本技术涉及阀门,具体涉及一种低摩擦的阀门。
背景技术:
1、传输阀的作用就是在维持既定真空度需求的同时,来传输各种产品。主要是工作在各种工艺腔体之间。目前传输阀使用最多的场合就是半导体行业的晶圆传输、液晶等有机面板的传输。这类产品有共同的特点就是极易被污染粒子损坏,因此传输阀最重要的特性就是低粒子性。金属阀门的粒子产生主要来源于金属零部件之间的摩擦,会产生各种金属碎屑。因此要提高传输阀的低粒子性就需要尽可能避免发生金属摩擦。目前国内传输阀多是阀板直上直下型运动,这样会造成阀板与壳体的金属摩擦,故当前国内的半导体设备公司多是采用进口的低粒子传输阀,这样不仅增加了企业的成本,因为国外的技术封锁,也面临着断供的风险。因此目前传输阀市场随着国产化替代的兴起,将会有巨大的市场前景。
2、当前在传统真空领域应用较广泛的传输阀大都采用如下形式的设计:
3、1.直接由单作用气缸驱动阀板进行上下运动,通过传统阀芯结构进行密封;
4、2.同样采用单作用气缸驱动阀板上下运动的同时,将阀板密封圈改为异形结构进行挤压密封;
5、但是以上形式的设计存在以下问题:
6、1.开关阀时,阀芯金属面与阀体金属面直接接触,易磨损产生粉尘和污染颗粒;
7、2.异形密封圈的材料为橡胶,在多次挤压后易产生严重磨损,进而产生污染颗粒;
8、3.上述两种类型的传输阀都未设置自锁机构,在没有气源的时候,无法保持关闭状态,进而影响腔体内的真空度。
9、以上缺点导致此类阀门不符合半导体等高端市场的应用要求。
技术实现思路
1、本实用新型提供了一种低摩擦的阀门,目的在于解决现有传输阀易产生污染颗粒、开关阀振动噪音大的技术问题。
2、为解决上述问题,本实用新型采用的技术方案是:
3、一种低摩擦的阀门,包括法兰连接壳、阀板、压阀杆、阀杆、驱动机构,所述阀板位于法兰连接壳内,阀板与压阀杆固定连接,所述压阀杆与阀杆固定连接,阀杆与驱动机构连接,所述驱动机构与法兰连接壳之间设置有波纹管组件,所述波纹管组件套设在阀杆上,波纹管组件的上部压接在法兰连接壳中,法兰连接壳上有阀口。
4、进一步的,所述驱动机构包括气缸、驱动块、运动块和连杆组件,所述气缸与驱动块连接,驱动块与运动块通过连杆组件连接,所述运动块上设置有滚轮。
5、进一步的,所述连杆组件包括连杆和连杆定位轴,驱动块、运动块、连杆和连杆定位轴组成平行四边形的连杆机构。
6、进一步的,还包括阀壳,所述阀壳包括左阀壳、右阀壳、前盖、后盖和底板,所述右阀壳上开设l形的滚轮滑槽,所述滚轮位于滚轮滑槽中,所述底板设置有通孔。
7、进一步的,所述气缸包括气缸密封塞、气缸活塞杆、气缸缸筒、气缸活塞,所述气缸密封塞塞固定连接于气缸缸筒,气缸活塞杆与气缸活塞固定连接,气缸活塞杆穿过所述底板的通孔与驱动块连接。
8、进一步的,所述波纹管组件包括金属波纹管、波纹管上座、波纹管下座、波纹管上座密封圈、波纹管下座密封圈,所述金属波纹管的上下两端分别与波纹管上座、波纹管下座连接。
9、进一步的,所述波纹管上座密封圈是轴向密封,与法兰连接壳接触;下座密封圈是径向密封,与阀杆接触。
10、进一步的,所述法兰连接壳的顶部设置有顶盖,顶盖与法兰连接壳之间设置有顶盖密封圈。
11、基于上述技术方案,可产生如下技术效果:
12、1.本实用新型低粒子性能的实现:本方案阀门的法兰连接壳与驱动机构部分采用金属波纹管隔离,在保持密封的同时,法兰连接壳内的阀板开关阀运动都不会发生金属摩擦产生碎屑,将低粒子性能提高最高。
13、2. 低振动、低摩擦功能的实现:在阀门的关闭过程中,首先是气缸推动驱动块,进行直线运动。驱动块再通过连杆机构推动运动块上的滚轮在阀壳的既定滑槽内滚动,在滚轮运动到滑槽的纵向极限位置后,驱动块继续被气缸推动,此时连杆机构开始旋转推动运动块横向运动到极限位置。阀杆和阀板固定于运动块上,因此阀门即完成了关阀过程。同理开阀过程也是通过运动块、连杆机构和驱动块配合完成。整个开关阀运动过程中,驱动块只需在既定的背板滑轨上沿直线滑动,运动块滚轮也是在既定滑槽中滚动。因此阀门可实现低振动功能。同时在开阀和关阀的过程中,阀板与法兰连接壳全程无接触,整体降低了阀门部件之间的摩擦。
14、3.气缸、活塞结构紧凑:独特的气缸、活塞结构大幅优化了真空阀安装的空间需求。
1.一种低摩擦的阀门,其特征在于,包括法兰连接壳(2)、阀板(3)、压阀杆(4)、阀杆(5)、驱动机构,所述阀板(3)位于法兰连接壳(2)内,阀板(3)与压阀杆(4)固定连接,所述压阀杆(4)与阀杆(5)固定连接,阀杆(5)与驱动机构连接,所述驱动机构与法兰连接壳(2)之间设置有波纹管组件,所述波纹管组件套设在阀杆(5)上,波纹管组件的上部压接在法兰连接壳(2)中,法兰连接壳(2)上有阀口。
2.根据权利要求1所述的一种低摩擦的阀门,其特征在于,所述驱动机构包括气缸(14)、驱动块(11)、运动块(10)和连杆组件,所述气缸(14)与驱动块(11)连接,驱动块(11)与运动块(10)通过连杆组件连接,所述运动块(10)上设置有滚轮(12)。
3.根据权利要求2所述的一种低摩擦的阀门,其特征在于,所述连杆组件包括连杆(15)和连杆定位轴(16),驱动块(11)、运动块(10)、连杆(15)和连杆定位轴(16)组成平行四边形的连杆机构。
4.根据权利要求3所述的一种低摩擦的阀门,其特征在于,还包括阀壳,所述阀壳包括左阀壳(6)、右阀壳(7)、前盖(8)、后盖(9)和底板(13),所述右阀壳(7)上开设l形的滚轮滑槽(71),所述滚轮(12)位于滚轮滑槽(71)中,所述底板(13)设置有通孔。
5.根据权利要求4所述的一种低摩擦的阀门,其特征在于,所述气缸(14)包括气缸密封塞(141)、气缸活塞杆(142)、气缸缸筒(143)、气缸活塞(144),所述气缸密封塞(141)塞固定连接于气缸缸筒(143),气缸活塞杆(142)与气缸活塞(144)固定连接,气缸活塞杆(142)穿过所述底板(13)的通孔与驱动块(11)连接。
6.根据权利要求1所述的一种低摩擦的阀门,其特征在于,所述波纹管组件包括金属波纹管(17)、波纹管上座(171)、波纹管下座(172)、波纹管上座密封圈(173)、波纹管下座密封圈(174),所述金属波纹管(17)的上下两端分别与波纹管上座(171)、波纹管下座(172)连接。
7.根据权利要求6所述的一种低摩擦的阀门,其特征在于,所述波纹管上座密封圈(173)是轴向密封,与法兰连接壳(2)接触;下座密封圈(174)是径向密封,与阀杆(5)接触。
8.根据权利要求1所述的一种低摩擦的阀门,其特征在于,所述法兰连接壳(2)的顶部设置有顶盖(1),顶盖(1)与法兰连接壳(2)之间设置有顶盖密封圈(101)。