CN104500744B - 高真空度旋转密封机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高真空度旋转密封机构，包括：密封套筒，该密封套筒的筒底开有第一穿孔，该第一穿孔的轴线方向与密封套筒的轴线方向平行；压头，该压头内开有贯穿该压头的第二穿孔；旋转件，穿接并枢装于第一穿孔和第二穿孔；至少一个第一软密封圈，密封套装于旋转件且位于密封套筒内；至少一个硬质的压环，各压环均密封套装于旋转件，每个压环位于各自对应的第一软密封圈靠近密封套筒筒口的一侧；紧固件，压头通过该紧固件以可拆卸的方式固定于密封套筒的筒口，且该紧固件用于驱动压头在伸入密封套筒内抵顶压环和远离密封套筒脱离压环的位置间切换。本发明能在旋转件旋转的情况下，在真空腔内能保持较高的真空度，实现良好的动密封效果。
Description
技术领域
本发明涉及密封装置领域，尤其涉及高真空度旋转密封机构。
背景技术
高温炉、长晶炉等高真空结构中，有用到旋转件时，传统的旋转密封机构寿命不长，且结构复杂，极易造成漏气，造成真空度的破坏，影响到整个机构的功能性。目前，大多的密封机构选用O型密封圈密封，但对于高真空度要求的部位，O型密封圈近似线密封，在密封线上有任何杂质或制造缺陷，都会造成漏气进而使真空度破坏。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供高真空度旋转密封机构，能在旋转件旋转的情况下，在真空腔内能保持较高的真空度，实现良好的动密封效果。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
高真空度旋转密封机构，包括：
密封套筒，该密封套筒的筒底开有第一穿孔，该第一穿孔的轴线方向与密封套筒的轴线方向平行；
压头，该压头内开有贯穿该压头的第二穿孔；
旋转件，该旋转件穿接并枢装于第一穿孔和第二穿孔，第二穿孔与旋转件之间形成真空腔；
至少一个第一软密封圈，各第一软密封圈密封套装于旋转件且位于密封套筒内；
至少一个硬质的压环，各压环均密封套装于旋转件，每个压环对应配置一个第一软密封圈，每个压环位于各自对应的第一软密封圈靠近密封套筒筒口的一侧；
紧固件，压头通过该紧固件以可拆卸的方式固定于密封套筒的筒口，且该紧固件用于驱动压头在伸入密封套筒内抵顶压环和远离密封套筒脱离压环的位置间切换；
所述压环远离密封套筒筒口的一端端面设有第一凸起部，压环靠近密封套筒筒口的一端端面设有第一凹陷部，第一凸起部和第一凹陷部的位置相对；
最靠近所述密封套筒筒口的压环的外侧设有第二软密封圈，该第二软密封圈套装于旋转件，所述压头靠近密封套筒筒口的一端端面设有第二凸起部，该第二凸起部与第一凹陷部位置相对。
优选地，所述压环的环口处向密封套筒的筒底拱起形成环形拱起部，该环形拱起部远离密封套筒筒口的一端即为所述第一凸起部，该环形拱起部靠近密封套筒筒口的一端即为所述第一凹陷部。
优选地，所述高真空度旋转密封机构还包括支环，该支环套装于旋转件且位于密封套筒的筒底与第一软密封圈之间。
优选地，所述支环和密封套筒的筒底之间设有垫环，该垫环套装于旋转件。
优选地，所述支环靠近密封套筒筒口的一端端面设有第二凹陷部，该第二凹陷部与第一凸起部的位置相对。
优选地，所述紧固件包括一盖合套筒，该盖合套筒的筒底开有供压头穿过的第三穿孔，压头靠近密封套筒筒口的一端径向伸出有挡肩，盖合套筒的筒底与该挡肩相抵顶，盖合套筒的内壁设有内螺纹，密封套筒的外壁设有与内螺纹螺接的外螺纹。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明本利用紧固件将密封套筒与压头固接起来，并驱使压头可挤压压环，从而将第一软密封圈变形压紧，以对旋转件产生单向的密封作用，使旋转件在旋转的情况下，在真空腔内仍能保持较高的真空度，当第一软密封圈设置为二个以上时，可相应增强该密封效果；而对压环设置的第一凸起部和第一凹陷部，可起到对相应的第一软密封圈更好的变形作用，使各个第一软密封圈的第一凸起部和第一凹陷部保持很好的贴合性和一致性，以保证压头压紧时各第一软密封圈充分压紧旋转件，达到良好的密封效果。此为，增设的支环、垫环、第二软密封圈、第二凹陷部、第二凸起部均利于对各第一软密封圈、第二软密封圈产生更贴合、一致、稳定的变形效果，以提升密封效果。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明高真空度旋转密封机构的压头远离密封套筒筒口时的结构示意图；
图2为本发明高真空度旋转密封机构的压头伸入密封套筒筒口内的结构示意图。
图中：1、密封套筒；11、第一穿孔；2、压头；21、第二穿孔；22、第二凸起部；23、挡肩；3、旋转件；4、第一软密封圈；5、压环；51、第一凸起部；52、第一凹陷部；53、环形拱起部；6、紧固件；61、盖合套筒；611、第三穿孔；7、真空腔；8、支环；81、第二凹陷部；9、垫环；10、第二软密封圈。
具体实施方式
如图1～2所示的高真空度旋转密封机构，包括：
密封套筒1，该密封套筒1的筒底开有第一穿孔11，该第一穿孔11的轴线方向与密封套筒1的轴线方向平行；
压头2，该压头2内开有贯穿该压头2的第二穿孔21；
旋转件3，该旋转件3穿接并枢装于第一穿孔11和第二穿孔21，第二穿孔21与旋转件3之间形成真空腔7；
至少一个第一软密封圈4，各第一软密封圈4密封套装于旋转件3且位于密封套筒1内；
至少一个硬质的压环5，各压环5均密封套装于旋转件3，每个压环5对应配置一个第一软密封圈4，每个压环5位于各自对应的第一软密封圈4靠近密封套筒1筒口的一侧；
紧固件6，压头2通过该紧固件6以可拆卸的方式固定于密封套筒1的筒口，且该紧固件6用于驱动压头2在伸入密封套筒1内抵顶压环5和远离密封套筒1脱离压环5的位置间切换。
利用紧固件6将密封套筒1与压头2固接起来，并驱使压头2可挤压压环5，从而将第一软密封圈4变形压紧，以对旋转件3产生单向的密封作用，使旋转件3在旋转的情况下，在真空腔7内仍能保持较高的真空度，形成良好的动密封，当第一软密封圈4设置为二个以上时，可相应增强该密封效果。第二穿孔21与旋转件3之间形成真空腔7，经压头2挤压，并直接被压环5压变形的第一软密封圈4可贴紧旋转件3；对于多个压环5、第一软密封圈4的情况，如图2所示，多个压环5、第一软密封圈4将相互得到一致的贴紧效果，有效防止漏气，可应用于高温炉、长晶炉等的高真空结构中。本例将第一穿孔11的轴线方向与密封套筒1的轴线方向设为共线，以使密封效果更均匀。
为使第一软密封圈4的变形更一致并更好地贴合旋转件3，所述压环5远离密封套筒1筒口的一端端面设有第一凸起部51，压环5靠近密封套筒1筒口的一端端面设有第一凹陷部52，第一凸起部51和第一凹陷部52的位置相对。具体地，压环5的环口处向密封套筒1的筒底拱起形成环形拱起部53，该环形拱起部53远离密封套筒1筒口的一端即为所述第一凸起部51，该环形拱起部53靠近密封套筒1筒口的一端即为所述第一凹陷部52。
为对靠近密封套筒1筒底的第一软密封圈4提供支撑，本例的高真空度旋转密封机构还包括支环8，该支环8套装于旋转件3且位于密封套筒1的筒底与第一软密封圈4之间。
更进一步地，在支环8和密封套筒1的筒底之间设有垫环9，该垫环9套装于旋转件3，该垫环9可采用塑钢材料制成，以防止支环8与密封套筒1的筒底形成破坏性挤压。
而为使靠近密封套筒1筒底的第一软密封圈4也得到与其它第一软密封圈4一致的变形，支环8靠近密封套筒1筒口的一端端面设有第二凹陷部81，该第二凹陷部81与第一凸起部51的位置相对。
在最靠近所述密封套筒1筒口的压环5的外侧设有第二软密封圈10，该第二软密封圈10套装于旋转件3，所述压头2靠近密封套筒1筒口的一端端面设有第二凸起部22，该第二凸起部22与第一凹陷部52位置相对。第二软密封圈10在密封套筒1的筒口处形成初级密封作用，同时被第二凸起部22挤压变形，以与其它第一软密封圈4保持一致变形。
紧固件6可以是螺栓，连接于压头2和密封套筒1之间，以驱动压头2朝密封套筒1内移动并实现密封套筒1与压头2的固接；紧固件6也可以是其它用于固接压头2和密封套筒1，同时可伸缩调节压头2滑移的装置。本例的紧固件6优选为：紧固件6包括一盖合套筒61，该盖合套筒61的筒底开有供压头2穿过的第三穿孔611，压头2靠近密封套筒1筒口的一端径向伸出有挡肩23，盖合套筒61的筒底与该挡肩23相抵顶，盖合套筒61的内壁设有内螺纹，密封套筒1的外壁设有与内螺纹螺接的外螺纹。如图2所示，当盖合套筒61旋转锁紧时，通过挡肩23与密封套筒1筒底的抵顶配合，可带动压头2朝密封套筒1内移动，并抵顶第二软密封圈10或压环5；反之，如图1所示，当盖合套筒61反向旋转松脱时，压头2则可脱离抵顶第二软密封圈10或压环5。当然，外螺纹和内螺纹的设置也可相互交换，同样可实现盖合套筒61同样密封套筒1的螺接作用。
以上第一软密封圈4、第二软密封圈10均可采用软橡胶材料制成，密封套筒1、盖合套筒61、压头2、压环5、支环8均可设为钢件，也可以是其它硬质材料制成。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (6)
1.高真空度旋转密封机构，其特征在于，包括：
密封套筒，该密封套筒的筒底开有第一穿孔，该第一穿孔的轴线方向与密封套筒的轴线方向平行；
压头，该压头内开有贯穿该压头的第二穿孔；
旋转件，该旋转件穿接并枢装于第一穿孔和第二穿孔，第二穿孔与旋转件之间形成真空腔；
至少一个第一软密封圈，各第一软密封圈密封套装于旋转件且位于密封套筒内；
至少一个硬质的压环，各压环均密封套装于旋转件，每个压环对应配置一个第一软密封圈，每个压环位于各自对应的第一软密封圈靠近密封套筒筒口的一侧；
紧固件，压头通过该紧固件以可拆卸的方式固定于密封套筒的筒口，且该紧固件用于驱动压头在伸入密封套筒内抵顶压环和远离密封套筒脱离压环的位置间切换；
所述压环远离密封套筒筒口的一端端面设有第一凸起部，压环靠近密封套筒筒口的一端端面设有第一凹陷部，第一凸起部和第一凹陷部的位置相对；
最靠近所述密封套筒筒口的压环的外侧设有第二软密封圈，该第二软密封圈套装于旋转件，所述压头靠近密封套筒筒口的一端端面设有第二凸起部，该第二凸起部与第一凹陷部位置相对。
2.根据权利要求1所述的高真空度旋转密封机构，其特征在于，所述压环的环口处向密封套筒的筒底拱起形成环形拱起部，该环形拱起部远离密封套筒筒口的一端即为所述第一凸起部，该环形拱起部靠近密封套筒筒口的一端即为所述第一凹陷部。
3.根据权利要求1或2所述的高真空度旋转密封机构，其特征在于，所述高真空度旋转密封机构还包括支环，该支环套装于旋转件且位于密封套筒的筒底与第一软密封圈之间。
4.根据权利要求3所述的高真空度旋转密封机构，其特征在于，所述支环和密封套筒的筒底之间设有垫环，该垫环套装于旋转件。
5.根据权利要求3所述的高真空度旋转密封机构，其特征在于，所述支环靠近密封套筒筒口的一端端面设有第二凹陷部，该第二凹陷部与第一凸起部的位置相对。
6.根据权利要求1～2任一项所述的高真空度旋转密封机构，其特征在于，所述紧固件包括一盖合套筒，该盖合套筒的筒底开有供压头穿过的第三穿孔，压头靠近密封套筒筒口的一端径向伸出有挡肩，盖合套筒的筒底与该挡肩相抵顶，盖合套筒的内壁设有内螺纹，密封套筒的外壁设有与内螺纹螺接的外螺纹。
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