專利名稱:一種光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用PCVD方法即等離子體化學(xué)汽相沉積法制作光纖預(yù)制棒的沉積車床,尤其涉及該沉積車床進(jìn)氣端的旋轉(zhuǎn)密封夾頭。
背景技術(shù):
光纖預(yù)制棒的PCVD加工是通過光纖預(yù)制棒沉積車床來完成,PCVD加工過程是對純石英玻璃襯管進(jìn)行管內(nèi)等離子體化學(xué)氣相沉積,沉積時純石英玻璃襯管由兩端的旋轉(zhuǎn)密封夾頭密封夾持,旋轉(zhuǎn)密封夾頭在夾持玻璃襯管勻速旋轉(zhuǎn)的同時,還要使自身和玻璃襯管兩端保持密封,以使參與沉積的化學(xué)氣體在密封狀態(tài)下從玻璃襯管的一端流動至另一端, 并保持襯管內(nèi)壓防止化學(xué)氣體的泄露和外界氣體的進(jìn)入,從而保證光纖預(yù)制棒沉積加工的質(zhì)量。這里起到關(guān)鍵作用的是旋轉(zhuǎn)密封夾頭的動密封性能?,F(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)密封夾頭的動密封部分為橡膠密封圈結(jié)構(gòu),使用時存在以下的不足其一,為保證密封性能,橡膠密封圈的線性接觸截面必須保證足夠的壓縮量,橡膠圈內(nèi)圈和外圈與旋轉(zhuǎn)軸和固定軸的接觸面必須足夠大,由此不僅產(chǎn)生很大的旋轉(zhuǎn)摩擦力,而且橡膠零件也不可避免的會產(chǎn)生磨損,這樣在使用一段時間后橡膠密封圈的密封性能會下降,因此整個夾頭裝置的使用壽命較短;其二,橡膠密封圈磨損所產(chǎn)生的廢屑會落入夾頭旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)孔,混入化學(xué)氣體,污染玻璃襯管的內(nèi)腔, 從而影響玻璃襯管的沉積質(zhì)量,嚴(yán)重時導(dǎo)致工件出現(xiàn)次品甚至報廢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種密封性能好、使用壽命長且無污染的用于PCVD加工的光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭。本發(fā)明為解決上述存在的問題所采用的技術(shù)方案為包括有固定座套和旋轉(zhuǎn)軸, 其特征在于固定座套設(shè)有中心孔座,中心孔座通過軸承支承旋轉(zhuǎn)軸且中心孔座一端與氣管相聯(lián),所述的旋轉(zhuǎn)軸為開設(shè)通孔的中空旋轉(zhuǎn)軸,通孔的一端與氣管相連通,通孔的另一端設(shè)置襯管密封連接孔座,在旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)與固定座套中心孔座連接處安設(shè)有磁流體密封圈, 構(gòu)成旋轉(zhuǎn)動密封,旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動盤相連接。按上述方案,所述的軸承為滾動軸承,前后各設(shè)置一個,并列間隔安設(shè)在中心孔座中。按上述方案,所述的旋轉(zhuǎn)軸外側(cè)設(shè)置固定法蘭盤,通過固定法蘭盤與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動盤相連接。按上述方案,所述的旋轉(zhuǎn)軸外端安設(shè)有端蓋,端蓋內(nèi)側(cè)與通孔端口之間安設(shè)有橡膠密封圈,構(gòu)成襯管密封連接孔座。按上述方案,所述的磁流體密封圈軸向?qū)挾葹?8 32mm。按上述方案,在中心孔座外周近磁流體密封圈處設(shè)置環(huán)形冷卻水套,冷卻水套通過進(jìn)、出水口與冷卻水循環(huán)裝置相接。本發(fā)明的有益效果在于1、采用磁流體旋轉(zhuǎn)密封圈不僅密封性能好,而其在同等密封等級的情況下,其旋轉(zhuǎn)摩擦力矩明顯減小。實(shí)踐證明,本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)啟動扭矩僅為橡膠密封圈旋轉(zhuǎn)密封家頭的1/3左右;2、使用性能穩(wěn)定,有效使用壽命長,磁流體旋轉(zhuǎn)密封家頭的有效使用壽命是橡膠圈旋轉(zhuǎn)密封夾頭的數(shù)倍,由此也降低了設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)成本;3、由于磁流體密封裝置旋轉(zhuǎn)軸與孔座間的間隙尺寸精度要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于橡膠密封圈裝置中旋轉(zhuǎn)軸與孔座之間的間隙尺寸精度,因而大大降低了設(shè)備零件制造的精度要求,降低了設(shè)備制造成本;4、磁流體旋轉(zhuǎn)密封裝置使用時潔凈度高,無磨屑產(chǎn)生,能保證沉積加工時輸入化學(xué)氣體的純度,提高玻璃襯管的化學(xué)氣相沉積質(zhì)量,從而提高光纖預(yù)制棒的加工精度和質(zhì)量; 5、固定孔座設(shè)置環(huán)形冷卻水套,可降低整個旋轉(zhuǎn)密封夾頭的工作溫度,用以消除沉積車床固有的高溫對磁流體部件產(chǎn)生的不利影響。
圖1為本發(fā)明一個實(shí)施例的正剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施例,包括有與沉積車床工作臺相聯(lián)的固定座套2,固定座套設(shè)有中心孔座,中心孔座的前端通過軸承4支承旋轉(zhuǎn)軸5,所述的軸承為滾動軸承,型號可為1080907型,軸承為兩個,并列間隔安設(shè)在中心孔座中,中心孔座的前端安設(shè)止擋端蓋9,用于軸承的止擋定位,中心孔座的后端與氣管10相聯(lián),所述的氣管為進(jìn)氣管,所述的旋轉(zhuǎn)軸5為開設(shè)軸向通孔的中空旋轉(zhuǎn)軸,通孔的一端位于中心孔座后端與氣管相連通,通孔的另一端設(shè)置襯管密封連接孔座,所述的襯管密封連接孔座包括旋轉(zhuǎn)軸外端安設(shè)的端蓋6,端蓋內(nèi)側(cè)與旋轉(zhuǎn)軸通孔端口之間安設(shè)有橡膠密封圈8,構(gòu)成襯管密封連接孔座,用于套裝夾持玻璃襯管7。在旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)(后端)與固定座套中心孔座之間近進(jìn)氣管側(cè)安設(shè)有磁流體密封圈1,磁流體在旋轉(zhuǎn)軸外圈和中心孔座之間形成一系列液體“0”型密封環(huán),將密封間隙充滿而達(dá)到密封的效果,構(gòu)成旋轉(zhuǎn)軸與固定座套之間的旋轉(zhuǎn)動密封;旋轉(zhuǎn)軸的前部外周設(shè)置固定法蘭盤,通過固定法蘭盤與套狀旋轉(zhuǎn)驅(qū)動盤3相連接,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動盤通過其一側(cè)的皮帶輪與驅(qū)動裝置相連??稍诠潭ㄗ椎闹行目鬃庵芙帕黧w密封圈處設(shè)置環(huán)形冷卻水套,冷卻水套通過進(jìn)、出水口與冷卻水循環(huán)裝置相接。此外,為提高夾頭的耐腐蝕性能,在旋轉(zhuǎn)軸和固定座套中心孔座與化學(xué)氣體接觸的表面覆有鍍鎳層或鍍金層。本實(shí)施例主要適用于沉積車床進(jìn)氣端的旋轉(zhuǎn)密封夾頭。
權(quán)利要求
1.一種光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭,包括有固定座套和旋轉(zhuǎn)軸,其特征在于固定座套設(shè)有中心孔座,中心孔座通過軸承支承旋轉(zhuǎn)軸且中心孔座一端與氣管相聯(lián),所述的旋轉(zhuǎn)軸為開設(shè)通孔的中空旋轉(zhuǎn)軸,通孔的一端與氣管相連通,通孔的另一端設(shè)置襯管密封連接孔座,在旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)與固定座套中心孔座連接處安設(shè)有磁流體密封圈,構(gòu)成旋轉(zhuǎn)動密封,旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動盤相連接。
2.按權(quán)利要求1所述的光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭,其特征在于所述的軸承為滾動軸承,前后各設(shè)置一個,并列間隔安設(shè)在中心孔座中。
3.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭,其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)軸外側(cè)設(shè)置固定法蘭盤,通過固定法蘭盤與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動盤相連接。
4.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭,其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)軸外端安設(shè)有端蓋,端蓋內(nèi)側(cè)與通孔端口之間安設(shè)有橡膠密封圈,構(gòu)成襯管密封連接孔座。
5.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭,其特征在于所述的磁流體密封圈軸向?qū)挾葹?8 32mm。
6.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭,其特征在于在旋轉(zhuǎn)軸和固定座套中心孔座與化學(xué)氣體接觸的表面覆有鍍鎳層或鍍金層。
7.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭,其特征在于在中心孔座外周近磁流體密封圈處設(shè)置環(huán)形冷卻水套,冷卻水套通過進(jìn)、出水口與冷卻水循環(huán)裝置相接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光纖預(yù)制棒沉積車床的旋轉(zhuǎn)密封夾頭,包括有固定座套和旋轉(zhuǎn)軸,其特征在于固定座套設(shè)有中心孔座,中心孔座通過軸承支承旋轉(zhuǎn)軸且中心孔座一端與氣管相聯(lián),所述的旋轉(zhuǎn)軸為開設(shè)通孔的中空旋轉(zhuǎn)軸,通孔的一端與氣管相連通,通孔的另一端設(shè)置襯管密封連接孔座,在旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)與固定座套中心孔座連接處安設(shè)有磁流體密封圈,構(gòu)成旋轉(zhuǎn)動密封,旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動盤相連接。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)扭矩小,使用性能穩(wěn)定,壽命長,設(shè)備制造和維護(hù)成本低;磁流體旋轉(zhuǎn)密封裝置使用時潔凈度高,無磨屑產(chǎn)生,能保證沉積加工時輸入化學(xué)氣體的純度,提高玻璃襯管的化學(xué)氣相沉積質(zhì)量,從而提高光纖預(yù)制棒的加工精度和質(zhì)量。
文檔編號C03B37/018GK102276144SQ20111017883
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者劉濤, 孫建華, 王潤涵, 龍勝亞 申請人:長飛光纖光纜有限公司