[发明专利]真空腔室动密封驱动总成

说明书

本发明公开了一种真空腔室动密封驱动总成，其基本结构包括：管架，为直管体，该直管体的轴向为预定的直线运动方向，且该直管体的一端与真空腔室间固定连接；直线驱动部，固定安装管架的另一端；托板，位于管架内，并由所述直线驱动部的输出构件所驱动；托杆，通过第一轴承安装在托板上，为驱动总成的驱动对象；键套，通过第二轴承安装在管架内，并与托杆间形成键连接，使托杆具有轴向的自由度和基于键套的周向自由度；以及旋转驱动部，安装在管架上，并输出驱动所述键套，以使托杆具有预定的旋转运动。依据本发明的驱动总成在实现复合运动的条件下能够具有较好的密封效果。

技术领域

本发明涉及一种真空腔室动密封驱动总成。

背景技术

动密封始终是机械领域比较难解决的技术方向，随着技术的发展，动密封的某些方向已经得到了很好的解决，如直线运动的动密封，可采用例如焊接波纹管，焊接波纹管的轴向即直线运动的方向，基于焊接波纹管的伸缩性可实现运动条件下的静密封。对于旋转运动，较早的应用中，接触式密封主要采用盘根、轴封等进行密封，在非接触密封中主要采用迷宫密封、螺纹副密封、磁流体密封等密封结构进行密封。对于复合运动，即既包含直线运动又包含旋转运动的运动形式，其密封实现相对比较困难，当前没有很好地解决方案。

由于例如迷宫密封，其对密封结构相适配的结构体间有比较高的位置要求，无法在实现旋转动密封的条件下实现直线动密封。相对而言，再复合动密封应用中磁流体密封具有更好的改进前景。不过当前对于磁流体密封而言，其应用也主要用于单纯的旋转密封。

典型地，如中国专利文献CN208089802U、CN110082141A等，所适应的场景均是旋转动密封，无法实现复合运动条件下的动密封。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具备复合运动条件下的动密封结构的真空腔室动密封驱动总成。

在本发明的实施例中，提供一种真空腔室动密封驱动总成，其基本结构包括：

管架，为直管体，该直管体的轴向为预定的直线运动方向，且该直管体的一端与真空腔室间固定连接；

直线驱动部，固定安装管架的另一端；

托板，位于管架内，并由所述直线驱动部的输出构件所驱动；

托杆，通过第一轴承安装在托板上，为驱动总成的驱动对象；

键套，通过第二轴承安装在管架内，并与托杆间形成键连接，使托杆具有轴向的自由度和基于键套的周向自由度；以及

旋转驱动部，安装在管架上，并输出驱动所述键套，以使托杆具有预定的旋转运动。

可选地，所述直线驱动部包括第一动力舱，该第一动力舱与管架间形成第一密封结构。

可选地，所述直线驱动部包括一端通过第三轴承安装在第一动力舱的丝杠和安装在所述托板上并与丝杠间形成丝母丝杠机构的丝母；

于管架内固定设置有一座板，所述丝杠的另一端通过第四轴承安装在所述座板上；

相应地，丝杠的轴向与管架的轴向平行。

可选地，丝杠有两条，两条丝杠间关于托杆的轴线对称。

可选地，所述第一轴承为万向节轴承。

可选地，直线驱动部的原动部件安装在第一动力舱外，原动部件与第一动力舱间通过磁流体密封装置安装在第一动力舱上。

可选地，所述键套为花键套或平键套。

可选地，所述旋转驱动部位于管架的中部，并包括第二动力舱；

所述管架为多节段结构，于第二动力舱处，相应的管段与第二动力舱间构成法兰连接。