由于本发明的密封传动装置，包括驱动机构、联轴器、传动轴、传动齿轮及密封机构，所述密封机构密封地安装于所述密封腔体的安装孔内，所述密封机构上开设有连通所述密封腔体的连接孔，所述密封机构上还开设有连通所述连接孔的压缩空气入口，所述传动轴密封地穿设于所述连接孔内，且所述传动轴的伸入所述密封腔体内的一端安装有所述传动齿轮，所述传动轴的另一端伸出所述密封机构外并与所述联轴器的一端连接，所述联轴器的另一端与所述驱动机构的输出轴连接，所述驱动机构通过所述联轴器带动所述传动轴转动，所述传动轴带动所述传动齿轮转动从而将所述旋转运动密封地传输至液态环境，通过压缩空气入口将压缩空气压入密封机构的连接孔内，从而使所述连接孔内保持高压环境，有效防止液体通过传动轴浸出到密封腔体之外，形成良好的动密封，且密封机构密封地安装于所述密封腔体的安装孔内，有效避免外部环境给密封腔体内带来的污染，使真空环境保持良好的气密性及高清洁度，且该密封传动装置的结构简单、成本低廉。

附图说明

图1是本发明密封传动装置的结构示意图。

图2是图1中A部分的放大示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

如图1、图2所示，本发明所提供的密封传动装置1，密封地安装于盛有液体的密封腔体2上，用于将密封腔体2外的旋转运动密封地传输至液态环境，具体地，所述密封腔体2的侧壁21上开设有安装孔211，所述密封传动装置1密封地安装于所述安装孔211内，且其一端伸入密封腔体2内的液体中，另一端位于密封腔体2外。

如图1、图2所示，所述密封传动装置1包括驱动机构10、联轴器20、传动轴30、传动齿轮40及密封机构50，所述密封机构50上开设有贯穿其前后两端的连接孔511，所述密封机构50的后端还开设有连通所述连接孔511的压缩空气入口512，所述密封机构50密封地安装于所述侧壁21上的安装孔211内，其前端伸入密封腔体2内，其后端位于密封腔体2外，所述连接孔511与密封腔体2连通，所述传动轴30密封地穿设于所述连接孔511内，且传动轴30的一端伸入密封腔体2内的液体中，传动轴30的另一端位于密封机构50之外，所述传动轴30的伸入所述密封腔体2内的一端安装有传动齿轮40，所述传动轴30的位于所述密封机构50外的一端与所述联轴器20的一端连接，所述联轴器20的另一端与所述驱动机构10的输出轴连接，所述驱动机构10通过所述联轴器20带动所述传动轴30转动，所述传动轴30带动所述传动齿轮40转动从而将所述旋转运动传输至液态环境。

继续结合图1、图2所示，所述密封机构50包括密封连接件51、密封压板52、两轴承53a、53b、内轴套54a、外轴套54b、第一密封环55a、第二密封环55b、第一密封圈56a及第二密封圈56b。所述密封连接件51上开设有所述连接孔511，且连接孔511贯穿密封连接件51的前后两端，所述密封连接件51的中部向外凸伸出一连接部513，所述密封连接件51的前端伸入所述密封腔体2内，所述连接部513与所述密封腔体2的侧壁21密封地连接，且所述第二密封圈56b设置于所述连接部513与所述密封腔体2的侧壁21之间，所述连接部513与侧壁21之间通过第二密封圈56b密封连接，保持良好的静密封。所述密封连接件51的后端位于所述密封腔体2外，且所述压缩空气入口512开设于所述密封连接件51的后端，该压缩空气入口512与连接孔511相连通。另外，在连接孔511内还设置有所述轴承53a、53b，两所述轴承53a、53b间隔的设置于连接孔511内，具体地，一轴承53a设置于密封连接件51的后端，另一轴承53b设置于靠近密封连接件51的前端的位置处。

所述密封压板52安装于所述密封连接件51的后端，且密封压板52与密封连接件51之间通过第一密封圈56a密封连接，在所述密封压板52上开设有与所述连接孔511相对应的通孔521；所述第一密封环55a压入所述密封压板52的通孔521内，所述第二密封环55b压入所述密封连接件51的连接孔511内，且所述第二密封环55b压入所述密封连接件51的前端端部，因此，两轴承53a、53b设置于所述第一密封环55a与所述第二密封环55b之间。所述内轴套54a套设于所述传动轴30上，所述外轴套54b套设于所述内轴套54a外。安装时，所述传动轴30依次穿过所述通孔521及所述连接孔511伸入所述密封腔体2内，且所述传动轴30承载于所述轴承53a、53b上，并使所述外轴套54b及内轴套54a均位于两轴承53a、53b之间，并且所述第一密封环55a及第二密封环55b均与所述传动轴30过盈配合，第一密封环55a及第二密封环55b均采用耐磨橡胶制成，因此，与传动轴30之间形成良好的动密封，密封性好且耐用；通过压缩空气入口512进入连接孔511的压缩空气，在第一密封环55a与第二密封环55b之间形成高压环境，因此，在传输旋转运动的过程中，即使第一密封环55a、第二密封环55b有少许的磨损，连接孔511内的高压环境也可有效防止液体通过传动轴30浸出到外密封腔体2之外，形成良好的动密封。

优选地，所述密封连接件51为密封法兰，所述驱动机构10为伺服电机，伺服电机响应速度快、精度高，能将输入的控制电压信号平稳快速转换为电机轴上的机械输出量，使得基片在传送的过程中快速有效、精确且平稳可靠。

结合图1、图2所示，在蚀刻等工序中需在液态环境下传输玻璃基片时，所述驱动机构10通过联轴器20带动传动轴30转动，传动轴30再带动传动齿轮40运动，进而将旋转运动传输至密封腔体2内的液态环境中，进而实现玻璃基片等在液态环境下的传输。由于通过所述压缩空气入口512压入压缩空气到连接孔511内，使第一密封环55a与第二密封环55b之间形成高压环境，因此，在传输旋转运动的过程中，密封腔体2内的液体不会通过传动轴30浸出到外密封腔体2之外，形成良好的动密封；同时，密封压板52与密封连接件51之间通过第一密封圈56a密封连接，密封连接件51与密封腔体2的侧壁21之间通过第二密封圈56b密封连接，形成良好的静态密封。

由于本发明的密封传动装置1，包括驱动机构10、联轴器20、传动轴30、传动齿轮40及密封机构50，所述密封机构50密封地安装于所述密封腔体2的安装孔211内，所述密封机构50上开设有连通所述密封腔体2的连接孔511，所述密封机构50上还开设有连通所述连接孔511的压缩空气入口512，所述传动轴30密封地穿设于所述连接孔511内，且所述传动轴30的伸入所述密封腔体2内的一端安装有所述传动齿轮40，所述传动轴30的另一端伸出所述密封机构50外并与所述联轴器20的一端连接，所述联轴器20的另一端与所述驱动机构10的输出轴连接，所述驱动机构10通过所述联轴器20带动所述传动轴30转动，所述传动轴30带动所述传动齿轮40转动从而将所述旋转运动传输至液态环境，而通过压缩空气入口512可将压缩空气压入密封机构50的连接孔511内，从而使所述连接孔511内保持高压环境，有效防止液体通过传动轴30浸出到外密封腔体2之外，形成良好的动密封，且密封机构50密封地安装于所述密封腔体2的安装孔211内，有效避免外部环境给密封腔体2内带来的污染，使真空环境保持良好的气密性及高清洁度。

本发明密封传动装置1不限于对玻璃基片在液态环境下的传输，还可根据实际需要，用于相类似的其他平板物件在液态环境下的传输。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种密封传动装置，密封地安装于盛有液体的密封腔体上，用于将旋转运动密封地传输至液态环境，所述密封腔体的侧壁上开设有安装孔，其特征在于：所述密封传动装置包括驱动机构、联轴器、传动轴、传动齿轮及密封机构，所述密封机构密封地安装于所述侧壁上的安装孔内，所述密封机构上开设有连通所述密封腔体的连接孔，所述密封机构上还开设有连通所述连接孔的压缩空气入口，所述传动轴密封地穿设于所述连接孔内，且所述传动轴的伸入所述密封腔体内的一端安装有所述传动齿轮，所述传动轴的另一端伸出所述密封机构外并与所述联轴器的一端连接，所述联轴器的另一端与所述驱动机构的输出轴连接，所述驱动机构通过所述联轴器带动所述传动轴转动，所述传动轴带动所述传动齿轮转动从而将所述旋转运动传输至液态环境。

2.如权利要求1所述的密封传动装置，其特征在于：所述密封机构包括密封连接件、密封压板、轴承、轴套、第一密封环及第二密封环，所述密封连接件上开设有所述连接孔及所述压缩空气入口，所述密封连接件密封地安装于所述安装孔内并伸入所述密封腔体内，且具有所述压缩空气入口的一端位于所述密封腔体外，所述轴承设置于所述连接孔内，所述密封压板密封地安装于所述密封连接件的位于所述密封腔体外的端部，且所述密封压板上开设有与所述连接孔相对应的通孔，所述轴套、第一密封环及第二密封环均套设于所述传动轴上，且所述轴套位于所述第一密封环与所述第二密封环之间，所述传动轴依次穿过所述通孔及所述连接孔伸入所述密封腔体内，且所述传动轴承载于所述轴承上。

3.如权利要求2所述的密封传动装置，其特征在于：所述连接孔贯穿所述密封连接件的前后两端，所述密封连接件的中部向外凸伸出一连接部，所述密封连接件的前端伸入所述密封腔体内，所述连接部与所述密封腔体的侧壁密封地连接，所述密封连接件的后端位于所述密封腔体外，所述压缩空气入口开设于所述密封连接件的后端。

4.如权利要求2所述的密封传动装置，其特征在于：所述第一密封环压入所述密封压板的通孔内，所述第二密封环压入所述密封连接件的连接孔内，且所述第二密封环压入所述密封连接件的前端，所述第一密封环及第二密封环均与所述传动轴过盈配合。

5.如权利要求4所述的密封传动装置，其特征在于：所述轴承包括两个，两所述轴承均设置于所述连接孔内，且两轴承设置于所述第一密封环与所述第二密封环之间。

6.如权利要求5所述的密封传动装置，其特征在于：所述轴套包括外轴套及内轴套，所述内轴套套设于所述传动轴上，所述外轴套套设于所述内轴套外，且所述外轴套及内轴套均位于两所述轴承之间。

7.如权利要求3所述的密封传动装置，其特征在于：所述密封机构还包括第一密封圈及第二密封圈，所述第一密封圈设于所述密封压板与所述密封连接件之间，所述第二密封圈设置于所述连接部与所述密封腔体的侧壁之间。

8.如权利要求1所述的密封传动装置，其特征在于：所述驱动机构为伺服电机。

Images