[實用新型]精密復合電轉軸

無效

• 申請號: 200620109662.3
• 申請日: 2006-10-12
• 公開（公告）號: CN200962549Y
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 陶德華
• 申請（專利權）人: 貴州華龍電子設備有限公司
• 主分類號: H02K7/08
• 分類號: H02K7/08
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標事務有限公司
• 代理人: 于俊漢

技術領域：本實用新型涉及轉軸和電機的復合體，特別是一種精密復合電轉軸。

背景技術：在一般機電設備中，如果需要用到一套高轉速、高精度、而且動平衡精度要求高的“三高”轉軸系統。設計者通常情況下會將該系統設計成一相對獨立的部件，再用對應的電機通過皮帶等傳動方式去帶動轉軸來實現這一要求。但對某些機電設備的轉軸系統，上述的設計就不能滿足要求了。比如在半導體器件制造行業中，硅片在研磨、拋光、清洗后，需要進行高速離心甩干。對于離心甩干機的甩干盤，就要求轉速高、旋轉精度高、動平衡精度高，而且對整機的整體潔凈度要求也非常高。由于硅片的清洗和甩干工藝過程均是在凈化程度極高的環境中完成，凈化間的制造十分昂貴，因此，對工藝設備的占地空間大小也是一項重要的經濟指標。如果將甩干機的甩干盤連接到獨立的精密轉軸系統上，再采用電機通過皮帶等傳動方式去帶動轉軸而實現離心甩干。一是結構松散，主機幾何尺寸增大，二來過多的傳動環節，尤其是皮帶傳動，會污染環境，導致污染清洗后的硅片的嚴重后果，因此，這種方式是行不通的。目前，國內外所有的半導體器件制造行業中，硅片甩干機的甩干盤，均是采用電機直帶的方式。電機直帶的方式對單工位甩干機是可行的，但對多工位甩干機難度就太大了。多工位甩干機的甩干盤慣量大，如果選用對應功率的電機直帶，由于頭重腳輕，動態穩定性不可能好。因此，目前所有直帶方式的甩干機均采用大馬拉小車的機構，即采用超過幾倍功率的電機來直帶甩干盤。由于所有的電機均不是為這種設備專門設計的，因此大馬拉小車的效果也不理想，目前，多工位甩干機的轉速仍然沒有超過每分鐘1000轉。由于轉速上不去，直接影響到效率和硅片的潔凈度。

發明內容：本實用新型的目的在于提供一種精密復合電轉軸，它是一種由精密轉軸系統和電機系統組成的復合體，能達到旋轉精度高、剛性和動態穩定性都非常好的目的。

本實用新型的構成：由電機系統和精密轉軸系統組成，精密轉軸系統和電機系統通過轉軸15和轉子6有機地復合成一體。

精密轉軸系統由軸套、中間軸承、襯套、前軸承、后軸承、端蓋、鎖緊螺母和轉軸組成，在轉軸15上安裝后軸承5、中間軸承10、前軸承12和襯套11，在中間軸承10和前軸承12上套裝軸套9，軸套9卡裝在電機殼體8端面上，并由螺釘固定，在前軸承12和軸套9端部安裝端蓋13，由安裝在轉軸15上的鎖緊螺母14鎖緊。

在前軸承12和后軸承5之間的轉軸15上可以安裝多個軸承。

與現有技術比較，本實用新型是一種由精密轉軸系統和電機系統組成的精密復合電轉軸，它同時具有獨立精密轉軸和電機直帶的優點，而又克服了這兩種方式的缺點。本實用新型無需大馬拉小車，驅動電機只需滿足負載要求，就能帶動多工位甩干盤實現高轉速、高旋轉精度和高動態穩定性。在實踐中已得到充分的證明。本實用新型的基本特點就是將精密轉軸系統與電機系統有機地復合成一體。根據不同的使用要求，我們可以選擇不同類型，不同功率的電機作為動力源和控制元件。在滿足結構的條件下，可以很合理的設計中間軸承和前軸承支承機構的幾何空間，選擇軸承的類型和精度；可以將轉軸系統的精度設計和加工得盡可能的高；剛度和強度盡可能的設計得合理。在上述條件下，當電機通電時，轉子可在電機額定轉速條件內，在任意轉速達到很高的旋轉精度及很好的動態穩定性。這種復合機構有別于電機的地方是這時的電機轉子是一精密轉軸和電機轉子的復合體，轉軸的旋轉精度及動態穩定性等如上所述均可通過對轉軸系統的合理設計和加工而達到。有別于普通精密轉軸系統的地方仍然是轉軸是一復合體。在同等使用條件下，可以把系統體積設計很緊湊。另一方面，轉軸輸出端的力矩，角位移均是由電機直給，減少其它如皮帶等傳動環節帶來的累積誤差，從而，我們可以較容易把轉軸的輸出精度做到很高。因此本實用新型可以廣泛的應用于轉速高、旋轉精度高、動平衡精度高及定位精度高的精密設備，尤其適合于潔凈度要求高的半導體器件制造行業。

附圖說明：附圖是本實用新型結構示意圖。

圖中1.防塵罩，2.擋圈，3.風扇，4.后蓋，5.后軸承，6.轉子，7.定子，8.殼體，9.軸套，10.中間軸承，11.襯套，12.前軸承，13.端蓋，14.鎖緊螺母，15.轉軸。