專利名稱:真空壓力隔離閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
真空壓力隔離閥技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用涉及一種真空壓力隔離裝置,更具體地說,本實(shí)用新型涉及一種用于 熱等靜壓機(jī)的真空壓力隔離閥。
技術(shù)背景熱等靜壓機(jī)是實(shí)施壓制和燒結(jié)的等靜壓設(shè)備,它是一種在密閉容器內(nèi)以氮?dú)?或氬氣氣體為傳壓介質(zhì),在高溫和高壓的共同作用下,對制件進(jìn)行壓制燒結(jié)處理。 現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備在真空壓力方面,主要采用超高壓氣控閥作為隔離閥使用,該隔 離閥由于通徑小,抽真空時(shí)間長,速度慢。對容積大的工作缸,則要采用多個(gè)超 高壓氣控閥通路,這樣不僅成本增高,故障點(diǎn)增多,也給使用和維護(hù)帶來了許多 不便,同時(shí)也對真空度的提高帶來了一定的難度?,F(xiàn)有技術(shù)中還有一種真空通道和超高壓密封結(jié)構(gòu)采用分體式的硬密封結(jié)構(gòu), 其與本身控制活塞分開的真空壓力隔離裝置。該隔離裝置與前一種結(jié)構(gòu)有很大進(jìn) 步,雖然通徑增大了,但其密封效果差,反向密封時(shí)沖擊大,超高壓處要求加工 精度高,同時(shí)還需要著色對研,密封效果還不一定好,對保持工作缸內(nèi)的真空度 要求高。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,裝配方便,性能可靠,既能滿足大 通徑抽真空要求,又能滿足可靠密封超高壓氣體的真空壓力隔離閥。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種真空壓力隔離閥,具 有一個(gè)提供控制氣腔和內(nèi)外高壓密封的閥體,及將端蓋和閥體連接在一起,并直接和機(jī)架接觸的密封蓋,其特征在于在閥體3的闊腔內(nèi)集成裝有接觸性連接密封蓋1、活塞4和裝配在活塞下端的控制閥桿6,以及復(fù)位運(yùn)動(dòng)活塞的上復(fù)位彈 簧5,在活塞腔上端的閥體上有控制氣體進(jìn)出通道,閥體的中部有連通外部抽真 空通路的氣孔,閥體中部設(shè)有垂向連接錐面密封孔的通氣孔,其下設(shè)有一個(gè)由其 下復(fù)位彈簧8向上復(fù)位阻斷真空通路的錐面密封軟面活塞式閥桿6。 本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。本實(shí)用新型真空壓力隔離閥將高壓密封與控制活塞集成裝配在閥體中,形成 相對獨(dú)立的一個(gè)集成單元。結(jié)構(gòu)簡單,裝配方便,性能可靠,維修更換零件迅速。 密封蓋與承力機(jī)構(gòu)相接觸,可將壓力作用下產(chǎn)生的軸向力傳遞給機(jī)架,省略了其 自身承力結(jié)構(gòu)。帶軟性密封的錐面密封結(jié)構(gòu),其軟性密封具有補(bǔ)償功能。軟性錐 面密封結(jié)構(gòu)在彈簧作用下復(fù)位時(shí),在閥體錐面處形成反向密封,真空通路被阻斷, 完成超高壓容器的可靠密封。軟性錐面活塞對密封面間的剛性碰撞具有緩沖和防 沖擊的作用。卸去控制氣體時(shí),帶軟性密封的錐面密封結(jié)構(gòu)在彈簧作用下,具有 承受加壓過程中的超高壓的能力。在通入控制氣體時(shí),真空通路打開,實(shí)現(xiàn)超高 壓容器抽真空動(dòng)作,真空壓力隔離閥通徑大,抽真空快速,時(shí)間短;既實(shí)現(xiàn)了快 速抽真空,又滿足了超高壓氣體的可靠密封。
為進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并配合附圖詳述于后,以使對于 本實(shí)用新型更易于了解。但以下所述僅為用來解釋本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例, 并非企圖據(jù)以對本實(shí)用新型做任何形式上的限制,凡是以本實(shí)用新型的創(chuàng)造精 神為基礎(chǔ),所做的任何形式的修飾或變更,皆仍應(yīng)屬于本實(shí)用新型意圖保護(hù)的 范疇。圖1是本實(shí)用新型真空壓力隔離閥處于真空通路關(guān)閉時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型真空壓力隔離閥處于真空通路開啟時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型真空壓力隔離閥在實(shí)際使用中的位置示意圖。圖中l(wèi).密封蓋,2.螺釘,3.閥體,4.活塞,5上復(fù)位彈簧,6.閥桿,7.超高壓密封圈,8.下復(fù)位彈簧,9.壓蓋,IO.上端蓋,ll.機(jī)架,12.真空壓力隔離閥,13.工作缸,14.下端蓋,15.熱等靜壓機(jī);A.控制氣體進(jìn)出通路,B.控制氣腔,C.抽真空出口, D.閥體內(nèi)通氣孔,E.抽真空進(jìn)口。
具體實(shí)施方式
密封蓋1上有密封圈和內(nèi)外兩圈螺釘過孔,密封圈可防止控制氣體的泄漏, 內(nèi)圈螺釘過孔可將密封蓋1和閥體3連接,外圈螺釘過孔可將密封蓋1和端蓋連 接。閥體3上方有連接螺孔和控制氣腔B;中部的內(nèi)側(cè)設(shè)置了一處錐面和多個(gè)橫 向的通氣孔,錐面可用于密封,多個(gè)通氣孔可保證具有大的通徑;閥體中部的外 徑小于上端蓋10中與其配合孔的內(nèi)徑,形成足夠大的環(huán)帶氣體通道。通道下方 設(shè)置閥桿腔和外螺紋,閥桿腔中可容納閥桿6和下復(fù)位彈簧8,外螺紋可用于壓 蓋9的安裝。閥桿6為兩端細(xì)桿,中間凸環(huán)結(jié)構(gòu),凸環(huán)帶錐面,錐面中間設(shè)置有 密封環(huán),兩端細(xì)桿可起彈簧導(dǎo)向和自身定位的作用,錐面和錐面上的密封圈可實(shí) 現(xiàn)閥體內(nèi)的高壓密封。閥桿6為浮動(dòng)裝置,在彈簧作用下可產(chǎn)生密封,在活塞推 動(dòng)下下移,又可接通熱等靜壓機(jī)上端蓋10的抽真空出口 C和閥體內(nèi)通氣孔D。壓 蓋9設(shè)置內(nèi)螺紋和帶許多孔的底板,內(nèi)螺紋可使壓蓋9安裝在閥體3的下端,底 板可以支撐下復(fù)位彈簧8,底板上的多個(gè)小孔總面積不小于氣體所需通徑。圖l描述了本實(shí)用新型在真空通路關(guān)閉的狀態(tài)結(jié)構(gòu)。它有一個(gè)提供控制氣腔 并可實(shí)現(xiàn)內(nèi)外部高壓密封的閥體3,閥體3通過緊固螺釘連接在密封蓋1上,并 和上端蓋10連接在一起,共同貼合在熱等靜壓機(jī)機(jī)架11下方實(shí)現(xiàn)將軸向力傳遞 給機(jī)架ll。密封蓋l、活塞4和裝配在活塞下端的控制閥桿6,以及復(fù)位運(yùn)動(dòng)活塞的上復(fù)位彈簧5集成裝在閥體3的閥腔內(nèi),在活塞腔上端的閥體上有控制氣體 進(jìn)出通道A,閥體的中部有連通外部抽真空通路的氣孔,閥體中部設(shè)有垂向連接 錐面密封孔的通氣孔D,其下設(shè)有一個(gè)由其下復(fù)位彈簧8向上復(fù)位阻斷真空通路 的錐面密封軟面活塞式閥桿6。在閥體3上方安裝上復(fù)位彈簧5和活塞4,再用 螺釘2將帶密封圈的密封蓋1和帶密封圈的閥體3連接在一起。閥體3下方分別 裝有錐面帶密封圈的閥桿6、下復(fù)位彈簧8和超高壓密封圈7后,旋緊壓蓋9, 使真空壓力隔離閥成為一個(gè)完整的插件。最后將此插件裝入上端蓋10,用螺釘2 與上端蓋10連接在一起,配磨密封蓋l的端面,保證兩者的端面齊平。如圖1所示,控制氣體進(jìn)出通路A處無控制氣體進(jìn)入時(shí),活塞4在復(fù)位彈簧 5作用下處于上極限位置,閎桿6在下復(fù)位彈簧8作用下也處于上極限位置。此 時(shí)閥桿6的錐面與閥體3的錐面相接觸,在閥體內(nèi)形成反向密封。同時(shí)超高壓密 封圈7在閥體外形成密封。真空壓力隔離閥在這時(shí)能夠可靠地防止工作缸內(nèi)的氣 體從該處泄漏,且具有承受加壓過程中的超高壓的能力。在圖2所示的真空通路開的結(jié)構(gòu)中,通路A處有控制氣體進(jìn)入時(shí),控制氣體 在控制氣腔B上方形成壓力P2,使活塞4向下運(yùn)動(dòng)直到下極限位置,閥桿6被活 塞的下端面推動(dòng),向下移動(dòng),使得抽真空進(jìn)口E和閥體內(nèi)通氣孔D相通,工作缸 內(nèi)的氣體可由抽真空進(jìn)口E處,進(jìn)入閥體內(nèi)通孔D處,再進(jìn)入抽真空出口C處, 完成抽真空動(dòng)作。在工作缸內(nèi)氣體壓力升高時(shí),在軸向上將產(chǎn)生很大的作用力,所以真空壓力 隔離閥在端蓋10上的位置設(shè)置在機(jī)架10的承壓面內(nèi),并且與端蓋10的端面齊 平,這樣可將真空壓力隔離閥所受的軸向力傳遞給機(jī)架ll,進(jìn)而簡化了自身的受 力結(jié)構(gòu)。在圖3中,描述了熱等靜壓機(jī)中真空壓力隔離閥的位置示意圖。圖中真空壓力隔離閥12安裝在熱等靜壓機(jī)15上方的上端蓋10中,也可以根據(jù)需要安裝在熱等靜壓機(jī)下方的下端蓋14中。圖3為用來解釋本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對真空壓力隔離閥做任何形式上的限制。
權(quán)利要求1.一種真空壓力隔離閥,具有一個(gè)提供控制氣腔和內(nèi)外高壓密封的閥體,及將端蓋和閥體連接在一起,并直接和機(jī)架接觸的密封蓋,其特征在于在閥體(3)的閥腔內(nèi)集成裝有接觸性連接密封蓋(1)、活塞(4)和裝配在活塞下端的閥桿(6),以及復(fù)位運(yùn)動(dòng)活塞的上復(fù)位彈簧(5),在活塞腔上端的閥體上有控制氣體進(jìn)出通道,閥體的中上部有連通外部抽真空通路的氣孔,閥體中部設(shè)有垂向連接錐面密封孔的通氣孔,其下設(shè)有一個(gè)下復(fù)位彈簧(8),能向上復(fù)位軟性錐面密封活塞式閥桿(6)以阻斷真空通路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空壓力隔離閥,其特征在于所述的閥桿(6)為兩端細(xì)桿,中間凸環(huán)結(jié)構(gòu),凸環(huán)帶錐面,錐面中間設(shè)置有密封環(huán),接通熱等 靜壓機(jī)上端蓋(10)抽真空出口 (C)和閥體內(nèi)通氣孔(D)的浮動(dòng)裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空壓力隔離閥,其特征在于閥體(3)上方連 接有螺孔和控制氣腔(B),
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空壓力隔離閥,其特征在于在閥體(3)的中 部內(nèi)側(cè)設(shè)置有錐面和多個(gè)橫向的通氣孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空壓力隔離閥,其特征在于在閥體(3)中部 的外徑小于上端蓋(10)內(nèi)徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空壓力隔離閥,其特征在于閥桿(6)的錐面與閥體(3)的錐面相接觸,在閥體(3)內(nèi)形成反向密封。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種真空壓力隔離閥,在閥體(3)的閥腔內(nèi)集成裝有接觸性連接密封蓋(1)、活塞(4)和裝配在活塞下端的閥桿(6),以及復(fù)位運(yùn)動(dòng)活塞的上復(fù)位彈簧(5),在活塞腔上端的閥體上有控制氣體進(jìn)出通道,閥體的中部有連通外部抽真空通路的氣孔,閥體中部設(shè)有垂向連接錐面密封孔的通氣孔,其下設(shè)有一個(gè)由其下復(fù)位彈簧(8),能向上復(fù)位軟性錐面密封活塞式閥桿(6)以阻斷真空通路。本實(shí)用新型將高壓密封與控制活塞集成裝配在閥體中,形成相對獨(dú)立的一個(gè)集成單元。省略了其自身承力結(jié)構(gòu)。軟錐面密封結(jié)構(gòu),在閥體錐面處形成反向密封,真空通路被阻斷,完成超高壓容器的可靠密封。真空壓力隔離閥通徑大,抽真空快,時(shí)間短;超高壓氣體密封可靠。
文檔編號F16K31/122GK201106683SQ20072008159
公開日2008年8月27日 申請日期2007年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者瀟 張, 張建勇, 張言平, 鄭漢康 申請人:四川航空工業(yè)川西機(jī)器廠