一种管轴类密封结构的制作方法

本实用新型涉及真空密封技术领域，特别是涉及一种管轴类密封结构。

背景技术：

在真空系统中，密封结构能够维持设备内外压力差，是保证真空腔体内工艺环境的关键。密封结构的设计影响着设备的外形及制作成本。

现有的管轴类密封一般采用以下几种方式：

1、专用轴封胶圈密封；

2、卡套密封；

3、平面+斜面向内挤压o型圈密封；

4、磁流体密封；

5、采用转接大法兰设计o型圈进行密封。

但这几种方式分别具有如下缺陷：

1、专用轴封胶圈密封：采用的唇型结构密封，有时会采用弹性骨架作为支撑，但该结构要使用润滑油脂，一般不适用洁净设备的密封。

2、卡套密封：卡套内前卡套需要卡进管或轴外壁，应采用硬质密封，前卡套卡紧后，不可拆卸；这样的管轴类连接体后期维护不方便。

3、平面+斜面向内挤压o型圈密封：该密封结构简单，方便拆卸；但因结构采用的是三面挤压o型圈，o型圈截面被挤压成三角形，而不是理想压缩的椭圆形，考虑o型圈寿命，o型圈压力不可过大，且考虑拆卸o型圈，其内径需偏大于轴径，因此，该密封结构不适用于高真空设备。

4、磁流体密封：该结构采用半流体状磁液进行密封，但其结构设计复杂，使用成本较高。

5、采用转接大法兰设计o型圈进行密封；该结构将轴类密封转化为平面密封，使得使用及安装占用空间变大，压缩了其他安装空间，且成本较高。

因此，需要设计一种能够解决上述技术问题的管轴类密封结构。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种管轴类密封结构，能够有效的缩小安装及维护所需的空间，且大大降低了密封结构的制作成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种管轴类密封结构，应用于有内外压力差的装置，所述装置上具有用于构成封闭空间的设备壳体，所述设备壳体的内部压力与所述设备壳体的外部压力不同；所述设备壳体压力较大的一侧定义为a侧，所述设备壳体压力较小的一侧定义为b侧；所述管轴类密封结构包括用于穿过所述设备壳体的轴类穿通件，设置在所述轴类穿通件与所述设备壳体之间的o型圈，以及用于加强所述轴类穿通件和所述设备壳体之间固定连接的紧固件；所述轴类穿通件包括位于所述设备壳体b侧的b端部、位于所述设备壳体a侧的a端部、以及连接所述b端部和所述a端部的中段部；所述中段部靠近所述a端部的位置设有一圈弧形凹槽，所述o型圈固定套设在所述弧形凹槽上；所述设备壳体上靠近所述a端部的一侧设有一圈围绕所述轴类穿通件设置的开放性凹槽，所述开放性凹槽的底部延伸至所述弧形凹槽处、并与所述弧形凹槽共同构成匹配所述o型圈的容腔。

优选的，所述o型圈的一半卡设在所述弧形凹槽内，所述o型圈的另一半卡设在所述开放性凹槽内。

优选的，所述紧固件固定套设在所述b端部上、并与所述设备壳体固定连接。

优选的，所述紧固件为薄型螺母。

优选的，所述紧固件为轻型卡箍。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够有效的缩小安装及维护所需的空间，且大大降低了密封结构的制作成本，其结构简单、装拆方便。

附图说明

图1是本实用新型一种管轴类密封结构一较佳实施例的剖视结构示意图；

图2是图1中f处的局部放大结构示意图。

附图中各部件的标记如下：1、设备壳体；11、开放性凹槽；2、轴类穿通件；21、b端部；22、a端部；23、中段部；231、弧形凹槽；3、o型圈；4、紧固件；5、a侧；6、b侧。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例包括：

一种管轴类密封结构，应用于真空设备，所述真空设备中具有用于构成真空腔室的设备壳体1；由于设备壳体1的内部为真空环境、外部为大气环境，所以设备壳体1外侧(a侧5)的压力大于设备壳体1内侧(b侧6)的压力。

所述管轴类密封结构包括：用于穿过所述设备壳体1的轴类穿通件2，设置在所述轴类穿通件2与所述设备壳体1之间的o型圈3，以及用于加强所述轴类穿通件2和所述设备壳体1之间固定连接的紧固件4。所述轴类穿通件2包括位于所述设备壳体1内侧的b端部21、位于所述设备壳体1外侧的a端部22、以及连接所述b端部21和所述a端部22的中段部23；b端部21穿过所述设备壳体1并伸入所述真空腔室内。所述中段部23靠近所述a端部22的位置设有一圈弧形凹槽231，所述o型圈3固定套设在所述弧形凹槽231上。所述设备壳体1上靠近所述a端部22的一侧设有一圈围绕所述轴类穿通件2设置的开放性凹槽11，所述开放性凹槽11的底部延伸至所述弧形凹槽231处、并与所述弧形凹槽231共同构成匹配所述o型圈3的容腔，即所述弧形凹槽231的槽面和所述开放性凹槽11的槽底均与所述o型圈3的外表面相匹配。所述o型圈3的一半卡设在所述弧形凹槽231内，所述o型圈3的另一半卡设在所述开放性凹槽11内。所述紧固件4固定套设在所述b端部21上、并与所述设备壳体1固定连接；紧固件4可以防止轴类穿通件2移位跑偏，因为o型圈3不是金属，具有一定的弹性，而轴类穿通件2与设备壳体1之间要有相适应的锁紧力矩。

所述紧固件4具体可为薄形螺母或轻型卡箍之类的零件，进一步降低了结构成本。当紧固件4为薄形螺母时，薄形螺母螺纹连接在所述轴类穿通件2上，薄形螺母靠近设备壳体1的一侧与设备壳体1固定相接。当紧固件4为轻型卡箍时，轻型卡箍固定卡设在所述轴类穿通件2上，轻型卡箍靠近设备壳体1的一侧与设备壳体1固定相接。

管轴类密封结构的安装步骤如下：

第一步，将o型圈3套设在轴类穿通件2的弧形凹槽231上；

第二步，将套设有o型圈3的轴类穿通件2由外向内插入设备本体，直至o型圈3卡在开放性凹槽11的底部；

第三步，将紧固件4固定套设在轴类穿通件2的伸入端上，并与设备本体固定连接。

需要注意的是，本管轴类密封结构并不仅限于应用于真空设备，还可以应用于压力容器，当应用于压力容器时，紧固件4所在的一侧则对应压力容器的外部，o型圈3所在的一侧则对应压力容器的内部。本管轴类密封结构主要是要应用于有内外压力差的装置，其中的o型圈3部分需位于压力较大的一侧。

本实用新型能够有效的缩小安装及维护所需的空间，且大大降低了密封结构的制作成本，其结构简单、装拆方便。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。