一种用于石墨纯化炉的同步升降密封装置的制作方法

摘要: 本技术涉及高纯材料制造设备,具体涉及一种用于石墨纯化炉的炉体与底座的升降对接与密封装置。背景技术:1、石墨纯化炉是生产高纯、超高纯石墨的关键设备,其核心工艺过程...
一种用于石墨纯化炉的同步升降密封装置的制作方法

本技术涉及高纯材料制造设备,具体涉及一种用于石墨纯化炉的炉体与底座的升降对接与密封装置。

背景技术:

1、石墨纯化炉是生产高纯、超高纯石墨的关键设备,其核心工艺过程需要在高温、高真空或特定惰性气氛下进行;因此,炉体(上炉室)与底座(下炉室)之间的对接密封性能至关重要,直接决定了炉内气氛的纯净度与工艺成败;

2、现有技术中,存在一种通过四根立柱上的独立滚珠丝杠机构分别驱动底座升降的方案;该方案虽能实现升降功能,但存在显著缺陷:首先,四套丝杠电机的同步控制极其复杂,任何微小的不同步都会导致底座倾斜,不仅产生巨大的机械内应力,损坏驱动部件,更会使密封面受力不均,导致泄漏;其次,滚珠丝杠本身主要提供动力,其导向和抗弯能力有限,在升降过程中底座易产生晃动和偏转,对接精度差;再次,四套伺服电机及控制系统成本高昂,维护复杂;

3、因此,亟待一种运行平稳、同步精度高、密封可靠且成本更优的新型升降密封装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术的上述缺陷,提供一种结构合理、运行平稳、同步精度高、密封可靠的石墨纯化炉同步升降密封装置。

2、为实现上述目的,本实用新型提供一种用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,包括固定设置的二层平台、架设于二层平台上的炉体、由四根立柱支撑的底座、驱动系统以及导向系统,

3、所述驱动系统包括一台驱动电机、一个主伞齿轮换向器、两只近端伞齿轮换向器和两只远端伞齿轮换向器;所述驱动电机连接于所述主伞齿轮换向器,两只所述的近端伞齿轮换向器各自通过一根主传动轴连接于所述主伞齿轮换向器的两端,两只所述的远端伞齿轮换向器各自通过一根副传动轴连接于两只所述的近端伞齿轮换向器;两只所述的近端伞齿轮换向器各自设置一根主滚珠丝杆副,两只所述的远端伞齿轮换向器各自设置一根副滚珠丝杆副,所述主滚珠丝杆副包括主滚珠丝杆和主丝杆螺母,所述主丝杆螺母套设于所述主滚珠丝杆,所述主丝杆螺母外壁固定于所述底座;所述副滚珠丝杆副包括副滚珠丝杆和副丝杆螺母,所述副丝杆螺母套设于所述副滚珠丝杆,所述副丝杆螺母外壁固定于所述底座;两只所述的近端伞齿轮换向器和两只所述的远端伞齿轮换向器分别安装于所述的四根立柱;

4、所述导向系统包括四根竖直设置的导向杆和四个固定于所述二层平台上的导向套;四根导向杆的下端分别固定于所述底座的四个边角方位,四根所述的导向杆的上端分别穿过对应的导向套,并可沿所述导向套的内孔作上下直线运动。

5、进一步的,本实用新型提供的一种用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其中,所述炉体的下端设有第一密封面,所述底座的上端设有与第一密封面相配合的第二密封面。

6、进一步的,本实用新型提供的一种用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其中,所述第一密封面上嵌装有柔性密封垫片,所述第二密封面上设有与该密封垫片相配合的环形刀口。

7、进一步的,本实用新型提供的一种用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其中,所述底座与所述主丝杆螺母之间,和/或所述底座与所述副丝杆螺母之间,和/或所述底座与所述导向杆的连接处,设置有调平机构;所述调平机构为球面垫圈组件或碟形弹簧组。

8、进一步的,本实用新型提供的一种用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其中,所述导向套为自润滑铜套或直线滚动轴承。

9、本申请一种护士随行包与现有技术相比具有以下有点:

10、1.绝对同步,运行可靠:采用单台电机驱动,通过机械式的伞齿轮换向器强制带动四根滚珠丝杆同步旋转,从根本上杜绝了电子同步控制可能出现的延迟、误差和失调风险,确保了底座升降的绝对同步性,消除了卡死和密封面偏磨的隐患;

11、2.导向精准,对接平稳:独立于驱动系统设置的四导向杆与导向套机构,构成了一个大型的精密导向平面,有效限制了底座在升降过程中的所有自由度(平移、偏摆、扭转),确保了其严格的垂直直线运动;这使得炉体与底座在对接时能实现精准的平行贴合,极大提高了密封的可靠性和重复性;

12、3.力流分配合理,寿命长:导向系统承担了所有的侧向力和弯矩,使滚珠丝杆仅承受纯粹的轴向力,工作在最佳工况下,显著提高了丝杠、螺母及整个驱动系统的使用寿命和运动平稳性;

13、4.结构简化,成本降低:用一套机械同步传动机构取代了复杂的多电机同步控制系统,大大降低了电气成本、软件编程成本和后期维护成本,提高了设备的性价比和市场竞争力

14、5.密封效果优异:结合精密的导向和调平机构,能够实现刀口密封等高效密封形式的稳定压合,确保在高温、高真空环境下长期保持优异的密封性能。

1.一种用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其特征在于,包括固定设置的二层平台、架设于二层平台上的炉体、由四根立柱支撑的底座、驱动系统以及导向系统;

2.根据权利要求1所述的用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其特征在于,所述炉体的下端设有第一密封面,所述底座的上端设有与第一密封面相配合的第二密封面。

3.根据权利要求2所述的用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其特征在于,所述第一密封面上嵌装有柔性密封垫片,所述第二密封面上设有与该密封垫片相配合的环形刀口。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其特征在于,所述底座与所述主丝杆螺母之间,和/或所述底座与所述副丝杆螺母之间,和/或所述底座与所述导向杆的连接处,设置有调平机构;所述调平机构为球面垫圈组件或碟形弹簧组。

5.根据权利要求1所述的用于石墨纯化炉的同步升降密封装置,其特征在于,所述导向套为自润滑铜套或直线滚动轴承。