[发明专利]一种应用于高洁净度环境下的磁流体密封结构

说明书

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Class1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、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O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。

附图说明

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-O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。

具体实施方式

结合附图对本发明作进一步说明：