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

一种硅单晶炉磁流体密封装置
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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