[实用新型]一种蓝宝石炉用磁流体密封装置

说明书

本实用新型公开了一种蓝宝石炉用磁流体密封装置，包括与蓝宝石炉的腔壁连接的壳体、与蓝宝石炉的拉伸轴配合连接的空心传动轴、设置在壳体一端的端盖、锁紧圈，蓝宝石炉的拉伸轴穿过空心传动轴后用锁紧圈锁紧，壳体内设置有悬臂重载结构及磁流体密封结构。本实用新型结构设计合理，通过设置的悬臂重载结构，实现最大承重能力达300kg以上，完全满足蓝宝石炉120kg的装料量的要求，磁流体密封结构的设置，确保直接接触炉内的真空环境，中间无额外的零部件或油脂等物质干扰，实现高真空超洁净的旋转动密封，使产出的蓝宝石晶体纯度高、无氧化。

技术领域

本实用新型涉及磁流体密封装置，具体涉及一种蓝宝石炉用磁流体密封装置。

背景技术

蓝宝石(Sapphire)是一种氧化铝(α-Al2O3)的单晶，又称为刚玉。蓝宝石晶体具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性，强度高、硬度大、耐冲刷，可在接近2000℃高温的恶劣条件下工作，因而被广泛的应用于红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的窗口材料，其独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热学性能使蓝宝石晶体成为实际应用的半导体GaN/Al2O3发光二极管(LED)，大规模集成电路SOI和SOS及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。

蓝宝石晶体作为衬底材料、在国际市场上的需求量愈来愈大，同时对晶体的质量及尺寸的要求也愈来愈高，特别是蓝宝石晶体的纯度和尺寸，直接影响其作为衬底材料的关键特性和应用范围。

蓝宝石长晶炉，作为蓝宝石晶体的生产设备，对技术水平要求较高，生产商多集中于欧美。目前市场主攻的目标是高优良品率、大尺寸蓝宝石长晶炉制造技术。即低成本、高质量、高速率地生长大尺寸蓝宝石晶体已成为当前面临的迫切任务。

蓝宝石炉磁流体密封装置，是将磁流体的密封技术和蓝宝石炉的拉升传动技术完美结合的产品，它既实现了大尺寸蓝宝石晶体的稳定拉升，又通过磁流体密封技术实现了动力从炉外大气环境到炉内腔体内部的真空密封无泄漏的稳定传输，因此，研究该技术内容具有十分广阔的应用前景。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于设计提供一种蓝宝石炉用磁流体密封装置。

所述的一种蓝宝石炉用磁流体密封装置，其特征在于包括与蓝宝石炉的腔壁连接的壳体、与蓝宝石炉的拉伸轴配合连接的空心传动轴、设置在壳体一端的端盖、锁紧圈，蓝宝石炉的拉伸轴穿过空心传动轴后用锁紧圈锁紧，所述壳体内设置有悬臂重载结构及磁流体密封结构。

所述的一种蓝宝石炉用磁流体密封装置，其特征在于所述悬臂重载结构包括与空心传动轴紧配安装的配对轴承、内挡圈、外挡圈、预紧螺母，所述配对轴承以背靠背的方式安装，配对轴承之间配置内挡圈和外挡圈。

所述的一种蓝宝石炉用磁流体密封装置，其特征在于所述磁流体密封结构包括环形永磁铁、两个磁极、环形磁槽及磁流体，所述环形磁槽加工设置在空心传动轴的外圆上，且对应磁极的位置设置，所述磁流体设置在相邻两个环形磁槽之间。

所述的一种蓝宝石炉用磁流体密封装置，其特征在于所述环形磁槽与磁极之间留有0.05mm的间隙。

所述的一种蓝宝石炉用磁流体密封装置，其特征在于所述配对轴承为高精度配对角接触球轴承，精度等级为P4。

所述的一种蓝宝石炉用磁流体密封装置，其特征在于所述壳体为带BF法兰磁性绝缘壳体。

本实用新型结构设计合理，通过设置的悬臂重载结构，实现最大承重能力达300kg以上，完全满足蓝宝石炉120kg的装料量的要求，磁流体密封结构的设置，确保直接接触炉内的真空环境，中间无额外的零部件或油脂等物质干扰，实现高真空超洁净的旋转动密封，使产出的蓝宝石晶体纯度高、无氧化。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中A部放大结构图；