CN212080166U - 一种用于多腔室pecvd设备的磁流体密封传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于多腔室PECVD设备的磁流体密封传动装置，包括壳体、传动轴、磁流体密封机构、旋转接头、蜗杆、壳体冷却通道、传动轴冷却通道和冷却腔，磁流体密封机构用于旋转密封传动轴和壳体，壳体冷却通道用于降低壳体和冷却腔的温度，从而降低磁流体密封机构的温度，在PEVD设备较高的工艺温度下，使磁流体密封机构仍然能保持正常工作温度，旋转接头的心轴的通道与传动轴冷却通道连通，从而降低传动轴的温度，进一步调节磁流体密封机构的温度，蜗杆用于与外部驱动装置连接，通过蜗轮将驱动力传递给传动轴，传动轴另一端通过与真空腔内的从动轴连接，将驱动力传递给从动轴，起高传动的作用。

Description

一种用于多腔室PECVD设备的磁流体密封传动装置

技术领域

本实用新型涉及磁流体密封的领域，尤其涉及一种用于多腔室PECVD设备的磁流体密封传动装置。

背景技术

等离子增强的化学气相沉积（PECVD）利用强电场或磁场使气需的气体源分子电离产生等离子体，等离子体中含大量活性基团，这些基团经过一系列化学和等离子体反应，在样品表面形成固态薄膜，已广泛应用于半导体等材料的镀膜。多腔室PECVD设备，通常设有传输腔，传输腔内的真空机械手将材料在工艺腔、加热腔、卸载腔之间和传输腔内来回运输。

PECVD设备的工艺腔和传输腔中通常保持较高的真空度，和较高的工艺温度，而普通的磁流体密封传动装置，在温度高于80度时，磁流体的磁性受到影响，严重影响磁流体密封传动装置的密封性。

发明内容

为解决上述技术问题，提供用于多腔室PECVD设备的磁流体密封传动装置，适用于PECVD设备内较高的工艺温度和真空度。

一种用于多腔室PECVD设备的磁流体密封传动装置，包括壳体、传动轴、磁流体密封机构、旋转接头、蜗杆、壳体冷却通道、传动轴冷却通道和冷却腔，所述传动轴可旋转地嵌套在所述壳体内，所述传动轴和壳体之间设有磁流体密封机构，所述磁流体密封机构右侧设有冷却腔，所述壳体左端设置有旋转接头，所述传动轴左端与所述旋转接头的心轴固定连接，所述冷却腔内侧的传动轴内设有传动轴冷却通道，所述传动轴冷却通道与所述心轴的通道连通；所述冷却腔外侧的壳体设有壳体冷却通道，所述壳体外侧壁上设有进液口和出液口，所述进液口和出液口分别与所述壳体冷却通道的两端连通；所述传动轴在靠近所述旋转接头一侧的侧壁上设有蜗轮，所述壳体内侧壁上设有与所述蜗轮相匹配的蜗杆，所述蜗杆一端向所述壳体的外侧延伸。

优选的，所述壳体冷却通道经过所述磁流体密封机构外侧的壳体。

优选的，所述旋转接头的进口和出口分别与所述心轴的进口通道和出口通道连通，所述传动轴冷却通道的两端分别与所述进口通道和出口通道连通。

优选的，所述传动轴冷却通道靠近所述冷却腔的一段呈螺旋状。

优选的，左侧所述壳体的前后两侧壁上分别设有支撑轴承，所述蜗杆前后两侧分别安装在所述支撑轴承的内环上。

优选的，所述磁流体密封机构包括永磁体、极靴、轴承和磁液槽，所述永磁体安装在所述壳体的内侧壁上，所述永磁体左右两端分别设置有极靴，所述极靴贴近所述传动轴，所述传动轴在贴近所述极靴的侧壁上设有磁液槽，所述磁液槽内设有磁流体，所述极靴的一侧设有轴承，所述轴承外环与所述壳体连接，所述轴承内环安装在所述传动轴上。

优选的，所述壳体右端设有环状突缘，所述环状突缘右侧端面上设有密封圈。

优选的，所述传动轴右端设有连接槽，所述连接槽上设有隔热垫圈。

优选的，所述蜗杆的外端设有连接机构。

优选的，所述连接机构包括设置在蜗杆一端的安装槽。

与现有技术相比本实用新型的有益效果为：1. 磁流体密封机构用于传动轴和壳体的旋转密封，以保持真空度，壳体冷却通道用于降低壳体和冷却腔的温度，从而降低磁流体密封机构的温度，在PECVD设备较高的工艺温度下，使磁流体密封机构仍然能保持正常工作温度，旋转接头的心轴的通道与传动轴冷却通道连通，通过旋转接头的进口和出口通入冷却剂，从而降低传动轴的温度，进一步调节磁流体密封机构的温度，提高本实用新型的适用性，蜗杆用于与外部驱动装置连接，通过蜗轮将驱动力传递给传动轴，传动轴另一端通过与真空腔内的从动轴连接，将驱动力传递给从动轴，起高传动的作用；2. 永磁体的磁场通过极靴传递给磁流体，磁流体在磁场的作用下，沿磁液槽形成液态的密封环，从而起到密封的作用，具体实施时，设有多道磁液槽，以加强密封的作用和密封的强度；3. 连接槽用于安装真空腔内的从动轴，隔热垫圈用于减少从从动轴传递到传动轴上的热量，以提高适用性；4. 所述蜗杆的外端通过连接机构与驱动轴连接，所述传动轴通过连接槽与从动轴连接。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的剥示图；

图3是蜗杆的结构示意图。

附图中标记：1-壳体，11-冷却腔，12-壳体冷却通道，13-进液口，14-出液口，2-传动轴，21-蜗轮，22-传动轴冷却通道，3-旋转接头，31-心轴，32-进口，33-出口，4-蜗杆，41-支撑轴承，51-永磁体，52-极靴，53-轴承，54-磁液槽，6-连接槽，61-隔热垫圈，7-环状突缘，71-密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

一种用于多腔室PECVD设备的磁流体密封传动装置，如图1、图2和图3所示，包括壳体1、传动轴2、磁流体密封机构、旋转接头3、蜗杆4、壳体冷却通道12、传动轴冷却通道22和冷却腔11，传动轴2可旋转地嵌套在壳体1内，传动轴2和壳体1之间设有磁流体密封机构，所述磁流体密封机构右侧设有冷却腔11，壳体1左端设置有旋转接头3，传动轴2左端与旋转接头3的心轴31固定连接，冷却腔11内侧的传动轴2内设有传动轴冷却通道22，传动轴冷却通道22与所述心轴的通道连通；冷却腔11外侧的壳体1设有壳体冷却通道12，壳体1外侧壁上设有进液口13和出液口14，进液口13和出液口14分别与壳体冷却通道12的两端连通；传动轴2在靠近旋转接头3一侧的侧壁上设有蜗轮21，壳体1内侧壁上设有与蜗轮21相匹配的蜗杆4，蜗杆4一端向壳体1的外侧延伸。磁流体密封机构用于传动轴2和壳体1的旋转密封，以保持真空度，壳体冷却通道12用于降低壳体1和冷却腔11的温度；旋转接头3内心轴31的通道与传动轴冷却通22道连通，通过旋转接头3的进口32和出口33通入冷却剂，从而降低传动轴2的温度，从而降低磁流体密封机构的温度，在PECVD设备较高的工艺温度下，使磁流体密封机构仍然能保持正常工作温度，提高本实用新型的适用性；蜗杆4用于与外部驱动装置连接，通过蜗轮21将驱动力传递给传动轴2，传动轴2另一端通过与真空腔内的从动轴连接，将驱动力传递给从动轴，起高传动的作用。

如图2所示，壳体冷却通道12可以经过所述磁流体密封机构外侧的壳体1，壳体冷却通道12在给冷却腔11降温的同时，调节所述磁流体密封机构外侧壳体的温度，以提高温度调节的性能，提高适用性。

在具体实施例中，旋转接头3的进口32和出口33分别与心轴31的进口通道和出口通道连通，传动轴冷却通道22的两端分别与所述进口通道和出口通道连通，便于从进口32和出口33为传动轴冷却通道22通入冷却剂。传动轴冷却通道22靠近冷却腔11的一段可以呈螺旋状，螺旋状的传动轴冷却通道，便于提高传热的效率。心轴31可旋转地安装在旋转接头3的内环上。

左侧壳体1的前后两侧壁上分别设有支撑轴承41，如图3所示，蜗杆4前后两侧分别安装在支撑轴承41的内环上，提高蜗杆4转动的稳定性和适用性。

所述磁流体密封机构可以包括永磁体51、极靴52、轴承53和磁液槽54，永磁体51安装在壳体1的内侧壁上，永磁体51左右两端分别设置有极靴52，极靴52贴近传动轴2，传动轴2在贴近极靴52的侧壁上设有磁液槽54，极靴52的一侧设有轴承53，轴承53外环与壳体1连接，轴承53内环安装在传动轴2上。永磁体51的磁场通过极靴52传递给磁流体，磁流体在磁场的作用下，沿磁液槽54形成液态的密封环，从而起到密封的作用，具体实施时，设有多道磁液槽，以加强密封的作用和密封的强度。

壳体1右端可以设有环状突缘7，环状突缘7右侧端面上设有密封圈71，环状突缘7可以通过螺钉或螺栓安装在真空腔上，密封圈71用于静密封。

传动轴2右端可以设有连接槽6，所述连接槽6上设有隔热垫圈61。连接槽用于安装真空腔内的从动轴，隔热垫圈61用于减少从从动轴传递到传动轴2上的热量，以提高适用性。

蜗杆4的外端设有连接机构，所述连接机构可以是安装在蜗杆4一端的安装槽，安装槽可以采用与连接槽6相同的结构；也可以是设置在蜗杆端面的安装突缘，通过安装突缘上的螺钉或螺栓与驱动轴连接。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于多腔室PECVD设备的磁流体密封传动装置，包括壳体、传动轴和磁流体密封机构，其特征在于，还包括旋转接头、蜗杆、壳体冷却通道、传动轴冷却通道和冷却腔，

所述传动轴可旋转地嵌套在所述壳体内，所述传动轴和壳体之间设有磁流体密封机构，所述磁流体密封机构右侧设有冷却腔，所述壳体左端设置有旋转接头，所述传动轴左端与所述旋转接头的心轴固定连接，所述冷却腔内侧的传动轴内设有传动轴冷却通道，所述传动轴冷却通道与所述心轴的通道连通；

所述冷却腔外侧的壳体设有壳体冷却通道，所述壳体外侧壁上设有进液口和出液口，所述进液口和出液口分别与所述壳体冷却通道的两端连通；

所述传动轴在靠近所述旋转接头一侧的侧壁上设有蜗轮，所述壳体内侧壁上设有与所述蜗轮相匹配的蜗杆，所述蜗杆一端向所述壳体的外侧延伸。

2.根据权利要求1所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，所述壳体冷却通道经过所述磁流体密封机构外侧的壳体。

3.根据权利要求1所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，所述旋转接头的进口和出口分别与所述心轴的进口通道和出口通道连通，所述传动轴冷却通道的两端分别与所述进口通道和出口通道连通。

4.根据权利要求3所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，所述传动轴冷却通道靠近所述冷却腔的一段呈螺旋状。

5.根据权利要求1所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，左侧所述壳体的前后两侧壁上分别设有支撑轴承，所述蜗杆前后两侧分别安装在所述支撑轴承的内环上。

6.根据权利要求1所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，所述磁流体密封机构包括永磁体、极靴、轴承和磁液槽，所述永磁体安装在所述壳体的内侧壁上，所述永磁体左右两端分别设置有极靴，所述极靴贴近所述传动轴，所述传动轴在贴近所述极靴的侧壁上设有磁液槽，所述磁液槽内设有磁流体，所述极靴的一侧设有轴承，所述轴承外环与所述壳体连接，所述轴承内环安装在所述传动轴上。

7.根据权利要求1所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，所述壳体右端设有环状突缘，所述环状突缘右侧端面上设有密封圈。

8.根据权利要求7所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，所述传动轴右端设有连接槽，所述连接槽上设有隔热垫圈。

9.根据权利要求1所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，所述蜗杆的外端设有连接机构。

10.根据权利要求9所述的磁流体密封传动装置，其特征在于，所述连接机构包括设置在蜗杆一端的安装槽。

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