CN201212067Y - 一种硅单晶炉磁流体密封装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种硅单晶炉磁流体密封装置,它包括磁性传动轴,非磁性壳体,永久磁铁,环形磁极,第一轴承,第二轴承,螺母,端盖,环形槽和磁流体,其特征在于:第一轴承和第二轴承同轴布置在环形槽右侧,第一轴承与第二轴承之间设有外挡圈和内挡圈,外挡圈与内挡圈同轴嵌套配磨,外挡圈的厚度大于内挡圈的厚度。本实用新型的有益效果在于:密封性能好;能有效消除轴承油脂对高单晶硅制成品品质的影响;传动系统可承受的推力大,提高了传动系统的回转精度及可靠性;产品使用寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及密封装置,特别涉及一种硅单晶炉磁流体密封装置。
背景技术
硅单晶炉磁流体密封装置是现代纳米技术的一种应用产品,它是把外界的动力传输到有压力要求的密封空间内的过渡部件。硅单晶炉磁流体密封装置主要用于硅单晶炉的设备上。现有硅单晶炉磁流体密封装置由磁性传动轴、非磁性壳体、永久磁铁、环形磁极、定位套、轴承、螺母、挡圈、磁流体构成,其中磁性传动轴上开有多个环形槽,在环形槽上注有磁流体,其外侧装有环形磁极和永久磁铁,磁性传动轴及轴上零件与轴承一起装入非磁性壳体内,两个轴承分别布置在环形槽的两侧,再用螺母拧紧。为避免壳体与环形磁极之间间隙的漏率,用普通橡胶圈密封,壳体上设有安装孔和内螺纹。磁流体是由纳米级的磁性微粒与分散剂、载液混合体而成的胶体。硅单晶炉磁流体密封装置的工作原理为:在磁流体密封装置的环形间隙中加入适量的磁流体,在磁场的作用下磁流体就会充满环形磁极和磁性传动轴之间的间隙,形成一系列“O型密封圈”,从而产生密封效果。现有的硅单晶炉磁流体密封装置,其轴承油脂对高硅单晶制成品质会产生不利影响,其传动系统可承受的推力大约在10kg左右,承受推力的能力较低。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是:提供一种硅单晶炉磁流体密封装置,该密封装置能消除现有技术中轴承油脂对高硅单晶制成品质的影响,而且密封性能可靠、无泄漏,有效地保证炉内的真空度,传动系统承压能力高,为硅单晶的生长创造良好的条件。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种硅单晶炉磁流体密封装置,包括磁性传动轴,非磁性壳体,永久磁铁,环形磁极,第一轴承,第二轴承,螺母,端盖,环形槽和磁流体,其特征在于:第一轴承和第二轴承同轴布置在环形槽右侧,第一轴承与第二轴承之间设有外挡圈和内挡圈,外挡圈与内挡圈同轴嵌套配磨。
作为本实用新型的进一步改进,外挡圈的厚度大于内挡圈的厚度。
环形磁极与磁性传动轴之间的间隙为0.05~0.075mm。
磁流体为铁氧磁流体,其耐210℃高温,饱和磁化强度为400-500Gauss,启动扭矩≤0.42kg.cm/cm2。
第一轴承和第二轴承同轴布置在环形槽右侧,第一轴承和第二轴承之间设置内挡圈和外挡圈,外挡圈与内挡圈同轴嵌套配磨,这样使得装置的密封性能更好,特别能消除轴承油脂对硅单晶制成品质的影响;并且可以提高系统承受推力的能力,使产品使用寿命更长。
同现有技术比较,本实用新型的有益效果在于:密封性能更好;能有效消除轴承油脂对高硅单晶制成品品质的影响;传动系统可承受375kg的推力,提高了传动系统的回转精度及可靠性;产品使用寿命更长,可达5年以上。
附图说明
图1为硅单晶炉磁流体密封装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种硅单晶炉磁流体密封装置,由磁性传动轴1、非磁性壳体2、永久磁铁3、环形磁极4、第一轴承6a、第二轴承6b、螺母7、端盖8、磁流体9构成,其中磁性传动轴1上开有10个环形槽1a,在环形槽1a上注有磁流体9,其外侧装有环形磁极4和永久磁铁3,环形磁极4与磁性传动轴1之间的间隙为0.07mm;磁流体采用耐高温、高磁化强度、低启动扭矩的铁氧磁流体;永久磁铁3采用700℃居里温度的smco磁钢;轴承采用推力球轴承。
磁性传动轴1及轴上零件与轴承一起装入非磁性壳体2内,第一轴承6a和第二轴承6b同轴布置在环形槽1a右侧,第一轴承6a与第二轴承6b之间设有外挡圈5a和内挡圈5b,外挡圈5a与内挡圈5b同轴嵌套配磨,外挡圈5a的厚度比内挡圈5b的厚度大0.007mm;再用螺母7紧固。本实施例用在硅单晶炉的动密封中,可承受375kg的推力,密封可靠、无泄漏、无机械磨损。
Claims (4)
1、一种硅单晶炉磁流体密封装置,包括磁性传动轴(1),非磁性壳体(2),永久磁铁(3),环形磁极(4),第一轴承(6a),第二轴承(6b),螺母(7),端盖(8),环形槽(1a)和磁流体(9),其特征在于:第一轴承(6a)和第二轴承(6b)同轴布置在环形槽(1a)右侧,第一轴承(6a)与第二轴承(6b)之间设有外挡圈(5a)和内挡圈(5b),外挡圈(5a)与内挡圈(5b)同轴嵌套配磨。
2、根据权利要求1所述的硅单晶炉磁流体密封装置,其特征在于:外挡圈(5a)的厚度大于内挡圈(5b)的厚度。
3、根据权利要求1所述的硅单晶炉磁流体密封装置,其特征在于:环形磁极(4)与磁性传动轴(1)之间的间隙为0.05~0.075mm。
4、根据权利要求1所述的硅单晶炉磁流体密封装置,其特征在于:磁流体(9)为铁氧磁流体,其耐210℃高温,饱和磁化强度为400-500Gauss,启动扭矩≤0.42kg.cm/cm2。
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