連接裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于在真空設備的至少兩個部件之間形成真空密封連接,尤其形成法蘭連接的連接裝置,包括:與一個部件連接的第一連接件以及與另一個部件連接的第二連接件。第一連接件與第二連接件通過可轉動的操作手柄而相互連接,且該連接裝置可以通過轉動操作手柄,從連接件之間距離較遠的第一位置轉換到連接件之間距離較近的第二位置。
【專利說明】連接裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于在真空設備的至少兩個部件之間形成真空密封連接,特別形成法蘭連接的連接裝置。
【背景技術】
[0002]真空設備的部件(例如輸氣管道與彈性體或風筒,其用作真空管道設備的連接件或者補償件)之間的真空密封連接通常包括一個或者多個連接裝置,借助這些裝置可以將需要連接的部件相互機械地固定,以便在各部件之間實現真空連接。
[0003]已知的連接裝置例如是帶有兩個夾顎的夾具,可將需要連接的部件夾在夾顎之間。該夾顎通常通過螺栓連接而彼此連接,夾具可通過螺栓連接在夾具可被置于法蘭上的松開位置和拉緊位置之間轉換,其中,夾具將兩個部件彼此緊靠地固定。此外,已知鉗,其帶有用于與需要連接的部件連接的夾頭,且與其他組件擰緊,以便實現真空密封連接。
[0004]已知的連接裝置的缺點是:該連接裝置僅在使用松開和拉緊螺栓的工具的情況下可在松開與拉緊位置之間轉換,由此增加形成和松開連接所需的時間和工作成本。此外,形成可靠且安全的連接需要使用者具備高超的技術且非常認真。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是,實現一種上述類型的連接裝置,通過該連接裝置可簡單快速地,以及特別手動且無需工具地,在真空設備的兩個部件之間實現安全可靠的真空密封連接。
[0006]該目的通過具有權利要求1所述的特征的連接裝置實現。
[0007]該連接裝置用于在真空設備的至少兩個部件之間形成真空密封連接,特別形成法蘭連接,該連接裝置包括:第一連接件,其用于連接一個部件;第二連接件,其用于連接另一個部件。第一連接件和第二連接件通過可轉動的操作手柄而相互連接,通過轉動操作手柄,可以將該連接裝置從連接件之間距離較遠的第一位置轉換到連接件之間距離較近的第二位置。
[0008]該轉換可通過操作手柄在無需工具的情況下手動實現,從而使得通過該連接裝置形成真空密封連接明顯更容易。借助于操作手柄的該轉換,可以使得在第一位置和第二位置之間的轉換非常容易,且同時極為精確和穩定,因此可以極為簡便且同時安全可靠和快速地形成真空密封連接。
[0009]在此,連接件之間距離較遠的第一位置可對應于裝置的松開位置,在該位置上連接裝置可被置于部件上或者從部件上被移除;且連接件之間距離較近的第二位置可對應于裝置拉緊或者張緊位置,在該位置上連接裝置將用于形成真空密封連接的兩個部件保持在一起,特別將部件的接觸面密封地相互擠壓在一起,或者與布置在部件之間的多個密封件中的一個擠壓一起。無需其他工具,連接裝置可手動地從第一位置轉換到第二位置,反之亦然,使得真空密封快速連接可重復形成,且可再次松開。
[0010]在從屬權利要求、說明書和附圖中描述了本發明的有利實施例。[0011]優選地,可以將第一連接件和第二連接件通過轉動操作手柄在下述方向上可相互移動或者擠壓,該方向在形成真空密封連接時橫向于且特別基本上垂直于兩個部件的至少一個的接觸面,通過該密封連接各部件密封地緊靠另一部件,或密封地緊靠布置在部件之間的密封件上。連接件在該方面上的運動可至少部分地直線進行,或者具有帶有指向該方向的方向分量的曲線。通過將連接件沿所述方向擠壓到其距離較近的位置上,可在布置在連接件之間的部件上產生壓力,該壓力橫向于且特別垂直于部件的接觸面,且部件的接觸面相互擠壓。接觸面可通過各部件的法蘭的端面形成,連接件可相互運動的方向可橫向于且例如基本上垂直于部件的端面或法蘭面。
[0012]該連接裝置可構建成夾具,且該兩個部件可構建成夾具的夾顎,在其之間該兩個部件可夾緊或緊張以形成真空密封連接。
[0013]優選地,構建用于形成真空密封的法蘭連接的連接裝置,其中,至少一個部件帶有法蘭,其端面可以通過該連接裝置與另一部件的接觸面或密封件密封地擠壓。對于兩個法蘭之間的法蘭連接,優選地,法蘭的端面相互真空密封地擠壓,或者擠壓在布置在法蘭之間的一個或者多個密封件上。該連接裝置可構建成帶有兩個連接件或者夾顎的夾具,在其之間兩個法蘭可夾緊形成真空密封連接。這兩個法蘭可構建成為基本上互補的和/或具有基本上一致的端面。在形成連接時,所述法蘭可以是相互同心的,法蘭的端面可以相互基本上是一致的且正面相對放置。在法蘭之間可額外于密封件布置嵌入環或者定心環,其例如確保法蘭的同心布置。
[0014]法蘭可例如是小法蘭,特別是符合DIN28403標準的,或者是ISO-K-法蘭或者夾具法蘭,特別是符合DIN28404標準的。ISO-K-法蘭或者夾具法蘭可以帶有設置在法蘭的背面上的凹槽,且橫向于且特別垂直于法蘭的法蘭面鎖住。特別地,該連接裝置可構建成用于形成部件的ISO-K-法蘭與另一部件的ISO-K-法蘭之間的法蘭連接,其可分別如上所述地被構建。
[0015]優選地,該連接裝置的連接件被構建成用于與部件的法蘭進行連接。根據一有利實施例,第一連接件和/或第二連接件帶有連接部,其被構建成用于緊靠在部件的法蘭的背面上,且用于將橫向于且特別垂直于部件的法蘭面的夾力施加在部件的法蘭的背面上。由此該法蘭可壓在另一部件的相應連接部上,特別壓在部件的法蘭或密封件上,且由此形成真空密封連接。
[0016]優選地,第一連接件和/或第二連接件帶有凸起,在凸起的方向上各部件可朝向另一部件運動。在此,凸起的方向基本上平行于運動方向,或者帶有至少一個與運動方向平行的定向分量。優選地,該凸起被構建成用于嚙合在部件的凹槽中,該凹槽特別設置在背向于法蘭的端面的各部件的法蘭的背面上,且橫向于且特別垂直于部件的運動方向鎖住。通過該凸起和其嚙合在凹槽中,可在連接件與法蘭之間形成橫向于且特別垂直于部件的運動方向的咬邊,從而確保連接裝置有效地固定在法蘭上。
[0017]優選地,為形成真空密封連接,連接件通過調整操作手柄,抵抗布置在部件之間的連接件所施加的對抗力偶而相互運動,使得部件在連接件之間夾緊或拉緊,且相互擠壓。為了避免該連接在松開操作手柄之后再次松開,優選地,連接裝置在第二位置上,特別自發地鎖住,使得在外部力偶作用在連接件上時避免連接件進入彼此松脫的位置,從而確保夾緊或者拉緊效果,且由此保持真空密封連接。[0018]根據一有利實施例,連接裝置被構建成,使得在轉動操作手柄從而將連接裝置從第一位置移動到第二位置時超過止點,在超過時轉動方向反向,在該方向上按動操作手柄,當外部力偶作用在兩個連接件上時,該力偶在彼此松脫的位置上擠壓連接件。操作手柄例如可在止點兩側分別在遠離止點的指向的轉動方向上被擠壓。
[0019]這種設計可以使得在第二位置上形成特別有效且簡單的待完成的自發鎖緊。例如,可以設置擋板,其在連接裝置的第二位置上,防止操作手柄遠離止點的轉動。對抗連接裝置的夾緊作用的且從外部作用在連接件上的抵抗力偶導致,擋板擠壓操作手柄,確保實現連接裝置在通過擋板限定的第二位置上的自我強化且由此盡可能安全且有效的鎖定。該擋板可以由連接裝置的組成部分,例如連接件的部分構成,且可以直接作用在操作手柄上或者由此有效驅動連接的部件上。
[0020]優選地,當操作手柄的旋轉方向轉換時,連接件在外力的作用下在止點上轉換方向,在該方向上在轉動操作手柄時,連接點在設定的轉動方向上運動或擠壓。在操作手柄從第一位置到第二位置轉動時,連接件首先相應地相互接近,在越過止點之后相互分離,使得在止點上達到連接件的最小距離。連接裝置的第二位置可以相對靠近止點,使得連接件在第二位置時的距離對應于連接件在止點上的距離。
[0021]優選地,連接件可通過轉動操作手柄沿著至少近似直線的運動軌道相互運動,其中,連接件的朝向基本上保持一致。優選地,設置用于所述兩個連接件的引導裝置。借助該引導裝置,所述兩個連接件可在第一和第二位置之間在預定的運動軌道上相互被引導,從而實現連接件的精確限定的相對運動。優選地,通過該引導裝置,連接件可以沿著至少近似直線的運動軌道且特別在基本上保持朝向的情況下相互被弓丨導。對此,該導向裝置被構建成,橫向于通過弓I導裝置設定的移動方向,在連接件上施加作用力,從而改善通過連接裝置形成的真空密封連接的穩定性。
[0022]優選地,該導向裝置獨立于包括操作手柄的驅動機構而實現,從而調節連接件。該導向裝置可具有引導部,其至少部分地在沿著運動軌道延伸的連接件的凹槽而布置,且其與另一連接件固定連接,或者至少部分地布置在另一連接件的凹槽中。由此可以實現可靠的引導,以及有效且持續地吸收橫向于運動方向作用在連接件上的力。
[0023]根據一有利實施例,設置用于第一連接件和第二連接件的曲柄夾緊機構,其包括操作手柄且可通過操作手柄而被操作,從而將連接裝置從第一位置轉換到第二位置。這種機構特別適用于在兩個連接件之間形成拉力或者夾力。優選地,操作手柄為該機構彎曲手柄,借助該手柄可以使連接件抵抗擠壓連接件的抵抗力偶而被相互拉緊。在簡單和輕松的操作時,曲柄夾緊機構可以承受巨大的拉力或者夾力,且是極為精確的、堅固的、小摩擦且可靠的機構。
[0024]優選地,至少第一連接件且同樣優選地第二連接件通過操作手柄分別可轉動的連接。在此,基本上,第二連接件直接可轉動地余操作手柄連接。借助操作手柄,也可設置用于有效驅動連接第二連接件的與傳導件,其中,傳導件與操作手柄可轉動地連接,且與第二連接件同樣優選地可轉動地連接。通過在第二連接件上或相應的旋轉軸上控制傳導件,可以將傳導件與操作手柄和相關旋轉軸保持距離。
[0025]優選地,第一連接件圍繞第二旋轉軸與操作手柄連接,且第二連接件以及通過其有效驅動連接的傳導件圍繞第二旋轉軸與操作手柄可轉動地連接,其中,第一旋轉軸和第二旋轉軸可以相互分離,優選地,旋轉軸基本上相互平行,以便在旋轉軸之間實現升降。在此,操作手柄的外端與第一旋轉軸或相關鉸鏈之間的距離至少是第二旋轉軸與第一旋轉軸以及相關鉸鏈距離的1.5倍,由此才能確保更長的杠桿臂以及設備操作的簡便。
[0026]傳導件是帶有操作手柄的曲柄夾緊機構。此外,使用傳導件的優點在于,可以確保第一和第二連接件在第一和第二位置上的定位和校準,特別是當設置用于連接件的如上所述的導向件時。
[0027]另一有利變型是,第一連接件圍繞第一旋轉軸與操作手柄可轉動地連接,傳導件圍繞第二旋轉軸與操作手柄可轉動地連接,且傳導件圍繞第三旋轉軸與第二部件可轉動地連接。在此,優選地,第一、第二和第三旋轉軸至少近似相互平行。和上文介紹的一樣,該實施例特別適用于實現連接裝置,在其被帶到第二位置上時超過止點。在此,可旋轉的連接可分別夠構建成,使得確保旋轉軸進行旋轉,避免橫向余旋轉軸的旋轉,從而提高穩定性。這種連接可被構建成,使得至少橫向于旋轉軸阻止連接的部件的移位。
[0028]根據一實施例,在轉動操作手柄從而將連接裝置從第一位置轉換到第二位置時超過止點,在該止點上,第一、第二和第三旋轉軸至少近似位于一條直線上,其中,第二旋轉軸成為該直線的末端,且特別地,第一旋轉軸位于第二和第三旋轉軸之間。在此優選地,該直線需至少近似平行于在轉換連接裝置時連接件在其上運動的方向。在止點位置上,在負載連接件時,通過外部的平行于連接件的運動方向的力在限定的方向上優選不導致轉動操作手柄,而操作手柄和傳導件保持穩定的平衡。
[0029]超過止點的效果是,當轉動方向反向時,在該方向上操作手柄通過作用在連接件上的力偶而被擠壓,該力偶將連接件擠壓到相互保持距離的位置。可設置擋板,其在第二位置上防止相應地,特別遠離止點地轉動操作手柄,從而使得在第二位置上鎖住。
[0030]根據一有利實施例,設置至少一個彈性件,特別是彈簧件,其夠構建成,在連接裝置的第二位置上,通過彈性回位力抵抗連接件在其進一步間隔的位置的方向上的運動。優選地,該彈性件用于在形成真空密封連接時,通過所要求的夾力將連接件固定在第二位置上。通過使用彈性件,可以實現精確可調節的夾力。此外,松弛狀態下的彈性零件反作用于形成的連接。例如,彈性件可被構建成,在之后接近連接的部件時,例如由于真空拉伸,連接件通過其彈性回位力相應地相互靠近,且此外相互擠壓,由此可以使連接件跟隨連接的部件的相對運動,且因此不改變地在其上施加足夠的夾力。
[0031]該至少一個彈性件可被構建成為布置在操作手柄和連接件之間的,用于調節連接件構成的驅動機構的一部分,以便操作手柄的通過彈性件施加到該操作手柄上的力被傳輸到連接件上,且反之亦然。優選地,轉動操作手柄從而將裝置從第一位置轉換到第二位置時,只要該裝置受力,即,只要沒有外部力作用在連接件上,則導致連接件相應地運動。如果裝置受力,即,外部力作用在連接件上,其阻礙連接件的自由移動,例如,當連接件碰到待連接的部件時,轉動操作手柄優選導致彈性件的彈性形變。彈性零件由此產生的彈性回位力在連接件的自由移動的方向上擠壓連接件,由此優選地,產生作用在布置在連接件之間的部件上的夾力。
[0032]對于該方案,在操作手柄與連接件之間沒有強制導向件。而是當連接件已經碰到待連接的部件時也可以進一步地轉動操作手柄,且然后優選導致彈性件的緊張。由此,基本上獨立于待連接的部件或布置于其之間的密封件的尺寸和位置偏差,安全且可靠地確保限定的,作用在部件上的拉力或夾力,且由此確保安全的連接。操作手柄可獨立于這樣的變化轉動進入第二位置,該位置例如可被布置裝置的止點那一側,且在該位置上可以確保裝置通過擋板實現的鎖定。
[0033]結合附圖進一步描述的示范實施例提出,傳導件可移位地支承在軸承件上,該軸承件與操作手柄可轉動地連接。在傳導件和操作手柄之間設置可轉動的且同時可移位的連接。對此,傳導件例如可延伸進入軸承件的通孔。優選地,在傳導件和軸承件之間設置至少一個彈性件,其被構建成,阻止傳導件在下述方向上移位,即,該方向對應于連接件的分離運動。
[0034]彈性件確保,在第二位置上,限定的拉力被施加在待連接的部件上。具體說來,提供帶有開口的至少兩個盤形彈簧作為彈性件,傳導件延伸通過該開口,其中,盤形彈簧設置在軸承件和傳導件的擋板之間,且特別拉緊。
[0035]根據一有利實施例,設置調節裝置,用于調節彈性回位力,其由彈性件在連接裝置的特定位置上施加。由此可以調節用于轉動操作手柄的所要求的力,以及調節在連接裝置的第二位置上施加到待連接的部件上的力。調節裝置例如可具有用于彈性件的可調節擋板。
[0036]根據一有利的實施例,設置安全設備,其可在第二位置上被激活,其中,被激活的安全裝置阻止將連接裝置轉換到第一位置。在旋轉時,安全設備可獨立于連接件防止或阻止操作手柄在第一位置的方向上的轉動。由此可更有效地避免無意松開真空密封連接。
[0037]該安全設備可被構建成,使得其在將連接裝置轉換到第二位置時自動被激活。例如,安全設備可以帶有止動件,其在將連接裝置轉換到第二位置時鎖住。止動件例如可以確保,在操作手柄和操作手柄與第二連接件之間布置的傳導件之間的鎖住,其將操作手柄和傳導件固定在對立的角度上,防止或阻止操作手柄轉動到第一位置。
[0038]優選地,安全設備在操作手柄和與連接件相連的驅動用傳導件之間發揮作用。由此可以特別有效地避免無意的轉動。特別地,安全設備可以在操作手柄的末端發揮作用,其避開旋轉軸,操作手柄圍繞該旋轉軸可轉動地支承在部件的一個上,同時提高升降效果和轉動的安全性。
[0039]本發明的另一個內容為真空設備,其具有優選分別帶有法蘭的至少兩個部件,以及至少一個所述描述的連接裝置,用于在兩個部件之間形成真空密封連接,特別用于形成法蘭連接。該連接裝置的以及使用該連接裝置形成真空密封連接的所述有利實施例和優點相應地適用于根據本發明的真空設備。
[0040]該至少兩個部件基本上也可以是任意的組件,其被構建成至少部分地限制真空密封的容積,且其具有與其他部件的容積導氣連接的連接和法蘭。部件可以是管道零件或者真空管道件,或者是風筒件。同樣地,部件也可以是真空泵。優選地,這種連接裝置作為部件之間的可松開的真空密封的夾具連接,可以在部件之間對接觸面進行擠壓,特別形成圍繞通過真空設備限制的內部容積的封閉環形延伸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0041]下文中,例如參考附圖結合有利的實施例描述本發明。附圖中:
[0042]圖1以透視圖示出根據本發明的一實施例的連接裝置;[0043]圖2和圖3以第一位置(圖1)和第二位置(圖3)上的縱向剖面圖示出圖1中所示的連接裝置;
[0044]圖4俯視圖示出圖1至3中所示的連接裝置;
[0045]圖5以沿著圖4中的線1-1的剖面圖示出圖1至4中所示的連接裝置;
[0046]圖6以沿著圖4中的線I1-1I的剖面圖示出圖1至5中所示的連接裝置;
[0047]圖7以放大圖示出圖3中部分A ;
[0048]圖8以透視圖示出根據本發明的另一實施例的連接裝置;
[0049]圖9和10以第一位置(圖9)和第二位置(圖10)上的縱向剖面圖示出根據本發明的一實施例的真空設備,帶有圖8中所示的連接裝置;
[0050]圖11示出圖10中的部分A的放大圖;
[0051]圖12以沿著圖13中的線II1-1II的剖面圖示出圖8至11中所示的連接裝置;
[0052]圖13以俯視圖示出圖8至 12中所示的連接裝置;
[0053]圖14以沿著圖13中的線1-1的剖面圖示出圖8至13中所示的連接裝置;
[0054]圖15以沿著圖13中的線I1-1I的剖面圖示出圖8至14中所示的連接裝置;
[0055]圖16以以透視圖示出根據本發明的一實施例的真空設備;以及
[0056]圖17以側面圖示出圖16中所示的真空設備。
[0057]附圖標記列表
[0058]10、12 部件
[0059]14、16 法蘭
[0060]18、20 連接件
[0061]22操作手柄
[0062]24箭頭(移位方向)
[0063]26、28連接部
[0064]30、32背面
[0065]34、36凸起
[0066]38>40 I 凹槽,
[0067]42止動面
[0068]44導向件
[0069]46傳動件
[0070]48、50、52 旋轉軸
[0071]54軸承件
[0072]56、58膜片彈簧
[0073]60調節件
[0074]62固定件
[0075]64定位銷
[0076]66彈性件
[0077]68、70斜面
[0078]72控制件
[0079]74插槽[0080]76密封墊
[0081]78、80定心環
[0082]82螺栓件
[0083]dl、d2巨離
【具體實施方式】
[0084]圖1至圖7示出根據本發明的第一實施例的連接裝置。這一連接裝置被設計為夾具,其用于在兩個部件之間形成可松開的真空密封連接,且分別具有夾具法蘭或ISO-K法蘭。[0085]圖1以透視圖示出該裝置。該裝置包括第一組件的法蘭連接的第一連接件18和與第二組件的法蘭連接的第二連接件20。連接件18、20分別具有帶有凸起34、36的連接部26、28,用于連接各法蘭。連接件18和20借助圓柱螺栓形導向件44,平行于箭頭24可縱向移位地被引導。導向件44固定與連接件18連接,并且延伸通過連接件20的圓柱形開口(同時參照圖2)。
[0086]該連接裝置可通過操作手柄22手動地在第一位置和第二位之間轉換。對此,操作手柄22圍繞旋轉軸48可轉動地與連接件18連接,傳導件46圍繞旋轉軸50可轉動地與操作手柄22連接,且圍繞旋轉軸52可轉動地與連接件20連接,其中,旋轉軸48、50、52是彼此平行的。操作手柄22和傳導件46形成用于連接件18、20的曲柄夾緊機構,借助該曲柄夾緊機構可以在連接件18、20上形成真空密封連接,使得連接裝置可以沿著箭頭24所示的方向來回移動,即,當連接件與連接裝置相連時被連接的部件受彈力。該裝置的工作方式在接下來的圖2與圖3中進行詳細說明。
[0087]圖2是該裝置在第一位置的縱向剖面圖。操作手柄在此位置上與旋轉軸48、52之間的連接線所呈的角度大約為60°。在該位置上,操作手柄22與傳動元件46所形成的曲柄剪張開,也就是說,由旋轉軸48、50、52所構成的的三角形,在旋轉軸50處所形成的夾角約為30°,若旋轉軸48、52之間有較大的間距,則在連接件18、20之間形成較大的間距dl。其中,所述距離dl是由連接件18、20的連接部26、28之間的寬度決定的。
[0088]從圖2中所示的第一位置起,可沿順時針方向手動轉動操作手柄22,將該連接裝置轉換到第二位置。在此,首先閉合由操作手柄22和傳動件46所形成的曲柄剪,這就意味著,在旋轉軸48、50、52所構成的三角形中,以旋轉軸50為頂點的角將會縮小,且連接件18、20沿著箭頭24的方向移動,直至旋轉軸48、50、52處在一條直線上,其在當前實施例中平行于連接件18、20的位移方向24。
[0089]當旋轉軸48、50、52處于一條直線上時的位置形成了該裝置的止點位置,當超過該位置時,轉動方向逆轉,其中操作手柄22被擠壓,當外部力偶作用在連接件18、20上時,其沿著箭頭24所示方向進一步縮小彼此間的距離地擠壓連接件18、20。當操作手柄22沿著順時針方向超過止點位置進一步轉動時,連接件18、20也將會稍微分開移動,且曲柄剪將再一次被打開,直至開角略小于10°。
[0090]圖3示出在第二位置上的連接裝置。在該位置上,連接裝置剛剛超過了止點。在該位置上,連接件18、20之間的距離d2要比最小距離稍大一些,其已經達到止點位置,但是由于曲柄剪較小的開口角度,比起圖2中所示的第一位置要明顯的低很多。[0091]在圖3所示的第二位置中,當這兩個連接件18、20受到外部的沿著箭頭24所示的方向的力偶擠壓時,操作手柄22和傳動件46也將沿著順時針方向做強制轉動。連接件18形成用于傳動件46的止動面,其阻擋這樣的轉動,使得連接件18、20之間的相互移動會受到阻礙,且該裝置在第二位置上被鎖住。該連接可由用戶手動逆時針轉動操作手柄22而松開。
[0092]通過止點的調整,會使連接件18、20出現輕微的相互運動。為了實現帶有大夾力的連接,根據本發明提出了兩個膜片彈簧件56、58,傳動件46與操作手柄22通過這兩個膜片彈簧連接。傳動件46延伸通過軸承件54的在傳動件的軸向方向的開口,該軸承件54可圍繞旋轉軸50轉動,并且固定地支承在操作手柄22上,使得傳動件46可圍繞旋轉軸50轉動,并且在其縱軸方向上可移位地支承在操作手柄22上。
[0093]傳導件46的可轉動性允許操作手柄22運動,而不必同時轉動連接件18、20,例如連接件已經碰到待連接的部件時。這樣的運動導致對膜片彈簧56、58施加外力,膜片彈簧在軸承件54和與傳導件46連接的調節件60之間被夾緊,在彈力的作用下,膜片彈簧使得連接件18、20相互擠壓。
[0094]因此,連接件18、20達到止點位置之前轉換到第二位置時碰到待連接的部件的法蘭。由此,要對抗膜片彈簧56、58彈性,使操作手柄的進一步調整成為可能,且該裝置可以被帶回至第二位置。在形成真空密封連接的過程中,膜片彈簧56、58承受彈力,連接件18、20則決定對法蘭所施加的夾力。
[0095]為了使調節夾力成為可能,設置調節件60,其形成用于膜片彈簧58的擋板,使得傳導件46在不同的軸向位置中都能夠被鎖住。通過此設計可以使得膜片彈簧56、58的彈力以及該裝置在第二位置時所產生的夾力得以調節。在當前實施例中,調節件60通過螺紋連接與傳導件46連接。由此可以實現調節件60在軸向位置上的相應調節。為了使調節件在所期望的位置能夠被鎖住,設置固定件62。固定件62通過螺紋擰緊調節件60,并且可以使調節件60在軸向方向上運動。固定件62形成用于調節件60和傳導件46的擋板,且固定件62能在所期望的軸向位置上相對于傳導件46鎖住調節件60。
[0096]圖4示出圖1到圖3中所示的連接裝置在第二位置時的俯視圖。圖5和圖6分別是沿著圖4所示的連接裝置的線1-1的剖面圖和線I1-1I的剖面圖,且這兩個圖都是從連接件20的角度描繪的。特別可看到的是由鉸鏈連接而構成的旋轉連接。該連接可使連接件18、20分別圍繞旋轉軸48、52轉動,并且可以使操作手柄22與傳動元件46相扣合,以此來達到固定裝置,不使其轉動的效果。軸承件54可以與傳動件46相連,并使其在縱向方向上可移動,可圍繞旋轉軸50轉動,還可通過鎖住操作手柄22的方式使其固定。
[0097]由旋轉軸48和50所構成的鉸鏈連接包括兩個與操作手柄22相連的,可分別圍繞旋轉軸48、50轉動的螺栓件82 (參見圖5、圖6)。這些螺栓件用螺紋固定在連接件18和軸承件54上。為了確保螺栓件82與連接件18以及軸承件54的接觸面的穩定性,優選選用膠粘劑(例如“東泰(Loctite) ”)來進行粘合。
[0098]圖7所示的是圖3中A部分的膜片彈簧56和58的放大圖。受到傳導件46所施加的力的膜片彈簧56、58相互相內部擠壓呈拱形,以此來實現彈簧的作用。
[0099]在圖8至圖15所示的連接裝置中,還包括安全裝置,通過裝置可以使得連接裝置在第二位置上避免因操作手柄22轉動而發生的意外。安全裝置包括定位銷64,它可以在縱向方向上防止操作手柄22滑動。它基本上與傳導件46在第二位置時的方向相一致,如圖10和圖11的放大圖所示。圖9至圖11示出彈簧66擠壓定位銷64時出現的鎖定位置。控制件72與定位銷64相連,并可以橫向方向拉伸至定位銷64所在的位置。在操作手柄22上有深孔74,控制件72的兩個外端可以在插槽74中滑動,使用者通過向外拉伸控制零件來實現其操作。當控制件72使定位銷64從鎖定的位置中抽離出來時,安全裝置便會失效。
[0100]當操作手柄22從圖9所示的第一位置滑動到圖10所示的第二位置時,定位銷卡在斜面68上,從而固定住調節件60。操作手柄22受到彈簧66所施加的反作用力將進一步滑落的操作手柄頂回去。在操作手柄進一步滑動的過程中,定位銷64會受到彈簧66的反作用力,由此將會卡進調節件60的凹槽里,從而起到固定的作用。定位銷64與調節件60形成凹槽,這對于防止操作手柄滑動是很有效的。通過完全阻礙操作手柄22在這一方向上的滑動,或是至少抑制其滑動,可以使該手柄返回第一位置。
[0101]由于凹槽是由定位銷64和斜面70構成的,它與定位銷64的滑動方向所形成的傾斜角相對較平,使得唯一能夠滑落的操作手柄22的固定成為可能。然而只有施加較大的力,才能達到在第二位置上的安全性。通過解決操作手柄22的滑動性,使其不再滑動,這便可從原理上實現安全裝置。
[0102]此裝置可以阻礙連接中發生意外,至少是加大了發生意外的難度。為了避免連接上的意外,安全裝置中的控制件72被拉回,定位銷64也可以在外部咬合調節件60,因此操作手柄22將不會滑落,裝置也可以無障礙地被調節至第一位置。
[0103]圖9和圖10直觀地示出在部件10、12之間形成真空密封連接。部件10、12分別形成管斷面,并且包含夾具法蘭14、16,它截斷了管斷面并且法蘭縱軸成軸對稱,與法蘭面相垂直,且與圖9中所示的水平角度視圖相對應。法蘭14、16的背面30、32分別與凹槽38、40相對應,這與法蘭面的徑向相平行,并且向外通過法蘭14、16的凸起進行限定。在法蘭相對的端面之間有用于形成真空密封連接的密封墊76和兩個使法蘭固定的定心環78、80。
[0104]如圖10所示的,連接件18、20在第二位置上,其連接部26、28夾住法蘭14、16的背面30、32,從而形成了環繞著法蘭14、16的真空密封夾具連接裝置。凸起34、36與限制法蘭14、16部分凸起的凹槽38、40共同構成與法蘭面徑向相平行的凹槽面,由此,連接裝置得以進一步固定。
[0105]圖16和圖17進一步示出真空設備。該設備也是如從圖1至圖7所示的連接設備。它包括通過管斷面而形成的第一部件10和可彎曲的法蘭波紋管而形成的另一部件12,以上所述構成了真空密封連接裝置。如圖16所示,該連接裝置僅能在法蘭14、16的周圍部分伸縮。使用者可以在法蘭14、16的外圍安裝更多的連接裝置,從而使真空密封連接裝置更加牢靠。
【權利要求】
1.一種連接裝置,用于在真空設備的至少兩個部件(10、12)之間形成真空密封連接,尤其形成法蘭連接,該連接裝置包括:第一連接件(18),其用于連接一個部件(10);第二連接件(20),其用于連接另一個部件(20),其中,第一連接件(18)和第二連接件(20)通過可轉動的操作手柄(22)而互相連接,該連接裝置通過轉動操作手柄(22),從連接件(18、20)具有較大距離(dl)的第一位置轉換到連接件(18、20)具有較小距離(d2)的第二位置。
2.如權利要求1所述的連接裝置,其特征在于,第一連接件(18)和第二連接件(20)可通過轉動操作手柄在方向(24)上相互運動和/或擠壓,該方向在形成的真空密封連接時橫向于,且特別基本上垂直于所述兩個部件(10、12)中的至少一個的接觸面,借助該連接裝置可以使各部件(10、12)密封地緊靠另一部件(10、12)或密封地緊靠部件(10、12)之間的密封墊(76)。
3.如權利要求1或2所述的連接裝置,其特征在于,第一連接件(18)和/或第二連接件(20)帶有連接部(26、28),其被構建成用于緊靠部件(10、12)上的法蘭(14、16)的背面(30、32),并用于在部件(10,12)上的法蘭(14,16)的背面(30,32)施加橫向于,特別垂直于部件(10、12)的法蘭面的夾力。
4.如上述權利要求中的任一項所述的連接裝置,其特征在于,第一連接件(18)和/或第二連接件(20)帶有在方向(24)上的凸起(34、36),在該方向上各連接件(18、20)可移動到另一連接件(18、20)上,且該凸起被構建成嚙合在部件(10、12)的凹槽(38、40)中,該凹槽被設置在各部件(10、12)的法蘭(14、16)的背面(30、32)上,并橫向于特別垂直于法蘭(14、16)的法蘭面而凹入。
5.如上述權利要求中任一項所述的連接裝置,其特征在于,該連接裝置被構建成,在轉動操作手柄(22)從而將該連接裝置從第一位置轉換到第二位置時,超過止點位置,在超過時轉動方向轉向,操作手柄(22)在該方向上受到擠壓,當力偶作用于連接件(18、20)上時,該力偶在連接件進一步相互間隔的位置的方向上擠壓連接件(18、20),其中,優選設置擋板(42),其在連接裝置的第二位置上阻礙操作手柄(22)遠離止點的轉動。
6.如上述權利要求中任一項所述的連接裝置,其特征在于,設置用于所述兩個連接件(18,20)的導向裝置,借助該導向裝置,連接件(18、20)優選沿著至少基本上直線的運動軌道而被相對地引導,其中,導向裝置優選具有導向件(44),其至少部分地在連接件(18、20)的沿著運動軌道延伸的槽而被布置,且其與另一連接件(18、20)固定連接,或至少部分地布置在另一連接件(18、20)的槽中。
7.如上述權利要求中任一項所述的連接裝置,其特征在于,設置用于所述兩個連接件(18、20)的曲柄夾緊機構,其中,該曲柄夾緊機構包括操作手柄(22),且通過該操作手柄(22)進行操作,從而將連接裝置從第一位置轉換到第二位置。
8.如上述權利要求中任一項所述的連接裝置,其特征在于,設置傳動件(46),用于驅動地連接第二連接件(20)與操作手柄(22),該傳動件與操作手柄(22)可轉動地連接,且其與第二連接件(20)優選可轉動連接。
9.如權利要求8所述的連接裝置,其特征在于,第一連接件(18)與操作手柄(22)可圍繞第一旋轉軸(48)轉動地連接,傳動元件(46)可圍繞第二旋轉軸(50)轉動地與操作手柄(22)連接,且可圍繞第三旋轉軸(52)轉動地與第二連接件(20)連接,其中,優選地,第一旋轉軸(48)、第二旋轉軸(50)和第三旋轉軸(52)至少基本上相互平行。
10.如權利要求9所述的連接裝置,其特征在于,當轉動操作手柄(22)從而將連接裝置從第一位置轉換到第二位置時越過止點,在該止點處,第一旋轉軸(48)、第二旋轉軸(50)和第三旋轉軸(52)至少基本上位于一條直線上,其中,第二旋轉軸(50)優選布置在該直線的端部。
11.如上述權利要求中任一項所述的連接裝置,其特征在于,設置至少一個彈性件(56、58),特別是彈簧件,其被構建成,在連接裝置的第二位置上通過彈性回位力在進一步相間隔的位置的方向上阻止連接件(18、20)的運動。
12.如權利要求11所述的連接裝置,其特征在于,設置用于調節彈性回位力的調節裝置,該回位力可由在連接裝置的確定位置上的彈性件施加。
13.如上述權利要求中任一項所述的連接裝置,其特征在于,設置安全裝置,其中,激活的安全裝置阻止連接裝置轉換到第一位置,其中,該安全裝置包括定位銷(64),當連接裝置轉換到第二位置時該定位銷鎖住,其中特別地,該安全裝置在操作手柄(22)和驅動連接操作手柄(22)與連接件(18、20)的傳動元件(46)之間是有效的。
14.帶有至少有兩個部件(10、12)和至少一個連接裝置的真空設備,所述至少兩個部件優選分別帶有法蘭(14、16),所述至少一個連接裝置用于在所述兩個部件(10、12)之間如上述權利要求中任一項所述地形成真空密封連接,特別形成法蘭連接。
【文檔編號】F16L37/20GK103939694SQ201410036467
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月20日 優先權日:2013年1月18日
【發明者】赫爾穆特·烏奇 申請人:普發真空有限公司