专利名称：一种应用于高洁净度环境下的磁流体密封结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及在半导体制造领域的高洁净度环境下，一种可靠的将设备动配合处密封、不使设备泄露造成环境污染的磁流体密封结构。
背景技术：
在超大规模集成电路的制造生产线中，环境指标是保证产品质量的重要基础指 标，目前已达到Classl级洁净度要求，生产线设备在传动过程中产生的污粒污屑不允许有 丝毫外泄。因此，各种磁流体密封结构应运而生，用于不同的IC生产线中。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于高洁净度环境下的磁流体密封结构，能够可靠 密封、具有高同轴回转精度、高可靠性、节省空间并且有效降低成本，已用于硅片传输机器 人的R轴大臂、R轴小臂的动密封。本发明的发明目的是这样实现的一种应用于高洁净环境下的磁流体密封结构， 包括磁流体密封圈挡圈1、导磁套2、0型密封圈3、磁流体密封圈外接套4、联接螺钉5、磁流 体密封圈6 ；其特征在于所述磁流体密封结构将0型密封圈3套在磁流体密封圈外接套4 外径的环型槽内；所述外径配合精度为h6的磁流体密封圈6装入磁流体密封圈外接套4的 内径为H6孔内，推至贴紧底面；所述磁流体密封圈挡圈1的底面凸缘与磁流体密封圈外接 套4内径相配合，并使磁流体密封圈挡圈1上面的沉孔与磁流体密封圈外接套4端面的螺 孔对正，使用联接螺钉5拧紧；所述导磁套2是通过过盈配合装配在相对于磁流体密封机 构旋转的心轴上，其外径与磁流体密封圈的内径有0. 4mm的直径差，在这0. 2mm的圆环空间 内，注入粘稠的磁流体液，形成动密封带。磁流体密封圈外接套外径与R轴大臂(或R轴小臂)下盖板护套相配合，配合精 度为h7，内径与磁流体密封圈外径相配合，按照要求配合精度为H6。底部凹缘是磁流体密封 圈的下定位面，提供定位约束。磁流体密封圈外径的凹槽内装有0型密封圈，用于与下盖板扩套的静密封。将磁流体密封圈装入磁流体密封圈外接套的内径，并按压紧贴底面约束。将磁流体密封圈挡圈的底面凸缘与磁流体密封圈外接套内径相配合，并使磁流体 密封圈挡圈上面的沉孔与磁流体密封圈外接套端面的螺孔对正，装配磁流体密封圈挡套。将联接螺钉拧入沉孔内，完成磁流体密封结构的装配。导磁套是通过过盈配合装配在相对于磁流体密封机构旋转的心轴上。导磁套用特 殊的导磁不锈钢制造，其外径与磁流体密封圈的内径有0. 4mm的直径差，在这0. 4mm的空间 内，注入粘稠的磁流体液，形成动密封带。磁流体密封结构的系统(如R轴大臂或小臂)中的装配精度是通过精度替换法获 得的，具体做法是先按磁流体密封结构的外形尺寸及配合精度制造1个装配胎具，替代磁 流体密封结构进行装配，以此确定外部相关零件的装配关系。然后拆卸装配胎具，以磁流体密封结构装配有已确定的相关零件上，以保持要求的装配精度。 本发明一种应用于高洁净度环境下的磁流体密封结构，具有如下优点1、由于本发明结构的动密封带是1个充满磁流体密封液、宽度为0. 2mm的封闭圆 内，因此动密封可靠，不存在产生密封失效的原因。2、由于本发明的磁流体密封结构是作非接触性旋转运动，没有机械磨擦，因此使 用寿命较长，一般不会低于设备的实际使用寿命。3、由于在本发明的磁流体结构中，磁流体密封圈不是直接的使用在密封传动副 上，而是将其放置在由磁流体密封圈外接套、磁流体密封圈挡圈组成的保护盒中，因此使用 的磁流体密封圈的规格可以选择较小的型号，相对来说可以用小型号的磁流体密封圈，实 现较大型号磁流体密封圈的功能，降低了成本。
图1上图为本发明磁流体结构的主剖视图；图2为俯视图；图3为磁流体密封结构在硅片传输机器人R轴大臂的应用。在图1 图3中，具体数字表示1_磁流体密封圈挡圈；2-导磁套；3-0型密封圈； 4-磁流体密封圈外接套；5-联接螺钉；6-磁流体密封圈。
具体实施例方式结合附图对本发明作进一步说明参照附图1、附图2所示，一种应用于高洁净环境下的磁流体密封结构包括磁流体 密封圈挡圈1、导磁套2、0型密封圈3、磁流体密封圈外接套4、联接螺钉5、磁流体密封圈 6。先将0型密封圈3套在磁流体密封圈外接套4外径的环型槽内，然后将外径配合精度为 h6的磁流体密封圈6装入磁流体密封圈外接套4的内径为H6孔内，推至贴紧底面。将磁流 体密封圈挡圈1的底面凸缘与磁流体密封圈外接套4内径相配合，并使磁流体密封圈挡圈 1上面的沉孔与磁流体密封圈外接套4端面的螺孔对正，将联接螺钉5拧入沉孔内，完成磁 流体密封结构的装配。如附图3，一种应用于高洁净环境下磁流体密封结构的工作原理，是通过密封动配 合处的间隙，来达到密封的目的。导磁套2通过过盈配合装配在相对于磁流体密封机构旋 转的心轴上；导磁套2用特殊的导磁不锈钢制造，其外径与磁流体密封圈的内径有0. 4mm的 直径差，在这0. 2mm的圆环空间内，注入粘稠的磁流体密封液，磁流体密封液依靠强大的磁 场，牢牢吸附在导磁套2和磁流体密封圈6的内环上，形成既不影响心轴旋转、又可有效密 封内部空间的动密封带。磁流体密封结构在系统(如R轴大臂)中的装配精度是通过精度替换法获得的， 具体做法是先按磁流体密封结构的外形尺寸及配合精度制造1个装配胎具，替代磁流体 密封结构进行装配，以此确定外部相关零件的装配关系。然后拆卸装配胎具，以磁流体密封 结构装配有已确定的相关零件上，以保持要求的装配精度。
权利要求
一种应用于高洁净环境下的磁流体密封结构，包括磁流体密封圈挡圈(1)、导磁套(2)、O型密封圈(3)、磁流体密封圈外接套(4)、联接螺钉(5)、磁流体密封圈(6)，其特征在于所述磁流体密封结构将O型密封圈(3)套在磁流体密封圈外接套(4)外径的环型槽内；所述磁流体密封圈(6)装入磁流体密封圈外接套(4)的内径孔内，推至贴紧底面；所述磁流体密封圈挡圈(1)具有底面凸缘，底面凸缘与磁流体密封圈外接套(4)内径相配合，并使磁流体密封圈挡圈(1)上面的沉孔与磁流体密封圈外接套(4)端面的螺孔对正，使用联接螺钉(5)拧紧。所述导磁套(2)通过过盈配合装配在相对于磁流体密封机构旋转的心轴上，其外径与磁流体密封圈的内径有0.4mm的直径差，在这0.2mm的圆环空间内，注入粘稠的磁流体液，形成动密封带。
2.根据权利要求1所述的一种应用于高洁净环境下的磁流体密封结构，其特征在于 所述导磁套(2)使用导磁不锈钢制造。
全文摘要
一种应用于高洁净环境下的磁流体密封结构，包括磁流体密封圈挡圈(1)、导磁套(2)、O型密封圈(3)、磁流体密封圈外接套(4)、联接螺钉(5)、磁流体密封圈(6)，所述磁流体密封结构将O型密封圈(3)套在磁流体密封圈外接套(4)外径的环型槽内；所述磁流体密封圈(6)装入磁流体密封圈外接套(4)的内径孔内，推至贴紧底面；所述磁流体密封圈挡圈(1)底面凸缘与磁流体密封圈外接套(4)内径相配合，使用联接螺钉(5)拧紧；所述导磁套(2)通过过盈配合装配在相对于磁流体密封机构旋转的心轴上。磁流体密封结构的系统(如R轴大臂)中的装配精度是通过精度替换法获得的。本发明的结构密封可靠。
文档编号F16J15/43GK101865291SQ20101022590
公开日2010年10月20日 申请日期2010年7月14日 优先权日2010年7月14日
发明者刘延杰, 吴明月, 孙立宁, 荣伟彬 申请人:哈尔滨工业大学