CN111207216A - 机械引入装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种机械引入装置。机械引入装置包括固定座、中空转轴、中空管、转接法兰、第一O型环以及环形压板。固定座设置于真空腔体上。中空转轴设置于固定座当中。中空管设置于中空转轴中，并且穿设于真空腔体。转接法兰套设于中空管的真空侧，并且贴设于中空转轴。转接法兰与中空管之间具有环形槽孔。第一O型环套设于中空管的真空侧。环形压板套设于中空管的真空侧。第一O型环设置于环形压板与转接法兰之间。环形压板与转接法兰贴合，以压设第一O型环的至少一部分于环形槽孔之中，以密封中空转轴与中空管之间的接缝处。因此，本发明的机械引入装置可提供良好的高温真空密封效果。

Description

机械引入装置

技术领域

本发明涉及一种机械装置，尤其涉及一种机械引入装置。

背景技术

随着制程技术的发展，真空高温制程的需求越来越高。然而，一般来说，为了因应真空高温制程需求，引入装置的轴心需有高温250℃的热煤油流通，并且同时进行旋转动力的传递。对此，一般的引入装置是利用磁性流体来达到真空密封的功能，因此导致制造成本以及维修成本过高。因此，如何提供一种可有效达成可适应真空高温环境的密封效果的引入装置，以下将提出几个实施例的解决方案。

发明内容

本发明提供一种机械引入装置，可提供良好的高温真空密封效果。

本发明的一种机械引入装置适于安装在真空腔体上。机械引入装置包括固定座、中空转轴、中空管、转接法兰、第一O型环以及环形压板。固定座设置于真空腔体上。中空转轴设置于固定座当中。中空管设置于中空转轴中，并且穿设于真空腔体。转接法兰套设于中空管的真空侧，并且贴设于中空转轴。转接法兰与中空管之间具有环形槽孔。第一O型环套设于中空管的真空侧。环形压板套设于中空管的真空侧。第一O型环设置于环形压板与转接法兰之间。环形压板与转接法兰贴合，以压设第一O型环的至少一部分于环形槽孔之中，以密封中空转轴与中空管之间的接缝处。

在本发明的一实施例中，上述的环形槽孔的环宽小于中空转轴的管壁厚度。

在本发明的一实施例中，上述的环形压板对应于槽孔的一处具有微侧壁结构。

在本发明的一实施例中，上述的第一O型环为弹性材料。当环形压板与转接法兰贴合时，第一O型环填满槽孔。

在本发明的一实施例中，上述的机械引入装置还包括多个第一轴承。所述多个第一轴承设置于中空转轴与固定座之间。

在本发明的一实施例中，上述的机械引入装置还包括第二O型环。第二O型环设置于中空管与中空转轴之间。

在本发明的一实施例中，上述的机械引入装置还包括第三O型环。第三O型环设置于中空转轴与固定座之间，并且第三O型环为可旋转状态。

在本发明的一实施例中，上述的机械引入装置还包括冷却水环。冷却水环套设于中空管的大气侧，并且套设在中空转轴上。冷却水环包括冷却水入孔以及冷却水出孔。

在本发明的一实施例中，上述的机械引入装置还包括多个第二轴承。所述多个第二轴承设置于中空转轴与冷却水环之间。

在本发明的一实施例中，上述的机械引入装置还包括第四O型环。第四O型环设置于中空转轴与冷却水环之间，并且第四O型环为可旋转状态。

基于上述，本发明的机械引入装置适于设置在真空腔体的腔壁上，并且可通过转接法兰、第一O型环以及环形压板所组成的迫紧机构，来提供良好的高温真空密封效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明的一实施例的机械引入装置的侧面结构示意图。

图2是依照图1实施例的环形压板、第一O型环以及转接法兰贴合后的结构示意图。

图3是依照本发明的另一实施例的机械引入装置的结构示意图。

附图标记说明：

100、100’、200：机械引入装置；

101、201：固定座；

102、202：中空转轴；

103、203：中空管；

104、204：转接法兰；

105、205：第一O型环；

106、206：环形压板；

107、207：第一轴承；

108、208：槽孔；

109、209：微侧壁结构；

210：冷却水环；

211：第二轴承；

212：冷却水入水孔；

213：冷却水出水孔；

214、215：第二O型环；

216、217、218：第三O型环；

219、220：第四O型环；

CW：冷却水；

PA：大气侧；

PV：真空侧。

具体实施方式

为了使本发明的内容可以被更容易明了，以下特举实施例作为本发明确实能够据以实施的范例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件，是代表相同或类似部件。

图1是依照本发明的一实施例的机械引入装置的侧面结构示意图。参考图1，机械引入装置100包括固定座101、中空转轴102、中空管103、转接法兰104、第一O型环105以及环形压板106。在本实施例中，机械引入装置100可通过固定座101来安装在真空腔体的侧壁上，其中真空腔体可例如是真空溅镀设备的制程腔体，但本发明并不加以限制。中空转轴102设置于固定座101当中。中空管103固定地设置于中空转轴102中，并且穿设于真空腔体。转接法兰104套设于中空管103的真空侧PV，并且贴设于中空转轴102。第一O型环105套设于中空管103的真空侧PV。环形压板106套设于中空管103的真空侧PV。在一实施例中，中空管103的真空侧PV可进一步设置有治具转盘(未示出)，并且中空管103可用以传导热媒油或其他特殊液体或气体，其中导热媒油可用以加热治具转盘。

在本实施例中，固定座101以及中空转轴102用于套设在中空管103的大气侧PA，并且固定座101以及中空转轴102之间可包括多个第一轴承107，以使中空转轴102可在垂直于真空腔体的方向上旋转。中空转轴102与中空管103紧密结合以连动。然而，为了避免中空转轴102与中空管103之间的接缝处发生漏气的情况，本实施例的中空管103的真空侧PV进一步套设有转接法兰104、第一O型环105以及环形压板106。转接法兰104、第一O型环105以及环形压板106可组成一组迫紧机构。

进一步而言，转接法兰104与中空管103之间具有环形槽孔108的设计，并且环形槽孔108的环宽小于中空转轴102的管壁厚度。换言之，在一实施例中，转接法兰104不会接触到中空管103，因此转接法兰104与中空管103之间存在一个环形间隔。值得注意的是，如图1所示，环形槽孔108对应于中空转轴102与中空管103之间的接缝处。因此，当第一O型环105被压入环形槽孔108当中时，第一O型环105可有效地密封中空转轴102与中空管103之间的接缝处。值得注意的是，在本实施例中，第一O型环105的体积大于环形槽孔108的体积。

图2是依照图1实施例的环形压板、第一O型环以及转接法兰贴合后的结构示意图。参考图2，机械引入装置100’为图1实施例的环形压板106、第一O型环105以及转接法兰104贴合后的结果。在本实施例中，转接法兰104固定地紧贴于中空转轴102。在本实施例中，环形压板106对应于环形槽孔108的一处可具有微侧壁结构109。也就是说，在环形压板106与转接法兰104进行贴合的过程中，环形压板106的微侧壁结构109可有效地维持第一O型环105的位置，以有助于固定第一O型环105。对此，由于第一O型环105的体积大于环形槽孔108的体积，因此当环形压板106与转接法兰104贴合后，第一O型环105可准确地填满环形槽孔108，以达到良好的密封效果。

另外，在本实施例中，第一O型环105可为具有弹性且耐高温的合成橡胶(synthetic rubber)，其中例如是热固性聚合物(Thermosetting polymer)材料，但本发明并不限于此。因此，当机械引入装置100操作在高温(例如250℃)的真空腔体当中时，经由转接法兰104、第一O型环105以及环形压板106所组成的迫紧机构仍可提供良好的密封效果。

图3是依照本发明的另一实施例的机械引入装置的结构示意图。参考图3，机械引入装置200包括固定座201、中空转轴202、中空管203、转接法兰204、第一O型环205、环形压板206以及冷却水环210。在本实施例中，机械引入装置200可通过固定座201来安装在真空腔体的侧壁上。中空转轴202设置于固定座201当中。中空管203固定地设置于中空转轴202中，并且穿设于真空腔体。转接法兰204套设于中空管203的真空侧PV，并且贴设于中空转轴202。第一O型环205套设于中空管203的真空侧PV。环形压板206套设于中空管203的真空侧PV。在一实施例中，中空管203的真空侧PV可进一步设置有治具转盘(未示出)，并且中空管203可用以传导热媒油，以加热治具转盘。在本实施例中，转接法兰204、第一O型环205以及环形压板106可组成一组迫紧机构。因此，当第一O型环205被压入环形槽孔208当中时，第一O型环205可有效地密封中空转轴202与中空管203之间的接缝处。

然而，相较于图1实施例，本实施例的机械引入装置200进一步包括有冷却水环210，冷却水环210套设于中空转轴202的大气侧。冷却水环210包括冷却水入水孔212以及冷却水出水孔213。也就是说，在中空管203传导热媒油的过程中，冷却水环210可通过将冷却水CW注入冷却水入水孔212来将中空管203的热能带走，并经由冷却水出水孔213排出。因此，本实施例的机械引入装置200可通过冷却水环210来有效地降温。并且，在本实施例中，冷却水环210与中空转轴202之间可设置有多个第二轴承211，以使冷却水环210与中空转轴201之间为可旋转状态。

此外，在本实施例中，中空转轴202与固定座201之间可进一步设置有多个第二O型环214、215，并且这些第二O型环214、215为可旋转状态。并且，在本实施例中，中空管203与中空转轴202之间也同样可进一步设置有多个第三O型环216、217、218，并且这些第三O型环216、217、218为静态设置于中空管203与中空转轴202之间。甚至，在本实施例中，中空转轴202与冷却水环210之间也同样可进一步设置有多个第四O型环219、220，并且这些第四O型环219、220为可旋转状态。换言之，即使中空转轴202在传导旋转动力的过程中，固定座201与中空转轴202之间或是冷却水环210与中空转轴202之间都不会因为旋转动作而造成漏气的情况。据此，在本实施例中，由于机械引入装置200进一步在各个接缝处设置有多个O型环，因此可进一步提升其密封效果。

然而，图3实施例所示的这些第二O型环214、215这些第三O型环216、217、218以及这些第四O型环219、220的设置位置以及数量仅用于范例说明，而本发明并不限于此。在一实施例中的这些第二O型环214、215、这些第三O型环216、217、218以及这些第四O型环219、220的设置位置以及数量可依据不同设备需求而对应调整设计。

综上所述，本发明的机械引入装置可在中空管的真空侧以及中空转轴与中空管之间的接缝处通过设置经由转接法兰、第一O型环以及环形压板所组成的高强度迫紧机构来有效地进行密封，以使机械引入装置可稳定地操作在高温高压的真空腔体中。因此，本发明的机械引入装置可提供良好的高温真空密封效果，并且可同时提供传导旋转动力的功能。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种机械引入装置，适于安装在真空腔体上，其特征在于，包括：

固定座，设置于所述真空腔体上；

中空转轴，设置于所述固定座当中；

中空管，设置于所述中空转轴中，并且穿设于所述真空腔体；

转接法兰，套设于所述中空管的真空侧，并且贴设于所述中空转轴，其中所述转接法兰与所述中空管之间具有环形槽孔；

第一O型环，套设于所述中空管的所述真空侧；以及

环形压板，套设于所述中空管的所述真空侧，其中所述第一O型环设置于所述环形压板与所述转接法兰之间，并且所述环形压板与所述转接法兰贴合，以压设所述第一O型环的至少一部分于所述环形槽孔之中，以密封所述中空转轴与所述中空管之间的接缝处。

2.根据权利要求1所述的机械引入装置，其特征在于，所述环形槽孔的环宽小于所述中空转轴的管壁厚度。

3.根据权利要求1所述的机械引入装置，其特征在于，所述环形压板对应于所述环形槽孔的一处具有微侧壁结构。

4.根据权利要求1所述的机械引入装置，其特征在于，所述第一O型环为合成橡胶材料，并且当所述环形压板与所述转接法兰贴合时，所述第一O型环填满所述环形槽孔。

5.根据权利要求1所述的机械引入装置，其特征在于，还包括：

多个第一轴承，设置于所述中空转轴与所述固定座之间。

6.根据权利要求1所述的机械引入装置，其特征在于，还包括：

第二O型环，设置于所述中空转轴与所述固定座之间，并且所述第二O型环为可旋转状态。

7.根据权利要求1所述的机械引入装置，其特征在于，还包括：

第三O型环，设置于所述中空管与所述中空转轴之间。

8.根据权利要求1所述的机械引入装置，其特征在于，还包括：

冷却水环，套设于所述中空转轴的大气侧，其中所述冷却水环包括冷却水入水孔以及冷却水出水孔。

9.根据权利要求8所述的机械引入装置，其特征在于，还包括：

多个第二轴承，设置于所述中空转轴与所述冷却水环之间。

10.根据权利要求8所述的机械引入装置，其特征在于，还包括：

第四O型环，设置于所述中空转轴与所述冷却水环之间，并且所述第四O型环为可旋转状态。

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