[實(shí)用新型]單晶硅爐傳動(dòng)軸用磁性流體密封裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00225900.1
• 申請(qǐng)日: 2000-11-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN2474814Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2002-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 裴寧;羅喜梅;梁志華;鄧朝陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅喜梅
• 主分類號(hào): F16J15/43
• 分類號(hào): F16J15/43
• 代理公司: 株洲市長(zhǎng)江專利事務(wù)所
• 代理人: 王法男

本實(shí)用新型涉及一種單晶硅爐傳動(dòng)軸用磁性流體密封裝置，屬非接觸式密封類中的磁性液體密封構(gòu)件類。

國(guó)內(nèi)目前生產(chǎn)的單晶硅爐的傳動(dòng)軸，一般采用的是接觸式密封結(jié)構(gòu)。這種密封結(jié)構(gòu)雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)，但其缺陷也是十分明顯的：由于這種形式的密封是靠密封面間的接觸壓力和密封元件的彈性變形來(lái)取得密封功能的，所以在動(dòng)密封狀態(tài)中，密封元件與轉(zhuǎn)軸之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生摩擦，造成密封元件和轉(zhuǎn)軸接觸面的磨損是無(wú)法避免的；同時(shí)，由于摩擦力不均勻，造成轉(zhuǎn)軸抖動(dòng)，無(wú)疑也會(huì)降低密封元件和轉(zhuǎn)軸的使用壽命，造成密封功能喪失。最終影響單晶爐內(nèi)真空，直至影響單晶產(chǎn)品的質(zhì)量。

本實(shí)用新型目的是提供一種單晶硅爐傳動(dòng)軸用磁性流體密封裝置，不僅希望它能克服接觸式密封易磨擦和易造成轉(zhuǎn)軸抖動(dòng)的缺陷，而且希望其具有可靠的密封性能和良好的轉(zhuǎn)軸平穩(wěn)性，從而有效地保證爐內(nèi)真空度，為單晶生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的條件。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

這種單晶爐傳動(dòng)軸用磁性流體密封裝置由傳動(dòng)軸(14)、軸承(4)、外殼(8)、O型密封圈(5)、骨架油封(7)和磁芯組件組成，其特征在于：

A、所述的傳動(dòng)軸(14)上套置著一個(gè)由導(dǎo)磁材料制作的導(dǎo)磁套(1)，在導(dǎo)磁套(1)的外側(cè)設(shè)置著外殼(10)，在所述的外殼與導(dǎo)磁套(1)兩者的空腔上部設(shè)置著螺母(3)、壓蓋(2)及軸承(4)等組件；在該軸承(4)下部由導(dǎo)磁套(1)及外殼(8)形成的空腔內(nèi)設(shè)置著與導(dǎo)磁套(1)外圓保持微小間隙的磁芯組件(6)；

B、所述的磁芯組件(6)由極靴(12)和永磁體(10)組成，所述的極靴(12)上設(shè)有面向?qū)Т盘?1)的極齒凹槽(11)，在極齒凹槽(11)形成的極齒與導(dǎo)磁套(1)的微小間隙中充填著酯基類磁性液體。

所述的的磁芯組件中的永磁體(10)，其相鄰兩片間的極性呈相斥排布。

所述的磁芯組件中的極靴(12)和導(dǎo)磁套(1)之間的單面間隙為0.05～0.15mm。

所述的外殼(8)上設(shè)置了能檢測(cè)本裝置密封性能的檢漏測(cè)試孔(13)。

根據(jù)以上方案設(shè)計(jì)的這種單晶硅爐傳動(dòng)軸用磁性流體密封裝置，與傳統(tǒng)接觸密封結(jié)構(gòu)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、磁性液體密封能夠?qū)Ψ腔钚詺怏w及其它污染物產(chǎn)生嚴(yán)密的隔絕密封，保持單晶硅生長(zhǎng)需要的有效真空度；

2、由于磁性液體密封是一種液體與固體相接觸而形成的密封，因而能實(shí)現(xiàn)無(wú)磨損、無(wú)抖動(dòng)運(yùn)行，不僅密封可靠，而且使用壽命也長(zhǎng)。

3、由于磁芯組件偏置于軸承軸向一側(cè)，因而可以降低軸承潤(rùn)滑脂的使用等級(jí)，而且還可杜絕因潤(rùn)滑脂原因而影響爐內(nèi)真空度問(wèn)題的產(chǎn)生。

附圖1為本實(shí)用新型所述晶轉(zhuǎn)軸磁流體密封結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本實(shí)用新型所述的堝轉(zhuǎn)軸磁流體密封結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.導(dǎo)磁套?2.壓蓋?3.螺母?4.軸承?5.O型密封圈?6.磁芯組件7.骨架油封?8.外殼?10.永磁體?11.極磁凹槽?12.極靴?13.檢漏測(cè)試孔14.傳動(dòng)軸。

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型，并給出實(shí)施例。

附圖所示的單晶硅爐傳動(dòng)軸用磁性流體密封裝置分兩個(gè)部份構(gòu)件，其中圖1所示的是供晶轉(zhuǎn)軸使用的磁流體密封結(jié)構(gòu)，附圖2是供堝轉(zhuǎn)軸使用的磁流體密封結(jié)構(gòu)；這兩種磁流體密封裝置結(jié)構(gòu)基本一致。都是由傳動(dòng)軸(14)、軸承(4)、外殼(8)、O型密封圈(5)、骨架油封(7)和磁芯組件等組成，僅僅是在殼體外觀上略有差異。在與傳動(dòng)軸(14)連接的導(dǎo)磁套(1)與外殼(8)之間的腔體內(nèi)，其中部是由螺母(3)、壓蓋(2)及軸承(4)等組成；在該軸承(4)軸向一側(cè)的空腔內(nèi)設(shè)置著由極靴(12)和永磁體(10)組成的磁芯組件(6)；所述的極靴(12)的內(nèi)徑面開(kāi)設(shè)著面對(duì)導(dǎo)磁套(1)的極齒凹槽，該極齒凹槽的橫截面為矩形、梯形、三角形或圓弧形，該凹槽的凸尖即為極齒，在極齒與導(dǎo)磁套(1)的微小間隙中充填著磁性液體。因而在導(dǎo)磁套(1)與極靴(12)的分布段即形成若干道由磁性液體組成的密封環(huán)。由此達(dá)到旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封的目的。

為檢測(cè)本裝置的密封性能，本實(shí)用新型在外殼(8)的相應(yīng)段位設(shè)置了檢漏測(cè)試孔(13)。