專利名稱:真空閥的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種真空閥,包括帶有閥開口的閥體;至少一個用于封閉閥開口的 封閉件;第一活塞-氣缸單元,其具有開啟-氣缸腔和關閉-氣缸腔,其中在開啟真空閥時,
第一活塞-氣缸單元的開啟-氣缸腔經由開啟過程的第一階段通過壓力介質被加壓,而在 關閉真空閥時,第一活塞-氣缸單元的關閉-氣缸腔經由關閉過程的第二階段通過壓力介
質被加壓;和第二活塞-氣缸單元,其具有開啟-氣缸腔和關閉-氣缸腔,其中在開啟真空 閥時,第二活塞-氣缸單元的開啟-氣缸腔經由開啟過程的第二階段通過壓力介質被加壓, 而在關閉真空閥時,第二活塞_氣缸單元的關閉_氣缸腔經由關閉過程的第一階段通過壓 力介質被加壓。
背景技術:
已知有采用不同設計的真空閥,這些真空閥分兩個階段進行開啟和關閉,在這兩 個階段中激活不同的執行器。 例如已知一種L形閥,其中在真空閥的關閉狀態下,閥瓣壓靠到包圍閥開口的閥 座上。在真空閥開啟時,閥瓣從封閉位置移動至中間位置,在該中間位置,閥瓣提升離開閥 座,但遮蓋住閥開口,并繼續移動至打開位置,在該打開位置,閥瓣使得閥開口完全打開。從 中間位置至打開位置的移動在此直線地沿著垂直于閥開口軸線的方向進行。閥的關閉按相 反的順序進行。如果閥瓣傾斜于閥開口軸線頂靠到閥座上,則也稱為"J形閥"。
就L形閥和J形閥而言,通過各自的活塞_氣缸單元來使得閥瓣從其封閉位置移 動至其中間位置,并從其中間位置移動至其打開位置,除了所述L形閥和J形閥之外,還已 知有非L形且非J形的閥,這種閥設有擺桿導向機構(Kulissenf他rimg),以便使得支撐閥 瓣的閥桿圍繞擺動軸線翻擺,并由此使得閥瓣在其中間位置和其封閉位置之間移位,其中 閥傳動機構只有一個唯一的活塞_氣缸單元。 具有用于使得閥瓣從其封閉位置移動至其中間位置,并從其中間位置移動至 其打開位置的活塞_氣缸單元的L形閥例如由US6, 431, 518B1 、 US 6, 416, 037B1 、 US 6, 056, 266B、US 2008/0017822Al、 US 6, 899, 316B2和US 6, 561, 483B2已知。
另一種真空閥是所謂的往復閥,其中開啟以及關閉過程也分兩階段進行。在開啟 真空閥時,閥瓣在其從其封閉位置沿著閥開口的軸向移動至其中間位置之后,沿著圓弧移 動至其打開位置,在該打開位置,閥瓣將閥開口打開。為此將閥瓣設在支撐臂上,支撐臂固 定在可圍繞其軸線轉動的且可沿著其縱向移動的軸上。除了所述類型的只存在一個用于 使得軸轉動和使得軸向移動的執行器(例如US 6, 776, 394B2)這種實施方式外,例如由US 7,413, 162B或US 2007/02 901 57A1還已知為此設有不同的執行器這種實施方式。為了實 現軸向移動,在此可以設置內置到閥瓣上的活塞-氣缸單元。為了實現圍繞軸的縱軸線的 轉動,使用一種轉動傳動機構。這種轉動傳動機構也可以設有活塞-氣缸單元作為執行器。
由US 5, 577, 707已知另一種真空閥,這種真空閥分兩個階段進行開啟和關閉。在 關閉真空閥時,在第一步驟中,閥瓣從打開閥開口的位置移位至遮蓋住閥開口的位置。在第二步驟中,相對于閥體密封地可移動地支撐的移動環沿著閥開口的軸向移動,并密封地貼 靠到閥瓣上。開啟過程與關閉過程相反。為了使得閥瓣移位,設有伺服電機作為執行器,為 了使得移動環移位,設有活塞-氣缸單元作為執行器。真空閥的開啟和關閉分兩個階段進 行,針對這兩個階段分別設有各自的執行器,特別是活塞_氣缸單元,其按照正確的順序進 行運動,這種真空閥可以設有位置傳感器,這些位置傳感器檢測閥瓣的位置或者在閥瓣移 動時一起移動的部分的位置。這些位置傳感器的輸出值然后被外部的控制裝置分析,以便 按照所希望的方式控制對這些活塞_氣缸單元進行操縱的控制閥。 就由US 6,431,518B1已知的真空閥而言,真空閥開啟的正確的運動順序借助于 與第一活塞_氣缸單元一起運動的第一控制件來實現,所述第一活塞_氣缸單元驅動閥瓣 從其封閉位置移動至其中間位置。在活塞運動結束時,該活塞打開壓力管路,結果,壓力介 質可以經由壓力管路從第二活塞_氣缸單元的氣缸腔中排出。在第二活塞_氣缸單元的開 啟-氣缸腔中所施加的壓力因而可以使得第二活塞-氣缸單元的活塞移動,以便使得閥瓣 從其中間位置移動至其封閉位置。在關閉真空閥時,第二活塞-氣缸單元的關閉-氣缸腔 被施加以壓力,且其開啟_氣缸腔通風,其中存在通至第一活塞_氣缸單元的開啟_氣缸腔 的連接管路,以便產生動態的動壓(Staudruck)。該動壓防止第一活塞_氣缸單元的活塞的 運動,直至第二活塞_氣缸單元的活塞的運動結束,所述第一活塞_氣缸單元的活塞從真空 閥開始關閉時起沿著關閉方向被施加壓力。在沒有位置傳感器的情況下,該真空閥對于在 開啟和關閉時運動的部件來說足夠了,且在正常工作情況下實現運動過程的正確順序。由 于利用差壓和動態地產生的壓力進行控制,在特殊的工作條件下,例如在不希望的網絡壓 力下,或者在無壓力的狀態之后在加速時,會產生不希望的運動的危險。
僅僅利用差壓進行的對L形閥的運動過程的控制由US 6,056,266B和US 2007/02 72 888A1已知,所述L形閥具有用于兩個運動階段的各自的活塞-氣缸單元。如果這種閥 失效較長時間,會由于活塞的第一次運動的增大的摩擦系數(粘性滑移)而出現功能失誤。
發明內容
本發明的目的是,提出一種開頭部分所述類型的真空閥,這種真空閥的運動順序
的可靠性比較高,而無需用于在開啟和關閉時運動的閥部件的位置傳感器。根據本發明,該 目的通過一種具有權利要求1的特征的真空閥得以實現。 根據本發明的真空閥具有與第一活塞-氣缸單元的活塞一起運動的第一控制 件,該第一控制件用于控制第二活塞-氣缸單元的開啟-氣缸腔的壓力施加;與第二活 塞_氣缸單元的活塞一起運動的第二控制件,該第二控制件用于控制第一活塞_氣缸單元 的關閉-氣缸腔的壓力施加。在此,在開啟真空閥時,在開啟過程的第一階段,使得壓力介 質管路截止,通過該壓力介質管路將壓力介質輸送給第二活塞_氣缸單元的開啟_氣缸腔, 也就是說,第二活塞-氣缸單元的開啟-氣缸腔未被壓力介質施加壓力。在開啟過程的第 一階段結束時,在第一活塞_氣缸單元的活塞移動的情況下通過第一控制件的移位,使得 該壓力介質管路被第一控制件開通,由此導致第二活塞_氣缸單元的開啟_氣缸腔被壓力 介質施加壓力。在關閉真空閥時,在關閉過程的第一階段,使得壓力介質管路截止,該壓力 介質管路用于將壓力介質輸送到第一活塞-氣缸單元的關閉-氣缸腔中,也就是說,第一活 塞_氣缸單元的關閉_氣缸腔未被壓力介質施加壓力。在關閉過程的第一階段結束時,在
5第二活塞_氣缸單元的活塞移動的情況下通過第二控制件的移位,使得該壓力介質管路被 第二控制件開通,由此導致第一活塞_氣缸單元的關閉_氣缸腔被壓力介質施加壓力。按 本發明的方式構造的真空閥可以實現對開啟過程和關閉過程的可靠的控制,同時該真空閥 結構簡單,成本低廉。 第一或第二控制件與相應的活塞-氣缸單元的活塞的一起運動可以通過與相應 的活塞-氣缸單元的活塞的適當的機械耦聯來實現,實現方式例如為,將控制件固定在活 塞上,或者將控制件固定在活塞桿上,或者固定在與活塞桿連接的部件上。
有益的是,在開啟真空閥時,至少在開啟過程的第一階段,第一活塞-氣缸單元 的關閉_氣缸腔與大氣壓力連通,即無壓力地連通,至少在開啟過程的第二階段,第二活 塞-氣缸單元的關閉-氣缸腔與大氣壓力連通,即無壓力地連通。有益的是,在關閉真空閥 時,至少在關閉過程的第一階段,第二活塞_氣缸單元的開啟_氣缸腔與大氣壓力連通,即 無壓力地連通,至少在關閉過程的第二階段,第一活塞_氣缸單元的開啟_氣缸腔與大氣壓 力連通,即無壓力地連通。因此有利的是,對本發明的真空閥規定在開啟的任何階段,和在 關閉的任何階段,第一活塞-氣缸單元的活塞在兩側都不被施加壓力;在開啟的任何階段, 和在關閉的任何階段,第二活塞_氣缸單元的活塞在兩側都不被施加壓力。
在真空閥的關閉狀態下,閥瓣遮蓋住閥開口,且相對于閥體密封。根據一種優選的 實施方式,閥瓣在此壓靠到包圍閥開口的閥座上,且通過密封件相對于閥座密封。優選在此 密封件設置在閥瓣上,且壓靠到形成閥座的密封面上。也可考慮且可行的是,密封件設置在 閥座上,而密封面設置在閥瓣上。根據另一種實施方式,閥瓣相對于閥體的密封通過移動環 來實現,該移動環相對于閥體可移動地被支撐,且在此相對于閥體密封,并在真空閥的關閉 狀態下繼續壓靠到閥瓣上,且通過密封件相對于該閥瓣密封。 在真空閥的開啟狀態下,閥瓣將閥開口打開,優選在此沿著閥開口的軸向觀察,該 閥瓣完全位于閥開口的旁側。 在本發明的一種有利的實施方式中,在開啟過程的第一階段,閥瓣被第一活
塞-氣缸單元從封閉位置移動至提升離開閥座的中間位置,在所述封閉位置,閥瓣壓靠到
包圍閥開口的閥座上,且將閥開口密封,在開啟過程的第二階段,閥瓣被第二活塞-氣缸單
元從中間位置移動至打開位置,在所述打開位置,閥瓣將閥開口打開。閥瓣因此移動經過
開啟路徑,開啟路徑的第一區段平行于閥開口的軸線,或者與閥開口的軸線至少夾成小于
90°優選小于60。的角度,并從閥瓣的封閉位置延伸至閥瓣的中間位置。根據一種可能的
變型設計,如果真空閥構造成L形閥或J形閥,則從閥瓣的中間位置至其打開位置的開啟路
徑第二區段可以直線地且垂直于閥開口軸線伸展。根據另一種變型設計,如果真空閥被構
造成往復閥,從中間位置至打開位置的開啟路徑第二區段可以沿著圓弧伸展。 關閉過程在此與開啟過程相反,即在關閉過程的第一階段,閥瓣從其打開位置移
動至其中間位置,而在關閉過程的第二階段,閥瓣從其中間位置移動至其封閉位置,也就是
說,閥瓣的封閉路徑的第一區段按相反的方向相應于打開路徑的第二區段,封閉路徑的第
二區段按相反的方向相應于打開路徑的第一區段。
下面對照
本發明的其它優點和細節。圖中示出
圖1為本發明的真空閥的實施例的斜視圖; 圖2至圖7為真空閥在開啟狀態下(圖2)、在開啟時(圖3)、在開啟過程的第一 階段之后(圖4)、在開啟狀態下(圖5)、在開始關閉時(圖6)和在關閉過程的第一階段之 后(圖7)的簡單的示意性的橫剖視圖,在圖3、6和7中為明了起見僅示出帶有閥桿的閥傳 動機構; 圖8為第一活塞_氣缸單元的活塞桿與傳動箱的連接區域的示意性的放大圖;
圖9為傳動組的和傳動箱的示意性的剖視圖(其剖切面垂直于圖2至7的剖切面 且垂直于閥開口的軸線); 圖10為第一控制件的另一可能的變型設計的示意圖;
圖11為第二控制件的另一可能的變型設計的示意圖。
具體實施例方式
下面對照圖1至9說明本發明的真空閥的實施例。真空閥包括殼體狀結構的閥體 1,閥體1具有帶有軸線3的閥開口 2。真空閥的封閉件由閥瓣4構成,閥瓣4在真空閥的 關閉狀態下壓靠到包圍閥開口 2的閥座5上,并真空密封地將閥開口 2封閉。為此在閥瓣 4上設有由彈性材料構成的環形的密封件6,該密封件壓靠到具有密封面的閥座5上。在真 空閥的關閉狀態下(圖2),閥瓣4處于其封閉位置。 在真空閥的開啟狀態下(圖5),閥開口2被閥瓣4打開。優選地,處于其打開位置 的閥瓣4沿著閥開口 2的軸向觀察完全位于閥開口 2的旁側附近,閥瓣4在真空閥的開啟 狀態下處于所述打開位置。 在本實施例中,真空閥按照L形閥的類型來構造。在此,在真空閥開啟情況下,在 開啟過程的第一階段,閥瓣4從其封閉位置首先移動至中間位置,在該中間位置,閥瓣4提 升離開閥座5,但沿著閥開口 2的軸向觀察仍然遮蓋著閥開口 2。因此,閥瓣4從其封閉位 置至其中間位置的移動最好至少幾乎沿著閥開口 2的軸線3的方向進行(與軸向的偏差優 選小于20° )。 從其在圖4中所示的中間位置,在開啟過程的第二階段,閥瓣4移動至圖5中所示 的其打開位置。該移動最好至少幾乎垂直于閥開口 2的軸線3進行(與軸線3的直角的偏 差優選小于IO。)。 關閉則沿著相反的順序進行。在關閉過程的第一階段,閥瓣4從其打開位置(圖 6)移動至其中間位置(圖7),在關閉過程的第二階段,從其中間位置(圖7)移動至其關閉 位置(圖2)。運動的方向分別與開啟相反。 在開啟過程的第一階段,閥瓣移動經過其打開路徑的第一區段,在開啟過程的第 二階段,移動經過其打開路徑的第二區段,在關閉過程的第一階段,移動經過其關閉路徑的 第一區段,在關閉過程的第二階段,移動經過其關閉路徑的第二區段。 閥瓣4裝在閥桿7上,在開啟和關閉真空閥時,閥瓣4通過閥傳動機構移位,閥傳 動機構包括第一和第二活塞_氣缸單元8、 12。通過第一活塞_氣缸單元8,在開啟真空閥 時,閥瓣4從其封閉位置移位至其中間位置,在關閉真空閥時,閥瓣4從其中間位置移位至 其封閉位置。為此,在所示實施例中,閥桿7圍繞擺動軸線16擺動,擺動軸線16垂直于閥 桿7,且垂直于閥開口2的軸線3。
通過第二活塞-氣缸單元12,在開啟真空閥時,閥瓣4從其中間位置移位至其打開 位置,在關閉真空閥時,閥瓣4從其打開位置移位至其中間位置,其中閥桿7沿著其軸向移 動。 為了形成擺動軸線16,閥傳動機構的傳動組17相對于閥傳動機構的傳動箱18可 擺動地被支撐,所述閥傳動機構包括第一和第二活塞_氣缸單元8、12。為此例如可以設置 傳動組17的支撐臂19、20,這些支撐臂通過擺動銷21可轉動地支撐在傳動箱18的擺動套 筒中。 在所示實施例中,為了使得閥桿7通過第二活塞-氣缸單元12軸向移位,將閥桿 7直接固定在第二活塞_氣缸單元12的活塞13上,也就是說,閥桿7由第二活塞_氣缸單 元12的活塞桿構成。替代地,第二活塞-氣缸單元12例如也可以具有單獨的與閥桿7機 械連接的活塞桿。 為了使得傳動組17通過第一活塞_氣缸單元8擺動,將第一活塞_氣缸單元8的 活塞桿23圍繞擺動軸線22可擺動地與傳動箱18連接。如圖8中示意性地示出,為此例如 可以使得連接栓釘25伸入到在活塞桿23的端部區域中的凹口 26內,所述連接栓釘25裝 在連接板24上,連接板24固定在傳動箱18上。在此,所述凹口 26構造成垂直于活塞桿23 的縱軸線延伸的長孔,以便實現在傳動組17圍繞擺動軸線16擺動時活塞桿23能夠沿著該 方向移動。 在開啟過程的第一階段和關閉過程的第二階段,代替閥桿7圍繞擺動軸線16的擺 動,也可以規定閥桿7沿著閥開口2的軸線3的方向平行移動,或者至少沿著幾乎平行于軸 線3,優選與軸線3夾成小于20。的角度的方向平行移動。這種設計方案已經被前述現有 技術公開。為此,例如可以使得傳動組17按照滑塊的方式相對于傳動箱18可移動地被支 撐。 閥桿7從真空閥的真空區域伸出。為此,在所示實施例中,設有波紋管27,例如膜 盒波紋管或折疊波紋管。 活塞9、 13在氣缸組34、35的凹口中可移動地被支撐,這些凹口形成氣缸腔10、 11 、 14、15。替代地,也可以設置各自的氣缸,這些氣缸容納著活塞9、13。 第一控制件28和第二控制件29用于在開啟和關閉真空閥時控制第一和第二活 塞_氣缸單元8、 12的運動順序,第一控制件28在第一活塞_氣缸單元8的活塞9運動時 與該活塞9 一起移動,第二控制件29在第二活塞-氣缸單元12的活塞13運動時與該活塞 13 —起移動。就圖1至9中所示的實施例而言,第一控制件28構造在活塞桿23上,其中 該第一控制件28由活塞桿23的鄰接活塞9的區段構成,該區段的直徑大于活塞桿23的遠 離活塞9的區段。第二控制件29由裝在法蘭30上的控制桿構成,該法蘭30固定在閥桿7 上。 優選使用壓縮空氣作為用于開啟和關閉真空閥的壓力介質,真空閥開啟和關閉的 方式在下面說明。原則上可以考慮采用液壓設計,但這種設計并不優選。
為了使得閥從其在圖2中所示的關閉狀態開啟,給閥傳動機構的開啟接頭31供應 以壓力介質,而關閉接頭32則與大氣壓力連通,即通風。為此,如圖所示,例如可以使得4/2 路閥從圖2中所示的位置切換至圖3中所示的位置。圖3示出在切換之后不久的狀態,但 此時,活塞-氣缸單元8、12的活塞9、13尚未移動。
壓力介質通過壓力介質管路39輸送給第一活塞_氣缸單元8的開啟_氣缸腔10。第一活塞_氣缸單元的關閉_氣缸腔11通過壓力介質管路36和壓力介質管路38而與關閉接頭32連通,進而與大氣壓力連通或通風,所述壓力介質管路38與壓力介質管路36相叉開,所述壓力介質管路36使得第一活塞_氣缸單元8的關閉-氣缸腔11與第二活塞_氣缸單元12的關閉-氣缸腔15連通。在第一活塞-氣缸單元8的開啟-氣缸腔10和第二活塞_氣缸單元12的開啟-氣缸腔14之間的通過使得它們連通的壓力介質管路37實現的連通首先被第一控制件28鎖止。第二活塞-氣缸單元12的關閉-氣缸腔15通過壓力介質管路36的鄰接關閉-氣缸腔15的區段且通過壓力介質管路38而與關閉接頭32連通,因而與大氣壓力連通或通風。 第一活塞-氣缸單元8的活塞9現在從其在圖3中所示的位置通過壓力介質而移動,由此使得閥瓣4朝向其中間位置移動,直到開啟過程的第一階段結束時第一控制件28開通在第一活塞_氣缸單元8的開啟-氣缸腔10和第二活塞-氣缸單元12的開啟-氣缸腔14之間的通過壓力介質管路37實現的連通(參見圖4)。緊接著是開啟過程的第二階段,通過該第二階段現在也給第二活塞-氣缸單元12的開啟-氣缸腔14供應以壓力介質,并使得第二活塞-氣缸單元的活塞13移動,其中閥瓣4朝向其打開位置移動。在開啟過程的第二階段結束時,到達圖5中所示的開啟狀態。 為了從開啟狀態(圖5)關閉真空閥,給關閉接頭32供應以壓力介質,并使得開啟接頭31與大氣壓力連通,如圖所示,其方式例如為,切換4/2路閥33。圖6示出在第一和第二活塞_氣缸單元8、12的活塞9、13移動之前,在切換后不久的狀態。第二活塞-氣缸單元12的關閉-氣缸腔15通過壓力介質管路38并通過壓力介質管路36的與壓力介質管路38的入口連通的通至關閉-氣缸腔15的區段被供應以壓力介質。但第二控制件29將壓力介質管路36的在壓力介質管路38的入口和第一活塞-氣缸單元8的關閉-氣缸腔11之間伸展的區段截止。第一活塞_氣缸單元8的關閉-氣缸腔11因而通過關閉過程的第一階段未被供應以壓力介質。第二活塞-氣缸單元12的開啟-氣缸腔14與第一活塞_氣缸單元8的開啟-氣缸腔10通過壓力介質管路37建立的連通被第一控制件28開通。因此,活塞_氣缸單元12、8的開啟-氣缸腔14、 10通過在第一活塞-氣缸單元的開啟_氣缸腔10和開啟接頭31之間伸展的壓力介質管路39而與大氣壓力連通。 第二活塞-氣缸單元12的活塞13現在從其在圖6中所示的位置通過壓力介質而移動,且通過所述壓力介質,閥瓣4從其打開位置朝向其中間位置移動。在第二活塞_氣缸單元12的活塞13的沖程結束時,第二控制件29開通在第二活塞_氣缸單元12的關閉-氣缸腔15和第一活塞_氣缸單元8的關閉-氣缸腔11之間的通過壓力介質管路36建立的連通,由此第一活塞_氣缸單元8的關閉-氣缸腔11被供應以壓力介質。緊接著是關閉過程的第二階段,通過該第二階段實現第一活塞_氣缸單元8的活塞9的沖程,直至到達圖2中所示的關閉位置。 如果在開啟過程的第二階段開始時,在第一控制件28已經開通給第二活塞-氣缸單元12的開啟-氣缸腔14輸送壓力之后,第一活塞_氣缸單元8的活塞9的移動尚未結束,則通過開啟過程的第二階段的第一部分,兩個活塞_氣缸單元8、 12的活塞9、 13同時移動。如果在關閉過程的第二階段開始時,在第二控制件29已經開通給第一活塞-氣缸單元8的關閉_氣缸腔11輸送壓力之后,第二活塞_氣缸單元12的活塞13的移動尚未結束,則通過關閉過程的第二階段的第一部分,兩個活塞-氣缸單元8、 12的活塞9、 13同時移動。
如果在真空閥的關閉狀態下,取消了輸送壓力介質,因而兩個接頭31、32處于大氣壓力,則由于在第二活塞_氣缸單元12的開啟-氣缸腔14與第一活塞_氣缸單元8的開啟_氣缸腔10之間的連通被第一控制件28鎖止,直至活塞9未移動至第一控制件28開通,所以第二活塞_氣缸單元12的活塞13保持在其圖2中所示的位置。此點對于第一活塞_氣缸單元8的活塞9來說,方式類似,活塞9保持在其圖5中所示的位置,如果在真空閥的打開狀態下取消了輸送壓力介質,且活塞13并不移動,直至控制件29開通在第二活塞_氣缸單元12的關閉-氣缸腔與第一活塞_氣缸單元8的關閉-氣缸腔11之間的連通。
可以為活塞9和/或13設置彈性件,這些彈性件使得活塞9或13在未通過壓力介質被施加壓力的情況下預夾緊在所希望的位置。 在圖10和11中示意性地示出了第一和第二控制件的可能的改型的實施方式的實例。在圖10的變型設計中,在第一活塞-氣缸單元8的活塞9上設有第二活塞桿40,在該第二活塞桿40上裝有法蘭41,在法蘭41上設有桿狀的第一控制件28'。在活塞9的相應于閥瓣4的封閉 位置的位置,第一控制件28'使得在第一活塞_氣缸單元8的開啟-氣缸腔10與第二活塞-氣缸單元12的開啟-氣缸腔14之間的通過壓力介質管路37'建立的連通截止,進而使得對第二活塞-氣缸單元的開啟-氣缸腔14的壓力輸送截止。壓力介質管路39'使得第一活塞_氣缸單元的開啟_氣缸腔10與開啟接頭31連通。
根據在圖11中示意性地示出的變型設計,在第二活塞-氣缸單元的活塞13上設有形成第二控制件29'的控制桿,該控制桿在活塞13的相應于閥瓣4的打開位置的位置使得在第二活塞_氣缸單元12的關閉-氣缸腔15和第一活塞-氣缸單元8的關閉-氣缸腔11之間的通過壓力介質管路36'建立的連通截止,進而使得對第一活塞-氣缸單元8的關閉-氣缸腔ll的壓力輸送截止。壓力介質管路38'使得第二活塞-氣缸單元12的關閉_氣缸腔15與關閉接頭32連通。 本發明可采用類似的方式用于其它類型的真空閥,這些其它類型的真空閥分兩階段通過第一和第二活塞_氣缸單元進行開啟和關閉,例如就其它類型的L形閥和J形閥而言,針對開啟和關閉過程的兩個階段分別設置單獨的活塞-氣缸單元,此點特別是由在說明書開頭部分所述的現有技術已知。 本發明也可用于往復閥,往復閥例如由在說明書開頭部分所述的現有技術已知,此時無論為了旋轉傳動,還是為了閥瓣的從其中間位置至其封閉位置的移位,都使用活塞-氣缸單元作為執行器,所述移位優選平行于閥開口的軸線或者與該軸線夾成小于30°的角度進行。 本發明例如也可用于如下的閥,這種閥的閥瓣在第一步驟中從開通閥開口的位置移位至遮蓋住閥開口的位置,且在第二步驟中,相對于閥體密封地可移動地支撐的移動環沿著閥開口的軸向移動,并緊密地貼靠到閥瓣上,此點例如由在說明書開頭部分所述的現有技術已知,此時無論使得閥移位的傳動機構,還是使得移動環移動的傳動機構,都具有作為執行器的活塞_氣缸單元。 可以考慮且可行的是,使用兩個或多個被并行控制的第一活塞_氣缸單元,和/或兩個或多個被并行控制的第二活塞-氣缸單元。例如,真空閥可以具有兩個或多個閥桿,這些閥桿分別被第二活塞_氣缸單元驅動。
可以考慮且可行的是,真空閥具有兩個或多個閥瓣,這些閥瓣固定在一個閥桿上或者多于一個的閥桿上。 閥開口也可以開設在真空腔的壁上,其中該壁于是形成閥體。 本發明的真空閥也可以被設置用于僅在一個方向上起作用的差壓,其中這種關閉裝置也稱為"門"。閥瓣在此也可以設置在真空區域之外,例如設置在真空腔的外側。
附圖標記列表
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28,28'29,29'
30
31
32
33
|存|存輛|存I
密封件閥桿
-活塞_氣缸單元
開啟_氣缸腔關閉-氣缸腔第二活塞_氣缸單元
開啟_氣缸腔
關閉-氣缸腔
擺動軸線
傳動組
傳動箱
擺動銷
擺動軸線
活塞桿
連接板
連接栓釘
凹口
波紋管第一控制件第二控制件
法蘭
開啟接頭關閉接頭4/2路閥第一氣缸組35第二氣缸組36,36,壓力介質管路37,37,壓力介質管路38,38,壓力介質管路39,39,壓力介質管路40活塞桿41法蘭
權利要求
一種真空閥,包括帶有閥開口(2)的閥體(1);至少一個用于封閉所述閥開口(2)的封閉件(4);第一活塞-氣缸單元(8),其具有開啟-氣缸腔(10)和關閉-氣缸腔(11),其中在開啟所述真空閥時,所述第一活塞-氣缸單元(8)的開啟-氣缸腔(10)經由開啟過程的第一階段通過壓力介質被加壓,而在關閉所述真空閥時,所述第一活塞-氣缸單元(8)的關閉-氣缸腔(11)經由關閉過程的第二階段通過壓力介質被加壓;和第二活塞-氣缸單元(12),其具有開啟-氣缸腔(14)和關閉-氣缸腔(15),其中在開啟所述真空閥時,所述第二活塞-氣缸單元(12)的開啟-氣缸腔(14)經由開啟過程的第二階段通過壓力介質被加壓,而在關閉所述真空閥時,所述第二活塞-氣缸單元(12)的關閉-氣缸腔(15)經由關閉過程的第一階段通過壓力介質被加壓,其特征在于,所述真空閥具有與所述第一活塞-氣缸單元(8)的活塞(9)一起運動的第一控制件(28、28′),所述第一控制件用于控制所述第二活塞-氣缸單元(12)的開啟-氣缸腔(14)的壓力施加;與所述第二活塞-氣缸單元(12)的活塞(13)一起運動的第二控制件(29、29′),所述第二控制件用于控制所述第一活塞-氣缸單元(8)的關閉-氣缸腔(11)的壓力施加,其中在開啟所述真空閥時,在開啟過程的第一階段,使得用于給所述第二活塞-氣缸單元(12)的開啟-氣缸腔(14)施加壓力的壓力介質管路(37、37′)截止,且在開啟過程的第一階段結束時,用于給所述第二活塞-氣缸單元(12)的開啟-氣缸腔(14)施加壓力的壓力介質管路(37)被所述第一控制件(28、28′)開通,和其中在關閉所述真空閥時,在關閉過程的第一階段,使得用于給所述第一活塞-氣缸單元(8)的關閉-氣缸腔(11)施加壓力的壓力介質管路(36、36′)截止,且在關閉過程的第一階段結束時,用于給所述第一活塞-氣缸單元(8)的關閉-氣缸腔(11)施加壓力的壓力介質管路(36、36′)被所述第二控制件(29、29′)開通。
2. 如權利要求1所述的真空閥,其特征在于,在開啟所述真空閥時,在開啟過程的第一 階段,所述第一活塞-氣缸單元(8)的關閉-氣缸腔(11)與大氣壓力連通。
3. 如權利要求1或2所述的真空閥,其特征在于,在開啟所述真空閥時,在開啟過程的 第二階段,所述第二活塞-氣缸單元(12)的關閉-氣缸腔(15)與大氣壓力連通。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的真空閥,其特征在于,在關閉所述真空閥時,在關 閉過程的第一階段,所述第二活塞-氣缸單元(12)的開啟-氣缸腔(14)與大氣壓力連通。
5. 如權利要求1至4中任一項所述的真空閥,其特征在于,在關閉過程的第二階段,所 述第一活塞-氣缸單元(8)的開啟-氣缸腔(10)與大氣壓力連通。
6. 如權利要求1至5中任一項所述的真空閥,其特征在于,所述封閉件由閥瓣(4)構 成,所述閥瓣在封閉位置壓靠到包圍所述閥開口 (2)的閥座(5)上,并將所述閥開口 (2)密 封,而在打開位置則將所述閥開口 (2)打開,在所述真空閥的關閉狀態下,所述閥瓣處于所 述封閉位置,在所述真空閥的開啟狀態下,所述閥瓣處于所述打開位置。
7. 如權利要求6所述的真空閥,其特征在于,在所述真空閥的開啟過程的第一階段,所 述閥瓣(4)從其封閉位置移動至提升離開所述閥座(5)的中間位置,而在開啟過程的第二 階段,則從其中間位置移動至其打開位置;和在所述真空閥的關閉過程的第一階段,所述閥瓣(4)從其打開位置移動至其中間位置,而在關閉過程的第二階段,則從其中間位置移動 至其封閉位置。
8. 如權利要求1至7中任一項所述的真空閥,其特征在于,所述第一控制件(28、28') 在開啟過程的第一階段使得在所述第一活塞-氣缸單元(8)的開啟-氣缸腔(10)與所述 第二活塞-氣缸單元(12)的開啟-氣缸腔(14)之間的連通截止,而在開啟過程的第二階 段開始時將所述連通開通。
9. 如權利要求1至8中任一項所述的真空閥,其特征在于,所述第二控制件(29、29') 在關閉過程的第一階段使得在所述第二活塞-氣缸單元(12)的關閉-氣缸腔(15)與所述 第一活塞-氣缸單元(8)的關閉-氣缸腔(11)之間的連通截止,而在關閉過程的第二階段 開始時將所述連通開通。
全文摘要
一種真空閥,包括帶有閥開口的閥體;至少一個用于封閉閥開口的封閉件;第一活塞-氣缸單元;第二活塞-氣缸單元;分別與第一和第二活塞-氣缸單元的活塞一起運動的第一和第二控制件,其分別用于控制第二活塞-氣缸單元的開啟-氣缸腔的壓力施加和第一活塞-氣缸單元的關閉-氣缸腔的壓力施加,在開啟/關閉真空閥時,在開啟/關閉過程的第一階段,使得用于給第二/第一活塞-氣缸單元的開啟/關閉-氣缸腔施加壓力的壓力介質管路截止,在開啟/關閉過程的第一階段結束時,用于給第二/第一活塞-氣缸單元的開啟/關閉-氣缸腔施加壓力的壓力介質管路被第一/第二控制件開通。
文檔編號F16K51/02GK101725721SQ20091020422
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月14日 優先權日2008年10月15日
發明者A·馬克 申請人:Vat控股公司