[其他]超高真空自动阀门-液压驱动

说明书

一种用于无油高真空或超高真空系统的自动阀门。

无油真空泵以其优良的高真空性能而广泛用于尖端技术、科学试验和工业生产。无油真空泵要求始终处于高真空状态，否则将遭到破坏。但实际应用中，真空系统难免偶然漏气，例如在电真空器件生产线上，由于大部分器件的外壳是玻璃结构，因而在器件加工过程中，突然性漏气是经常发生的。这对于造价昂贵的无油真空泵来说，无疑是灾难。为了在这种严重的情况下，能迅速将无油真空泵保护起来，必须有一个能快速启闭的自动阀门。

现有的高真空阀门中，有一些电动、磁动和气动的挡板阀、蝶阀等可供选择。但它们共同性的问题是启闭时间长（均大于2秒），不具备快速反应这一关键功能。其中气动阀门相对来说稍好些，但必须携带体积庞大的气压泵系统，而且气压包所贮存的压力有限。因此上述阀门均不合适。

本实用新型针对以上问题提出新的设计方案，它既能在正常操作下起截止气流的作用，又能在非常情况下快速响应，隔离系统，以保护无油泵。是快速截流的自动化部件。

本实用新型由阀体、阀门及阀门的操作部分组成，阀门的操作部分采用活塞式液压缸。阀门部分直接通过阀杆与活塞相连接，该部分由不锈钢波纹管形成可活动的密封结构。阀头与阀体上的其轴向截面有两条斜线构成的呈刀口状的阀座间有软性材料做成的阀盖，以形成良好的密封。

附图（一）为本阀门在真空系统中的一种应用示意图。图中1为阀门；2为无油泵；3为真空室；4为真空度传感器；5为液压驱动系统，其工作状态受真空度传感器的监控，并由此操纵阀门。

附图（二）为阀门结构示意图。其中6为阀盖；7为阀体；8为阀头；9为不锈钢波纹管；10为阀杆；I为阀座（即阀体7与阀盖6的压封部分）。

附图（三）为阀座Ⅰ的放大图。

本实用新型的要点是将阀门设计成活塞式，让阀盖6与阀杆10连成一体，沿阀杆轴向做直线往复运动，使阀盖行程最短，加快了速度。此外，配置了一台小型液压驱动装置，它提供的推力足以保证阀门不受阀盖两侧压力差的限制而快速动作，并且在关闭时阀盖能严密地压封在阀座上，可靠地截断气流。

附图（二）中阀盖6可选用氟橡胶或无氧铜。阀体7和阀头8、阀杆10等均选用1Cr18Ni9Ti不锈钢。9是作为活动密封用的不锈钢波纹管。各可拆连接部分均用软金属垫圈压封。图中P所示的为所配置的小型液压驱动装置的油路，高压油进入活塞缸内，推动活塞作往返直线运动，从而带动阀头上的阀盖完成快速启闭功能。

附图（三）所示的阀座（Ⅰ），应制成由两个斜面构成的刀口，其刀口的顶端具有一定的曲率半径。刀口的形状既应保证当阀盖压封其上时，能有效地嵌入阀盖以截断气流，同时又不切伤阀盖，延长阀门寿命。

本实用新型的应用实例所配置的小型液压装置能提供20～100（千克／厘米²）的压力。阀盖材料选用氟橡胶，並经过100℃～200℃的烘烤处理。阀座刀口两斜面之间夹角取60°。

按照本实用新型制作的阀门可达到启闭速度快（启闭时间≤0.2秒），控点准确，启闭不受阀盖两侧压差限制的效果。它适用于各种无油高真空或超高真空系统，既可作为通常的截止阀，更适于作为快速截流的自动保护部件。