适用于真空环境的密封装置的制作方法

本实用新型属于真空设备技术领域，特别是涉及一种适用于真空环境的密封装置。

背景技术：

对于需要应用于真空环境的动作元件而言，由于真空环境的限制，使得应用于真空环境内的动作元件产生的热量只能通过热辐射的方式进行热量散发，而无法进行热量交换，即高效率的散热，因而无法直接将需要应用的动作元件置入真空环境中进行使用。因此，对于有真空环境需求的领域而言，由于动作元件无法在真空环境内直接应用，各种动作元件无法置入腔体内部，则导致动作元件只能附在外腔体处，例如只能通过固定在真空腔体外壁开孔的位置上，动作元件则无法按照实际需要进行移动，使得应用的动作元件执行的动作变得较为限制，相应地，则会导致简单的机械动作必须复杂化，一定程度上给企业带来了使用的不便，相应地也可能增加了成本。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有真空环境中动作元件无法使用的不足，提供一种能适用于真空环境的密封装置，以使需要运用的动作元件通过该密封装置能够实现在真空环境中的应用，从而使动作元件可以按照需要在真空环境内进行移动，减少简单的动作复杂化。

本实用新型实施例提供一种适用于真空环境的密封装置，所述密封装置包括密封主体、密封板和动作元件；其中，所述动作元件固定于所述密封主体内，所述密封板上设有动密封，所述动密封的一端与所述动作元件的活动轴连接，以使所述动作元件的活动轴输出的动作通过所述动密封的另一端引出；所述密封主体与所述密封板连接形成密封腔体；

所述密封腔体的腔体壁上设有冷却结构，以使当所述动作元件工作时通过所述冷却结构对所述动作元件产生的热量进行散热。

可选地，所述密封装置包括密封主体、密封板和动作元件；其中，所述动作元件固定于所述密封主体内，所述密封板上设有动密封，所述动密封的一端与所述动作元件的活动轴连接，以使所述动作元件的活动轴输出的动作通过所述动密封的另一端引出；所述密封主体与所述密封板连接形成密封腔体；

所述密封腔体的腔体壁上设有冷却结构，以使当所述动作元件工作时通过所述冷却结构对所述动作元件产生的热量进行散热。

可选地，所述动作元件为电机，所述密封板上设有的动密封为磁流体密封，所述磁流体密封的一端与所述电机的活动轴连接，以使所述电机的活动轴输出的动作通过所述磁流体密封的另一端引出。

可选地，所述动作元件为气缸，所述密封板上设有的动密封为轴密封，所述轴密封的一端与所述气缸的活动轴连接，以使所述气缸的活动轴输出的动作通过所述轴密封的另一端引出。

可选地，所述密封装置还包括动作元件支架，所述动作元件支架位于所述密封腔体内，所述动作元件固定于所述动作元件支架上。

可选地，所述冷却结构包括冷却液和至少一个冷却通道，其中，所述至少一个冷却通道的一端设置于所述密封腔体内，所述至少一个冷却通道的另一端设置于所述密封腔体外，所述冷却液放置在所述至少一个冷却通道内，以使当所述动作元件工作时通过所述冷却液对所述动作元件产生的热量进行散热。

可选地，所述冷却结构还包括至少一个连接通道和加压装置，所述至少一个连接通道与所述至少一个冷却通道连接，所述至少一个连接通道和所述至少一个冷却通道为连通状态，所述加压装置使所述冷却液在所述连通状态的至少一个冷却通道内流动，以使当所述动作元件工作时通过流动的所述冷却液对所述动作元件产生的热量进行散热。

可选地，所述冷却液为硅油。

可选地，所述冷却结构表面涂有散热材料，所述散热材料为石墨烯。

本实用新型提供了一种的适用于真空环境的密封装置，通过该密封装置可以使需要在真空环境中使用的动作元件能够实现应用。其中，动作元件固定在密封装置内，利用密封装置形成的带有空气的密封腔体，并利用磁流体密封或者轴密封的方式将密封腔内的空气与真空环境进行隔离，通过动密封的一端与动作元件的活动轴连接，以使动作元件的活动轴输出的动作通过动密封的另一端引出。则可使得动作元件工作时产生的热量在密封腔体内进行热交换，并在该密封的腔体壁上设置了冷却机构，则还可加快对动作元件工作时产生热量的散发，从而实现了动作元件在真空环境的应用，使得动作元件可以在真空环境内进行移动，实现了动作元件的直接应用。

附图说明

图1是本实用新型一实施例密封装置提供的示意图；

图2是本实用新型一实施例密封装置提供的涉及电机的示意图；

图3是本实用新型一实施例密封装置提供的涉及气缸的示意图；

图4是本实用新型一实施例密封装置提供的液冷通道的示意图。

说明书中的附图标记如下：

1-密封主体；2-密封板；21-动密封；211：磁流体密封；212：轴密封；3-动作元件；31-电机；32-气缸；4-动作元件支架；5-冷却结构；6-加压装置。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供的适用于真空环境的密封装置，包括密封主体1、密封板2和动作元件3，其中，该动作元件3可以理解为需要在真空环境中使用的元件，示例性地，动作元件3可以为例如提供动力或者执行动作的电机31、发动机或者气缸32等，或者还可以为例如磁粉制动器或者其他传感器等，此处并不限定。

动作元件3固定于密封主体1内，在一个实施例中，动作元件3设置在密封主体1的底部，具体可以通过使用如玻璃胶水或者通过设置螺栓等方式进行固定，此处并不限定，以实现将动作元件3固定在密封主体1的内部。

在另一个实施例中，该密封装置还包括动作元件支架4。其中，动作元件支架4固定位于密封腔体内，具体例如通过设置螺栓的方式将动作元件支架4固定于密封主体1的底部，并通过胶水或者设置螺栓的方式将该动作元件3固定在动作元件3的支架上，从而实现将动作元件3固定在密封主体1的内部。

密封板2上设有动密封21，动密封21的一端与动作元件3的活动轴连接，以使动作元件3的活动轴输出的动作通过动密封21的另一端引出，从而实现电气元件在真空环境的使用。在一个实施例中，如图2所示，其中的动作元件3为电机31，密封板2上设有的动密封21为磁流体密封211。其中，磁流体密封211的一端与电机31的活动轴连接，可以理解，通过磁流体密封211可以使电机31的活动轴通过磁流体密封211的一端进行引出的同时，还可以实现密封腔体的密封。该实施例中，通过磁流体密封211的方式可以实现电机31的活动轴输出的动作通过磁流体密封211的另一端引出，从而实现电机31在固定于密封腔体内的动作输出，则可使得如电机31的旋转式动作元件3可以在真空环境进行应用，实现了动作元件在真空环境内进行移动。

在另一个实施例中，如图3所示，动作元件3为气缸32，密封板2上设有的动密封21为轴密封212。具体地，该轴密封212的方式可以通过成型填料密封、填料函密封和胀圈密封等方式实现，此处并不限定。其中，轴密封212的一端与气缸32的活动轴连接，可以理解，通过轴密封212可以使气缸32的活动轴通过轴密封212的一端进行引出的同时，还可以实现密封腔体的密封。该实施例中，通过轴密封212的方式可以使气缸32的活动轴输出的动作通过轴密封212的另一端引出，从而实现气缸32在固定于密封腔体内的动作输出，则可使得如气缸32的往复形动作元件3可以在真空环境进行应用，实现了动作元件在真空环境内进行移动。

在一个实施例中，当通过密封板2上的动密封21的一端连接动作元件3的活动轴之后，将密封主体1与密封板2连接形成密封腔体。其中，密封主体1的其中一端设有开口，开口处设置连接法兰，连接法兰的表面设置密封槽，密封槽内放置密封圈，该密封圈与密封板2的外形相匹配，可以使密封主体1和密封板2连接形成密封的腔体。

可以理解，在上述的实施例中，适用于真空环境的密封装置包括固定于密封腔体内的动作元件3和处于真空环境中的密封装置。具体地，通过磁流体密封211或者轴密封212的动密封21方式，可以使密封腔内的空气与真空环境进行隔离的同时，以使密封腔体内的空气可以对动作元件3工作时产生的热量进行交换散热；并通过动密封21的一端与动作元件3的活动轴连接，还可以实现动作元件3的活动轴输出的动作通过磁流体密封211或者轴密封212的另一端引出，则可以实现动作元件3在真空环境的应用，实现了动作元件在真空环境内进行移动。

密封腔体的腔体壁上设有冷却结构5，以使当动作元件3工作时通过冷却结构5对动作元件3产生的热量进行散热。

在一个实施例中，其中的冷却结构5包括冷却液和至少一个冷却通道。该至少一个冷却通道可以为两个冷却通道、四个冷却通道或者为八个冷却通道等，需要说明的是，如图2或者图3所示中的八个冷却通道仅为一个举例，该冷却通道的数量并不限定，具体可以根据实际情况或者需要进行设置。可以理解，通常情况下，随着设置冷却通道数量的增加，其中增加数量的冷却通道可以提高对动作元件3工作产生热量的散热效率。为方便描述，本实施例中以有两个冷却通道为例进行说明。冷却结构的两个冷却通道的一端分别设置于密封腔体内，两个冷却通道的另一端分别设置于密封腔体外，可以使冷却通道的一部分置于真空环境中，冷却通道的另一部分置于密封腔体内。由上述的实施例可知，当固定于密封腔内的动作元件3处于工作状态产生热量时，在密封腔体内的空气对热量进行散热的基础上，通过将冷却液放置在该两个冷却通道内还可以加快对动作元件3工作时产生的热量进行散热，从而提高散热效率，则相应地可以使例如大功率电机31的动作元件3能在真空环境进行使用，则可使实现的动作在真空环境可直接实施，而无需增加特殊的转置，可以减少生产的成本。

在一个实施例中，冷却结构5还包括至少一个连接通道和加压转置6，至少一个连接通道与至少一个冷却通道连接，至少一个连接通道和至少一个冷却通道为连通状态，需要说明的是，该连接通道的作用在于将独立的冷却通道进行连通，使得冷却液可以在连通的冷却通道和连接通道进行流动。该实施例中，冷却结构5包括至少一个连接通道和至少一个冷却通道，该冷却结构5以一个连接通道和两个冷却通道进行说明，具体可通过连通通道的两端分别其中一个冷却通道的一端和另一个冷却通道的一端连接，使得一个连接通道和两个冷却通道为连通状态，如图4所示该连通状态后的形状可以理解为u字形或者为h型的结构。其中，将一个冷却通道的一端设为入口，另一个冷却通道的一端为出口。通过连通通道与第一通道、第二通道进行连接，使得第一通道、第二通道和第三通道为连通状态，并通过增加加压转置6，则可以实现冷却液经一个冷却通道的入口流入，经过流通通道，并再经过另一个冷却通道的出口进行流出。具体地，还可以在两个冷却通道之间设置一个回流装置，以使回流的冷却液可以存放在回流装置，回流装置可使回流的冷却液在真空环境或者密封的空气中进行自然散热。通过压力装置将冷却液流动的过程进行往复循环，使得冷却液在两个冷却通道和连通通道之间循环流动，此方式可实现冷却液在冷却通道的内部循环，则可以将工作的动作元件3产生的热量进行高效和快速的散热，则可使得例如大功率电机31的动作元件3能在真空环境进行推广应用。

在一个实施例中，其中的冷却液可以为硅油，当然冷却液还可以为液态水或其他的冷却液体等，此处并不限定。通过冷却液可以加快对动作元件3工作时产生热量的散热。

在另一个实施例中，冷却结构5表面涂有散热材料，散热材料可以为石墨烯，还可以为其他的如泡沫型的吸散热材料，此处并不限定。通过在冷却结构的表面增加散热材料则还可以加快对热量的散发。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。