專利名稱:一種用于真空室中的電機(jī)轉(zhuǎn)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械轉(zhuǎn)動裝置,特別是用于真空室中的電動的轉(zhuǎn)動裝置。
在真空室內(nèi)置入轉(zhuǎn)動或平動機(jī)構(gòu)是真空技術(shù)中常見的不可避免的技術(shù)問題,但是若電機(jī)直接放入真空室內(nèi)則存在以下缺點(diǎn)1.電機(jī)繞組會放氣,從而使真空度下降;2.電機(jī)在真空環(huán)境工作往往出現(xiàn)異常,以至不能工作。
通常解決的方法是將電機(jī)置于真空室外,然后通過以下方法將轉(zhuǎn)動耦合進(jìn)去1.橡皮圈密封軸的方法2.波紋管耦合法3.磁耦合法4.磁流體軸承法用上述方法中的橡皮圈密封軸法成本最低,但是很容易漏氣,只適于簡單的低真空條件使用;波紋管耦合法可以獲得高真空,但是由于波紋管機(jī)械扭動容易損壞而限制了其使用壽命,而另外二種耦合方法雖然密封性好,壽命長,但是成本昂貴、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積龐大。此外以上四種轉(zhuǎn)動耦合方法都存在一個(gè)共同的缺點(diǎn)即所有轉(zhuǎn)動都是通過長傳動桿從外面耦合進(jìn)真空室,造成空間取向不方便。這些結(jié)構(gòu)參見RIBER公司激光制膜產(chǎn)品說明書LDM32 The LASER DEPOSITION MACHINE
圖1是本實(shí)用新型的示意圖。
本實(shí)用新型是這樣完成的圖1中(1)是密封外殼,內(nèi)充干燥空氣或氮?dú)?,電機(jī)就被密封安裝于其中。密封外殼前部是薄壁園筒,壁厚在40m至2mm之間選取;(2)是電機(jī),它可以是任何所需的交流或直流馬達(dá);(3)是磁耦合件,它與電機(jī)的轉(zhuǎn)動軸聯(lián)接,電機(jī)的轉(zhuǎn)動通過磁耦合器傳至密封殼外的轉(zhuǎn)動件(4)上;(4)是轉(zhuǎn)動件,其一端為軟磁材料制成,形狀如圖1所示,另一端為轉(zhuǎn)軸;(5)是兩個(gè)密封絕緣電極,它固定于密封外殼(1)上,它們與外殼(1)電絕緣,而且與密封外殼(1)聯(lián)接是氣密封的,這樣的聯(lián)接方式有二種即如圖2所示的陶瓷絕緣電極與外殼(1)用銀焊接;或者是如圖3所示的螺釘—橡皮圈密封聯(lián)接方式。
當(dāng)電流從電極(5)流入電機(jī)(2)的繞組時(shí),電機(jī)便帶動磁耦器轉(zhuǎn)動。磁耦合器的永磁體便通過磁力帶動轉(zhuǎn)動件(4)轉(zhuǎn)動,因?yàn)楸苊饬爽F(xiàn)在常用的各種耦合方式中所用的長傳動桿,因而體積大大縮小,又因?yàn)楸煌鈿っ芊庾〉碾姍C(jī)是處于干燥空氣或氮?dú)猸h(huán)境下工作,從而不僅電機(jī)繞組放氣不會影響真空室中的真空度而且電機(jī)工作也不會出現(xiàn)異常。
本實(shí)用新型在大容積高真空度的裝置上有獨(dú)具的優(yōu)點(diǎn),與現(xiàn)在常用的磁耦合,波紋管耦合或其它耦合傳動結(jié)構(gòu)相比。省掉了較長傳動桿,可以在真空室內(nèi)任意位置,按任意方位安裝。
以下結(jié)合附圖1-3和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明;圖1是本實(shí)用新型的示意圖圖2是本實(shí)用新型的第一種結(jié)構(gòu)圖圖3是本實(shí)用新型的第二種結(jié)構(gòu)圖圖中1-密封外殼 2-電機(jī)3-磁耦合器 4-轉(zhuǎn)動部件5-密封絕緣電極 6-轉(zhuǎn)軸支撐件7-滾珠軸承 8-蓋板9-電極螺母 10-電極11-絕緣墊 12-密封圈13-螺釘14-螺母15-螺釘16-密封圈實(shí)施例1如圖2所示,(1)為密封外殼,用無磁不銹鋼制成,其前端變成壁厚0.5mm的園筒,內(nèi)充一個(gè)大氣壓的干燥空氣;(2)是10W220V交流電機(jī);(3)是磁耦合器,所用永磁材料為釹鐵硼,它固定于電機(jī)轉(zhuǎn)軸上;(4)是轉(zhuǎn)動件,其上部是軟鐵制成,下部屬轉(zhuǎn)軸,電機(jī)轉(zhuǎn)動通過磁耦合器傳到轉(zhuǎn)動件;(5)是絕緣密封電極;兩個(gè)這樣的電極用銀焊接在外殼(1)上,電極的電源引線從外殼外部接于其上,在外殼內(nèi)部這兩個(gè)電極與電機(jī)電源引線相連;(6)是轉(zhuǎn)軸支撐件;(7)是滾珠軸承。實(shí)驗(yàn)時(shí)整個(gè)裝置放置于真空度在10-1-10-7Pa之間可控的真空室內(nèi)。實(shí)驗(yàn)證明本實(shí)用新型可以全天24小時(shí)工作對真空室之真空度無任何影響,整個(gè)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)良好。
實(shí)施例2整個(gè)裝置按圖3制成。(1)是外殼用無磁不銹鋼制成,其上部敞開,加一蓋板(8)。它也用無磁不銹鋼制成,它與外殼通過氟橡皮圈(16)和螺釘(13)與外殼(1)聯(lián)接;電極00)通過氟橡膠密封圈(12)和螺母(9)固定于蓋板(8)上;電機(jī)(2)是6V3W直流電機(jī),磁耦合器(3)用永磁材料是釹鐵硼硬磁材料,轉(zhuǎn)動件(4)其上部用軟鐵(工業(yè)純鐵)制成,其下端為轉(zhuǎn)軸。當(dāng)電機(jī)帶動磁耦合器轉(zhuǎn)動時(shí),轉(zhuǎn)動件(4)就跟著轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸支撐件(6)是轉(zhuǎn)動件(4)的支撐,它通過螺釘(15)及鏍母(14)與外殼(1)聯(lián)接滾珠軸承(7)。
實(shí)驗(yàn)時(shí)將此裝置安裝于真空度在10-1至10-7Pa可變的真空室內(nèi),實(shí)驗(yàn)證明本實(shí)用新型可以全天24小時(shí)工作,對真空室的真空度無任何影響,整個(gè)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)良好。
實(shí)施例3裝置按圖2結(jié)構(gòu)制造,其中密封外殼(1)和支撐件(6)用黃銅制成磁耦合器件(3)的永磁材料用鐵氧體制成,其余元件與實(shí)施例1相同。將此裝置安裝于真空度在10-1至10-4可調(diào)的真空室內(nèi),重復(fù)實(shí)施例1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求1.一種由電機(jī)(2)、磁耦合件(3)組成的真空室內(nèi)的電動轉(zhuǎn)動裝置,其特征在于還包括一個(gè)前部是薄壁園筒的密封外殼(1)、轉(zhuǎn)動件(4)、密封絕緣電極(5),電機(jī)(2)安裝在密封外殼(1)中,并充以干燥空氣或氮?dú)?,磁耦合?3)與電機(jī)(2)的轉(zhuǎn)動軸聯(lián)接,磁耦合件(3)的另一端與轉(zhuǎn)動件(4)的軟鐵材料做的一端相聯(lián),轉(zhuǎn)動件(4)另一端為轉(zhuǎn)軸,密封絕緣電極(5)固定在密封外殼(1)上。
2.按權(quán)利要求1所述的用于真空室內(nèi)的電機(jī)轉(zhuǎn)動裝置,其特征在于密封絕緣電極(5)與密封外殼(1)固定用銀焊接,或用螺釘——橡皮圈密封聯(lián)接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械轉(zhuǎn)動裝置,特別是用于真空室內(nèi)的轉(zhuǎn)動裝置。本實(shí)用新型為了提供一種體積小、造價(jià)低、密封性好,可在真空室內(nèi)任意取向安裝的轉(zhuǎn)動裝置。它是由電機(jī)安裝在密封外殼中,并充以干燥空氣或氮?dú)?,磁耦合件與電機(jī)的轉(zhuǎn)動軸聯(lián)接,磁耦合件的另一端與轉(zhuǎn)動件的軟鐵材料做的一端相聯(lián),轉(zhuǎn)動件另一端為轉(zhuǎn)軸,密封絕緣電極固定在密封外殼上組成。
文檔編號H02K51/00GK2242541SQ9521620
公開日1996年12月11日 申請日期1995年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月17日
發(fā)明者周岳亮, 呂惠賓, 崔大復(fù), 陳正豪, 許世發(fā), 彭志強(qiáng), 熊旭明, 何萌, 楊國楨 申請人:中國科學(xué)院物理研究所