真空閥的制作方法
【專利說明】真空閥
[0001]本發(fā)明涉及一種真空閥,其包括具有縱軸線的閥桿,閥桿裝有用于關(guān)閉至少一個閥開口的至少一個關(guān)閉件和閥桿可以由縱向驅(qū)動裝置在平行于閥桿的縱軸線的縱向上從開始位置,在該開始位置上真空閥被打開,移動到中間位置和可以由橫向驅(qū)動裝置從中間位置移動到至少一個終端位置,在該終端位置上真空閥被關(guān)閉。
[0002]在這些真空閥中關(guān)閉件可以從打開位置經(jīng)由中間位置,在該中間位置上關(guān)閉件覆蓋閥開口,但是被從閥座升起,移動到關(guān)閉位置,這種真空閥稱為L-閥。除了已知這樣的設(shè)計結(jié)構(gòu)以外,即通過圍繞垂直于閥桿的軸線轉(zhuǎn)動安裝關(guān)閉件的閥桿將關(guān)閉件從中間位置調(diào)節(jié)到關(guān)閉位置,還已知一些設(shè)計結(jié)構(gòu),其中,在它的中間位置和它的關(guān)閉位置之間進行關(guān)閉件的直線的調(diào)節(jié)。例如已知一些設(shè)計結(jié)構(gòu),其中,在閥桿上固定支承單元,其中,關(guān)閉件可以相對于支承單元借助于活塞-缸-單元調(diào)節(jié)。這種設(shè)計結(jié)構(gòu)例如由US2007/0272888A1 和 US6, 899,316 公開。
[0003]由US2008/0017822A1已知一種L-閥,其中,關(guān)閉件安裝在閥桿上,閥桿在它的縱向上可移動地導(dǎo)向和借助于由活塞-缸-單元形成的縱向驅(qū)動裝置可以在縱向上移動。通過導(dǎo)向裝置,它以線性導(dǎo)向機構(gòu)的實施方式形成,該活塞-缸-單元在垂直于縱向的橫向上可移動地被導(dǎo)向,由此閥桿也可在橫向上移動。為了在橫向上調(diào)節(jié)閥桿,使用集成到關(guān)閉件中的活塞-缸-單元。在另一個在實施方式中,橫向驅(qū)動裝置由布置在真空區(qū)域外部的活塞-缸-單元形成,它作用于縱向驅(qū)動裝置的缸上。它實施成使得這種設(shè)計方式尤其適用于關(guān)閉件僅僅通過差壓加載的應(yīng)用中,該差壓將關(guān)閉件壓緊在閥座上。在這種情況下,不必施加將關(guān)閉件壓緊在閥座上的大的關(guān)閉力。通過在該文獻中給出的橫向?qū)驒C構(gòu)來傳遞較大的關(guān)閉力會是有問題的。
[0004]由W02010/034046A1得知一種開頭所述類型的L-閥。在橫截面上圓柱形的閥桿在其中所示的實施例中直接地由導(dǎo)向單元在其縱向上可移動地導(dǎo)向,該導(dǎo)向單元本身由一個支承單元在垂直于閥桿的縱向的橫向上可移動地導(dǎo)向。導(dǎo)向單元相對較結(jié)實地構(gòu)造成,以便實現(xiàn)良好的導(dǎo)向并且也形成用于在其縱向上移動閥桿的縱向驅(qū)動裝置的缸室。
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種開頭所述類型的有利的真空閥,它在相對有利的制造成本下具有穩(wěn)定的和可靠的設(shè)計結(jié)構(gòu)。按照本發(fā)明,這通過一種具有權(quán)利要求1的特征的真空閥實現(xiàn)。
[0006]在按照本發(fā)明的真空閥中,在閥桿上固定傳遞件,它由至少一個、最好桿形的、導(dǎo)向件在縱向上可移動地導(dǎo)向。
[0007]橫向驅(qū)動裝置的至少一個橫向驅(qū)動部件作用在導(dǎo)向件或相應(yīng)的導(dǎo)向件上,其中,導(dǎo)向件可以由至少一個橫向驅(qū)動部件在橫向上移動和其中,導(dǎo)向件在它在橫向上移動時帶動傳遞件運動。由此在至少一個導(dǎo)向件在橫向上移動也實現(xiàn)閥桿在橫向上的移動。
[0008]有利地,關(guān)于垂直于縱向和垂直于橫向的方向在閥桿的兩側(cè)分別設(shè)置至少一個導(dǎo)向件,其上分別作用至少一個橫向驅(qū)動部件。因此至少一個這種導(dǎo)向件分別位于一個通過閥桿的縱軸線延伸的、平行于縱向和橫向的平面的相對置的兩側(cè)上。
[0009]通過本發(fā)明在不需要太多的材料使用量下實現(xiàn)在縱向上以及在橫向上的穩(wěn)定的導(dǎo)向并且能夠可靠地在橫向上傳遞高的關(guān)閉力。
[0010]有利地,為了在縱向上調(diào)節(jié)傳動件,至少一個縱向驅(qū)動部件與傳遞件連接,其中,該連接如此設(shè)計,即傳動件可以相對于縱向驅(qū)動部件在橫向上移動??v向驅(qū)動部件可以由此本身在橫向上不可移動地布置。至少一個縱向驅(qū)動部件例如可以是活塞-缸-單元的活塞桿。
[0011]傳遞件有利地布置在橫向驅(qū)動裝置外殼的內(nèi)室中,橫向驅(qū)動裝置外殼在縱向和橫向上被不可移動地保持。縱向驅(qū)動裝置的至少一個外殼部件,相對于它縱向驅(qū)動裝置的至少一個縱向驅(qū)動部件在縱向上可以移動和在橫向上不可移動,有利地剛性地與橫向驅(qū)動裝置外殼連接。
[0012]至少一個導(dǎo)向件在橫向上的可移動的導(dǎo)向和至少一個導(dǎo)向件在縱向上的不可移動的保持有利地通過至少一個與導(dǎo)向件連接的元件的、通過橫向驅(qū)動裝置外殼的一種在橫向上可移動的支承來實現(xiàn)。橫向驅(qū)動裝置的部件尤其可以由橫向驅(qū)動裝置外殼在橫向上可移動地導(dǎo)向,因此例如至少一個作用在導(dǎo)向件或相應(yīng)的導(dǎo)向件上的橫向驅(qū)動部件,必要時在結(jié)合對橫向驅(qū)動裝置的另外的部件,例如活塞在橫向上的可移動的導(dǎo)向相下。
[0013]本發(fā)明的一個有利的實施方式規(guī)定,在閥桿上固定第一和第二關(guān)閉件。第一關(guān)閉件在閥桿的第一終端位置壓緊在第一閥座上,它包圍真空閥的第一閥開口。第二關(guān)閉件在閥桿的第二終端位置上壓緊在第二閥座上,它包圍真空閥的第二閥開口。在這種真空閥中,當(dāng)閥桿位于其第一終端位置上時,可以有利地實施對第二關(guān)閉件的維護,例如為了更換第二關(guān)閉件的密封環(huán),和當(dāng)閥桿位于其第二終端位置上時,實施對第一關(guān)閉件的維護,例如為了更換第一關(guān)閉件的密封環(huán)。在此情況下可以維持在例如真空腔的兩個真空室之間的真空密封的密封,該真空室在真空閥打開的狀態(tài)下通過真空閥連接。
[0014]橫向驅(qū)動裝置有利地具有至少一個彈簧元件,由該彈簧元件將位于其終端位置上或其終端位置之一上的閥桿在其中間位置的方向預(yù)張緊。如果橫向驅(qū)動裝置具有在相反的方向上平行于橫向作用的驅(qū)動部件,尤其是活塞,用于將閥桿從其中間位置出發(fā)移動到第一和第二終端位置,那么對于兩個終端位置有利地分別設(shè)置至少一個彈簧元件,該彈簧元件將閥桿從其相應(yīng)的終端位置在其中間位置的方向上加載。閥桿可以由此以簡單的方式移動到限定的中間位置。在一個可能的實施方式中此時可以設(shè)置止擋銷,它們在閥桿移動到其至少一個終端位置上時頂靠在橫向驅(qū)動裝置外殼的一個部件上并且在此克服彈簧的力被移動。這種止擋銷尤其可以布置在橫向驅(qū)動裝置的活塞的空隙中。
[0015]如果在本文中一般地談及的是關(guān)于縱向或橫向不可移動的布置或保持,那么指的是兩個方向平行于縱向上或兩個方向平行于橫向。
[0016]本發(fā)明的另外的優(yōu)點和細(xì)節(jié)在以下借助于附圖進行解釋。附圖中所示:
圖1是按照本發(fā)明真空閥在打開的狀態(tài)下的視圖;
圖2和3是圖1的真空閥的側(cè)視圖和俯視圖;
圖4是沿著圖1的線AA的截面圖;
圖5是沿著圖1的線BB的截面圖;
圖6是圖5的放大的細(xì)節(jié)X;
圖7是沿著圖1的線CC的截面圖;
圖8至11是對應(yīng)于圖4至7在閥桿的中間位置上的圖示; 圖12至15是對應(yīng)于圖4至7在閥桿的第一終端位置上的圖示;
圖16至19是圖示對應(yīng)于圖4至7在閥桿的第二終端位置上的圖示;
圖20是真空閥的斜視圖,真空閥的部件相互分解地示出;
圖21是具有縱向和橫向驅(qū)動裝置的閥桿的斜視圖,縱向和橫向驅(qū)動裝置的部件相互分解地示出;
圖22是具有傳遞件和導(dǎo)向件以及縱向和橫向驅(qū)動裝置的活塞的閥桿的斜視圖;
圖23和圖24是圖22的部件的視圖和俯視圖;
圖25是沿著圖8中的線DD的截面圖;
圖26是圖25的放大的細(xì)節(jié)Y。
[0017]本發(fā)明的一個實施例在圖1至26中示出。真空閥包括具有第一和第二閥開口 2,3的閥殼1,該閥開口具有軸線4,5和設(shè)置在閥殼I的相對置的壁。圍住閥開口 2,3的壁在其相互面對的側(cè)面上具有第一和第二閥座6,7,它們圍住閥開口 2,3。
[0018]閥殼I具有內(nèi)室8,它形成真空閥的真空區(qū),也就是說該內(nèi)室8,在不考慮閥開口2,3下,真空密封地相對于真空閥的外室密封。
[0019]在閥殼I的內(nèi)室8中布置第一和第二關(guān)閉件9,10,其分別以閥盤的形式構(gòu)成。關(guān)閉件9,10安裝在支承它們的閥桿11上,閥桿具有縱軸線20。
[0020]在示出的實施例中,在第一和第二關(guān)閉件9,10上分別設(shè)置至少一個彈性體的密封環(huán)15和閥座6,7由密封面形成。
[0021]原則上也可以實現(xiàn)反向的設(shè)計結(jié)構(gòu),其中閥座6,7具有密封環(huán)和關(guān)閉件9,10具有密封面。
[0022]閥座6,7分別位于一個平面中。如在示出的實施例中示出的那樣,閥座的平面最好相互平行。閥開口 2,3的軸線4,5垂直于閥座6,7所處于的平面。
[0023]與閥桿11的連接例如可以如示出的那樣經(jīng)由連接件12實現(xiàn),它具有兩個凸肩13,在其上分別擰接一個支架14,支架又在它的兩個端部處被擰接在相應(yīng)的關(guān)閉件9,10上。通過扭轉(zhuǎn)支架14,可以實現(xiàn)相應(yīng)的關(guān)閉件9,10圍繞軸線的一定的轉(zhuǎn)動,該軸線垂直于縱軸線20和平行于相應(yīng)的閥座6,7的平面,由此實現(xiàn)密封環(huán)15在密封面上的在很大程度上均勻的壓緊力。關(guān)閉件9,10與閥桿11的連接也可以以其它的方式實現(xiàn)。
[0024]閥桿11通過閥殼的開口 16從閥殼中伸出,由此閥桿的一個在其上安裝關(guān)閉件9,10的部段位于閥殼I內(nèi)部和閥桿11的另一個部段位于閥殼I外部。閥桿11通過閥殼I的伸出是真空密封地實施的,在示出的實施例中,借助于伸縮管17,它的一個端部真空密封地與閥殼I連接和另一個端部真空密封地與閥桿11連接。
[0025]縱向驅(qū)動裝置18和橫向驅(qū)動裝置19與閥桿11的位于閥殼I外部的部段共同作用,即縱向驅(qū)動裝置18和橫向驅(qū)動裝置19布置在真空閥的真空區(qū)外部??v向驅(qū)動裝置18用于在平行于閥桿11的縱軸線20的、在附圖中用于雙箭頭標(biāo)示的縱向21上移動閥桿11。橫向驅(qū)動裝置19用于在垂直于閥桿11的縱軸線20的、在附圖中用于雙箭頭標(biāo)示的橫向22上移動閥桿U。在縱向21上移動閥桿11時