一种能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构论文和设计

全文摘要

一种能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构，包括安装在密封门上下方的上下机架，设置在机架一端的由驱动单元驱动的传动杆，安装在传动杆两端的上、下换向器，以与上下机架相平行方式设置在上机架下方的上自锁丝杠、设置在下机架上方的下自锁丝杠，上、下换向器的动力输出端分别与相应位置的自锁丝杠相连接；由上、下自锁丝杠同步驱动的拖动架的上下端分别以滑动配合的方式与沿上下机架平行设置的上下导轨相结合；在拖动架上通过平行设置的上下导轨副安装有两组滑动杆，且在两组滑动杆之间设置有用于实现两组滑动杆同步位移的前后两根固定杆，滑动杆的两端分别通过连杆、铰链座与密封门相结合；在滑动杆与拖动架之间安装有用于补偿滑动杆移动位移的弹簧。

主设计要求

1.一种能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构，其特征在于：所述机构包括安装在密封门上下方的上下机架（11），设置在机架一端的由驱动单元(1)驱动的传动杆（4），安装在传动杆（4）两端的上、下换向器（2、3），以与上下机架相平行方式设置在上机架下方的上自锁丝杠（9）、设置在下机架上方的下自锁丝杠（10），所述上换向器的动力输出端与上自锁丝杠（9）相连接，下换向器的动力输出端与下自锁丝杠（10）相连接；由上、下自锁丝杠同步驱动的拖动架（5）的上下端分别以滑动配合的方式与沿上下机架（11）平行设置的上下导轨（8）相结合；在拖动架（5）上通过平行设置的上下导轨副（18）安装有两组滑动杆（6），且在两组滑动杆（6）之间设置有用于实现两组滑动杆（6）同步位移的前后两根固定杆（7），所述滑动杆（6）的两端分别通过连杆（15）、铰链座（13）与密封门相结合；在滑动杆（6）与拖动架（5）之间安装有用于补偿滑动杆移动位移以及向滑动杆施加轴向拉力的弹簧（17）。

设计方案

2.根据权利要求1所述的能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构，其特征在于：在机架（11）上安装有用于限制密封门运动轨迹的限位轮（12）。

3.根据权利要求1所述的能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构，其特征在于：在密封门运动方向的末端、真空室体的密封侧边设置有用于改变密封门运动方向的挡轮（14）。

4.根据权利要求1所述的能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构，其特征在于：在下机架与密封门之间设置有用于支撑密封门重量的两组万向球（16）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及真空技术领域，具体说是涉及一种适用于大尺寸密封室密封门的开、关门的能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构。

背景技术

在真空技术领域，对于大尺寸真空室体，由于需要大尺寸开口法兰，以满足进出大尺寸物料的操作，此时需要设置重量和体积都比较大的密封门。现在常规的设计是密封门的开关为铰链结构，密封门开启的关闭需要比较大的旋转空间，此外密封门与真空室体的压紧需要人员操作大量的压紧螺钉完成，费时费力费空间。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构。本实用新型采用一个驱动单元完成上述现有技术所有的动作，系统大大简化，而且可靠性高，在工程应用领域具有很大的实用价值。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构包括安装在密封门上下方的上下机架，设置在机架一端的由驱动单元(1)驱动的传动杆，安装在传动杆两端的上、下换向器，以与上下机架相平行方式设置在上机架下方的上自锁丝杠、设置在下机架上方的下自锁丝杠，所述上换向器的动力输出端与上自锁丝杠相连接，下换向器的动力输出端与下自锁丝杠相连接；由上、下自锁丝杠同步驱动的拖动架的上下端分别以滑动配合的方式与沿上下机架平行设置的上下导轨相结合；在拖动架上通过平行设置的上下导轨副安装有两组滑动杆，且在两组滑动杆之间设置有用于实现两组滑动杆同步位移的前后两根固定杆，所述滑动杆的两端分别通过连杆、铰链座与密封门相结合；在滑动杆与拖动架之间安装有用于补偿滑动杆移动位移以及向滑动杆施加轴向拉力的的弹簧。

本实用新型在机架上安装有用于限制密封门运动轨迹的限位轮。

本实用新型在密封门运动方向的末端、真空室体的密封侧边设置有用于改变密封门的运动方向的挡轮。在下机架与密封门之间设置有用于支撑密封门重量的两组万向球。

本实用新型的机构能够完成密封门沿密封法兰面平行方向的开关动作，并能在弹簧的作用下自动施加压紧密封条的压力，实现对真空室体的密封。且能够实现在真空室体抽空后，跟随大气压力推动密封门继续压紧密封条产生的位移。

更具体说，本实用新型中所述驱动单元驱动的上下换向器由传动杆联接，从而实现对上下自锁丝杠的同时驱动，从而保证拖动架移动时受力合理，且位置自锁。驱动力通过四组连杆、四组铰链座传递到密封门，连杆可以跟随密封门的移动改变对密封门的施力方向。滑动杆通过上下导轨副和弹簧与拖动架的相结合，密封门在抽空条件下压紧密封门产生的位移，在拖动架不移动的情况下，由弹簧拉动滑动杆沿导轨副移动进行补偿。

密封门由万向球承载实现沿密封室体平面方向移动，密封门的位置由限位轮限定，与密封法兰保持合适间距。当密封门运动到挡轮位置时，此时密封门沿法兰平面方向运动受限，且密封门与限位轮脱离，此时四组连杆推动角度改变，推动密封门沿垂直密封法兰平面的方向移动，并压紧密封法兰上的密封条施加密封力，实现预密封。

本实用新型的工作原理以及有益效果如下：

本实用新型的机构中，拖动架与密封门之间设计了连杆机构和密封门限位机构（限位轮、挡轮），限位机构控制密封门的移动方向，连杆机构跟随密封门的移动方向，转变托动力的施力方向，从而实现对密封门的拖动和施加密封力。连杆机构和托动架之间设计了弹簧联接的滑动副，用来补偿抽真空时密封门的位移。

本实用新型采用一个驱动单元完成对密封门的拖动并施加密封力，并可以跟随密封门的后续位置移动，使系统大大简化，而且可靠性高，在工程应用领域具有很大的实用价值。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的B-B剖视图。

图4是图1的C-C剖视图。

图5是图1的D-D剖视图。

图6是图2的E-E剖视图。

图中序号：1是驱动单元，2、3是上、下换向器，4是传动杆，5是拖动架，6是滑动杆，7是固定杆，8是上下导轨、9、10是上、下自锁丝杠，11是机架，12是限位轮，13是铰链座，14是挡轮，15是连杆，16是万向球，17是弹簧，18是导轨副。

具体实施方式

本实用新型以下将结合实例（附图）作进一步描述。

如图1、2、3所示，本实用新型的能够实现自动开、关门并施加压紧力的机构包括安装在密封门上下方的上下机架11，设置在机架一端的由驱动单元1驱动的传动杆4，安装在传动杆4两端的上、下换向器2、3，以与上下机架相平行方式设置在上机架下方的上自锁丝杠9、设置在下机架上方的下自锁丝杠10，所述上换向器的动力输出端与上自锁丝杠9相连接，下换向器的动力输出端与下自锁丝杠10相连接；由上、下自锁丝杠同步驱动的拖动架5的上下端分别以滑动配合的方式与沿上下机架11平行设置的上下导轨8相结合；在拖动架5上通过平行设置的上下导轨副18安装有两组滑动杆6（参见图4），且在两组滑动杆6之间设置有用于实现两组滑动杆6同步位移的前后两根固定杆7，所述滑动杆6的两端分别通过连杆15、铰链座13与密封门相结合（参见图2、6）；在滑动杆6与拖动架5之间安装有用于补偿滑动杆移动位移以及向滑动杆施加轴向拉力的的弹簧17（参见图5）；在密封门运动方向的末端、真空室体的密封侧边设置有用于改变密封门运动方向的挡轮挡轮14。在下机架与密封门之间设置有用于支撑密封门重量的两组万向球16（参见图3）。

本实用新型在机架11上安装有用于限制密封门运动轨迹的限位轮12（参见图2）。

更具体说，本实用新型中所述驱动单元1驱动的上下换向器2、3由传动杆4联接，从而实现对上下自锁丝杠9、10的同时驱动，从而保证拖动架5移动时受力合理，且位置自锁。驱动力通过四组连杆15、四组铰链座13传递到密封门，连杆15可以跟随密封门的移动改变对密封门的施力方向。滑动杆6通过上下导轨副18和弹簧17与拖动架5的相结合，密封门在抽空条件下压紧密封门产生的位移，在拖动架5不移动的情况下，由弹簧17拉动滑动杆6沿导轨副18移动进行补偿。

密封门由万向球16承载实现沿密封室体平面方向移动，密封门的位置由限位轮12限定，与密封法兰保持合适间距。当密封门运动到挡轮14位置时，此时密封门刚好与法兰重合（密封门沿法兰平面方向运动受限），且密封门与限位轮12脱离，平行于法兰平面限位取消，拖动架5通过连杆组继续拖动密封门，密封门沿垂直于法兰面移动，拖动力通过铰链组改变为垂直于法兰面方向的压紧力，完成密封门对法兰面密封条的压紧，实现预密封。密封门在抽空条件下压紧密封条产生位移时，在拖动架5不移动的情况下，由滑动杆6拉伸弹簧17从而沿导轨副18移动进行位移补偿。需要打开密封门时，拖动架5由上下自锁丝杠9、10反向驱动，连杆组首先拖动密封门沿限位轮12垂直脱开密封法兰，后沿限位轮12实现沿法兰面方向水平打开。

设计图

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主设计要求

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