[实用新型]一种带导向机构的磁性流体密封装置

说明书

本实用新型公开了一种带导向机构的磁性流体密封装置，其包括：波纹管结构，用于形成真空区域的部件；磁性流体密封装置，用于实现从大气侧向真空侧传输单向或双向旋转运动的密封装置；所述的磁性流体密封装置集成式设置有基座轴；直线导向机构，所述的直线导向机构集成在磁性流体密封装置的基座轴上进行轴向直线运动；所述的磁性流体密封装置和直线导向机构均设置在波纹管结构内部的真空区域内。该密封装置，高度集成的整体结构，真空性能好，结构紧凑，外径尺寸更小，安装空间小，装置在高速旋转的中有更高的精度、刚性和更小跳动。直线导向机构的行程大，能适用于更多的大行程真空设备。

技术领域

本实用新型涉及真空密封装置技术领域，尤其是涉及一种带导向机构的磁性流体密封装置。

背景技术

在真空传输机器人中，有应用磁性流体密封结构进行真空旋转密封的。随着半导体行业对机械臂精度要求和灵活性功能的不断提高，研发了带直线导向机构的磁性流体密封装置，同时保证传动轴旋转动密封、轴向动密封，并且对轴向直线运动导向。

而现有的带直线导向机构的磁性流体密封装置存在如下问题：1、集成度不高：磁性流体密封结构、波纹管、直线导向机构为3个独立单元子系统，子系统分别组装后再组合成一体，是一种简单集成结构；2、组装精度低：子系统部件多、结构复杂、累积公差大，组装精度降低，组装调试时间长；3、直线运动行程小，需要的安装空间大，灵活性低：导向轴直径Φ16，直径尺寸小，长度尺寸短，长径比小，只在50mm以内小范围内直线运动，行程小；整体装置外径尺寸大，需要外径Φ430以上较大的安装空间；如果行程加长，导向轴长径比加大，导致刚性降低。如果导向轴直径加大，直线轴承内外径加大，整体装置的外径尺寸会相应加大。所以这种结构只适用于小行程的传输机器人。

中国专利文献（公告日：2018年7月27日，公告号：CN108331990A）公开了一种磁流体密封的轴向补偿装置，主要由法兰盘一、法兰盘二、联接管一、联接管二、密封端盖、线圈、环形永磁铁、螺母一、螺母二、紧固杆、密封垫一、密封垫二、法兰环、补偿管、限位螺母等十五部分组成，在密封端盖和联接管二及补偿管和联接管二的间隙充有磁流体，由于密封端盖上的磁场作用，磁流体充斥在间隙内，达到很好的密封效果。上述技术方案是根据磁流体密封原理，采用全新设计的伸缩结构，可以对管路安装的适应性、设备振动对管路的伸缩影响、轴向变形等进行很好的轴向补偿，具有结构简单，易安装，易拆卸等特点。该技术方案通过设置补偿管来实现轴向补偿，但是这样的结构同样存在行程加长，导向轴长径比加大，导致刚性降低的问题，而且整体装置尺寸大，安装空间大，集成度不高，密封精度不能够满足真空传输机器人的使用要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种集成度高的整体式带导向机构的磁性流体密封装置，将直线导向机构与磁性流体密封结构一体化设计；有效减小了累积公差，提高了组装精度；方便快捷组装，生产效率提高、成本降低；磁性流体密封结构基座外径不变时，减小整体装置外径尺寸、减小安装空间，适用于更精密的机构；在更小的安装空间内，有更长的直线运动行程；同时保证高转速下具有高刚性、高同轴度、小跳动度。

本实用新型实现其发明目的所采用的技术方案是：一种带导向机构的磁性流体密封装置，其包括：

波纹管结构，用于形成真空区域的部件；

磁性流体密封装置，用于实现从大气侧向真空侧传输单向或双向旋转运动的密封装置；所述的磁性流体密封装置集成式设置有基座轴；

直线导向机构，所述的直线导向机构集成在磁性流体密封装置的基座轴上进行轴向直线运动；

所述的磁性流体密封装置和直线导向机构均设置在波纹管结构内部的真空区域内，所述的波纹管结构随磁性流体密封装置的运动做同步伸缩运动。