本發(fā)明涉及化學機械研磨設備技術領域,更具體地,涉及一種用于化學機械研磨設備的密封圈。
背景技術:
在化學機械研磨工藝中,無論是在化學機械研磨設備的研磨機械部分或是清洗機械部分,由于普遍有液體的存在,為防止漏液,在很多部件的連接處都會增加密封圈(O-ring)來防止漏液。
請參閱圖1,圖1是現有化學機械研磨設備中的一種法蘭連接部件結構示意圖。如圖1所示,兩個法蘭1之間通過法蘭面進行連接,為確保連接面處不漏液,通常是在兩個法蘭的法蘭面之間增加一個密封圈2來確保其不漏液。
在現實生活中,由于密封圈的材質多為橡膠,因而極易破損(例如自然老化龜裂或被液體腐蝕);而有些密封圈由于價格又較貴,故而確定的使用周期(lifetime)較長。
然而,由于化學機械研磨工藝中使用液體的多樣性特點,以及密封圈本身品質的差異,很多時候會出現密封圈在使用周期內、卻因破損造成漏液的情況。
在化學機械研磨工藝中,當遇到密封圈提前損耗時,通常將發(fā)生漏水(漏液)的危險;而有時密封圈在使用周期到達進行更換時卻還完好無損,完全可繼續(xù)使用更長的時間。
此外,由于化學機械研磨工藝中使用到多種的液體,因此,在各個使用場所還需要針對各種不同液體制定密封圈不同的使用周期。
上述情況使得難以真正控制密封圈的使用周期,更難以做到物盡其用。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于克服現有技術存在的上述缺陷,提供一種新型密封圈,可有效防止漏液,并可真正控制密封圈的使用周期。
為實現上述目的,本發(fā)明的技術方案如下:
一種密封圈,應用于化學機械研磨設備,所述密封圈包括:
環(huán)形密封本體,設于兩個連接部件的密封面之間,用于對連接部件進行防漏液密封;
至少一金屬線圈,環(huán)繞密封本體的周向埋設于其近表面的內部;
其中,通過對所述金屬線圈的電阻值進行檢測,并與一設定閾值進行比較,以在其電阻值達到或超過該設定閾值時,判斷所述密封本體發(fā)生漏液,所述設定閾值大于所述金屬線圈的固有阻值。
優(yōu)選地,所述金屬線圈為兩個,分設于密封本體近上、下表面的內部。
優(yōu)選地,所述金屬線圈為一大一小的兩個,同心分設于密封本體近內、外側表面的內部。
優(yōu)選地,所述金屬線圈為兩大兩小的四個,其中兩個一大一小的金屬線圈同心分設于密封本體近上表面且近內、外側表面的內部,另兩個一大一小的金屬線圈同心分設于密封本體近下表面且近內、外側表面的內部。
優(yōu)選地,所述金屬線圈呈平滑形、蛇形或波浪形分布。
優(yōu)選地,還包括檢測裝置,與所述金屬線圈連接,用于對所述金屬線圈的電阻值進行檢測。
優(yōu)選地,還包括信號處理裝置,與所述檢測裝置連接,并在所述檢測裝置檢測到所述金屬線圈的電阻值達到或超過所述設定閾值時,發(fā)出報警信號。
優(yōu)選地,所述密封本體設有金屬線圈的連接插口,所述檢測裝置通過所述連接插口連接所述金屬線圈。
優(yōu)選地,所述檢測裝置為萬用表。
優(yōu)選地,所述金屬線圈為閉路線圈。
從上述技術方案可以看出,本發(fā)明通過在密封圈的密封本體內埋設金屬線圈,并對金屬線圈的電阻值進行檢測,利用金屬線圈遇液體電阻變大的特性來制定密封圈的使用周期,可在保證不存在漏液危險的條件下,對各種液體都達到其最大的使用限度,從而可避免需要對各種不同液體制定不同使用周期的困境,因此可在有效防止漏液的基礎上,真正做到對密封圈的使用周期進行控制。
附圖說明
圖1是現有化學機械研磨設備中的一種法蘭連接部件結構示意圖;
圖2是本發(fā)明一較佳實施例的一種密封圈結構示意圖;
圖3是本發(fā)明一較佳實施例的一種具有兩個相同直徑金屬線圈的密封圈結構示意圖;
圖4是本發(fā)明一較佳實施例的一種具有兩個不同直徑金屬線圈的密封圈結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖,對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的詳細說明。
需要說明的是,在下述的具體實施方式中,在詳述本發(fā)明的實施方式時,為了清楚地表示本發(fā)明的結構以便于說明,特對附圖中的結構不依照一般比例繪圖,并進行了局部放大、變形及簡化處理,因此,應避免以此作為對本發(fā)明的限定來加以理解。
在以下本發(fā)明的具體實施方式中,請參閱圖2,圖2是本發(fā)明一較佳實施例的一種密封圈結構示意圖。如圖2所示,本發(fā)明的一種密封圈,可應用于化學機械研磨設備,用于對各類連接部件進行防漏液密封。所述密封圈至少包括一個環(huán)形密封本體3和埋設于密封本體內的至少一個金屬線圈4兩個主要組成部分。所述密封圈密封本體的材質可同于現有的各類絕緣密封圈的材質,本發(fā)明不作限定。所述密封本體的形狀也并不局限于標準的圓環(huán)形,可包括對其可預見的變形,例如近似的圓環(huán)形,橢圓形,圓孔方形,方孔圓形,以及其他異型等等。
請參閱圖2。環(huán)形密封本體可設于化學機械研磨設備的研磨機械部分或清洗機械部分中任意兩個連接部件的密封面之間,例如圖1所示的兩個連接法蘭之間,用于對連接部件進行防漏液密封。當然,密封本體的尺寸應滿足適應與所密封的連接部件的配合狀態(tài)。在密封本體3的內部埋設有至少一個金屬線圈4,圖中示例性顯示了一個金屬線圈。所述金屬線圈可采用圖示的閉路線圈形式,其材質例如可以是常用的銅、鋁等金屬導線。金屬線圈4環(huán)繞密封本體3的周向埋設,并可適當靠近密封本體的表面,例如靠近密封本體的上、下表面以及側面,但不可露出,以便當密封本體發(fā)生自然老化龜裂或被液體腐蝕時,金屬線圈能夠及時接觸到由裂口進入的液體。
在將密封圈的密封本體與連接部件進行安裝、例如圖1所示的在兩個法蘭的法蘭面之間安裝一個密封圈后,可通過對所述金屬線圈的電阻值進行檢測,例如利用設于外部的檢測裝置對所述金屬線圈的電阻值進行檢測,并與一設定閾值進行比較。當檢測到的金屬線圈電阻值達到或超過該設定閾值時,即可判斷所述密封本體(即密封圈)發(fā)生了漏液的情況。通常金屬線圈在正常狀態(tài)下具有一個固有阻值,因此,可以將所述閾值設定為大于所述金屬線圈的固有阻值一個適當的幅度。此適當的幅度可以視密封圈的允許破損度而定,或者根據統(tǒng)計經驗積累進行設定,例如可將閾值設定為大于金屬線圈固有阻值的10%-30%不等。
請參閱圖3,圖3是本發(fā)明一較佳實施例的一種具有兩個相同直徑金屬線圈的密封圈結構示意圖,其顯示密封圈(密封本體)的側向視圖。如圖3所示,可以在密封本體3的內部埋設兩個相同直徑的金屬線圈4,并將兩個金屬線圈分別埋設在密封本體近上、下表面(圖示為左、右兩側的表面)的內部。
請參閱圖4,圖4是本發(fā)明一較佳實施例的一種具有兩個不同直徑金屬線圈的密封圈結構示意圖。如圖4所示,也可以在密封本體3的內部埋設一大一小的兩個不同直徑的金屬線圈4,并將兩個金屬線圈以同心或大致同心的方式分別埋設在密封本體近內、外側表面的內部。
還可以將圖3和圖4的兩種情形相結合設置四個金屬線圈,例如,所述金屬線圈可以是兩大兩小的四個線圈,其中兩個一大一小的金屬線圈同心分設于密封本體近上表面且近內、外側表面的內部,另兩個一大一小的金屬線圈同心分設于密封本體近下表面且近內、外側表面的內部。根據需要,還可以有其他的設置方式,不再一一例舉。
上述的金屬線圈可以采用平滑的環(huán)形、蛇形或波浪形或其他適用形狀的結構分布在密封本體的內部。
請參閱圖3和圖4。在所述密封本體3的外側部可設有金屬線圈的連接插口5,用于通過所述連接插口將所述金屬線圈與獨立設于密封本體外部的檢測裝置(圖略)進行連接,以便對所述金屬線圈的電阻值進行檢測。
還可以通過設置信號處理裝置(圖略),并與所述檢測裝置進行連接。在所述檢測裝置檢測到所述金屬線圈的電阻值達到或超過所述設定閾值時,可通過該信號處理裝置發(fā)出報警信號,提醒對密封圈進行檢查及更換。
上述的檢測裝置可以采用萬用表,通過萬用表來檢測所述金屬線圈的電阻值。也可以采用其他可以間接量測金屬線圈電阻變化的儀器,例如可以通過一個恒流檢測回路來檢測金屬線圈的電壓變化,以反映金屬線圈的電阻變化,并據此判斷密封圈是否發(fā)生漏液。
當所述金屬線圈的電阻值達到或超過所述設定閾值時,即可作為所述密封本體(即密封圈)使用周期到達的判斷依據。
本發(fā)明的上述密封圈同樣也可應用于其他需要對液體進行隔絕密封的使用場所中的各類連接部件進行防漏液密封。
綜上所述,本發(fā)明通過在密封圈的密封本體內埋設金屬線圈,并對金屬線圈的電阻值進行檢測,利用金屬線圈遇液體電阻變大的特性來制定密封圈的使用周期,可在保證不存在漏液危險的條件下,對各種液體都達到其最大的使用限度,從而可避免需要對各種不同液體制定不同使用周期的困境,因此可在有效防止漏液的基礎上,真正做到對密封圈的使用周期進行控制。
以上所述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述實施例并非用以限制本發(fā)明的專利保護范圍,因此凡是運用本發(fā)明的說明書及附圖內容所作的等同結構變化,同理均應包含在本發(fā)明的保護范圍內。