一种用于真空烧结的插板阀的制作方法

一种用于真空烧结的插板阀
【技术领域】
1.本实用新型属于插板阀的技术领域，尤其涉及一种用于真空烧结的插板阀。


背景技术：

2.光纤预制棒生产过程中，在对包层松散体进行烧结时，需要用到真空烧结炉设备。真空烧结炉主要由下烧结炉、插板阀、上冷却室等组成，下烧结炉主要用于烧结，烧结时炉内温度在1500℃左右，且腔体处于真空状态。下烧结炉坐落在平台上，插板阀下法兰安装在下烧结炉上，上冷却室安装在插板阀上法兰，由于上冷却室重量在6吨左右，故对插板阀承载力要求较高。
3.在烧结过程中，首先将松散体放入下烧结炉进行烧结，此时插板阀处于打开状态，此时上下腔体内处于真空状态；当烧结完成后，将玻璃体提入上冷却室，插板阀闭合，下烧结炉依然处于真空状态；打开上冷却室炉门，此时上冷却室处于大气压状态，对产品进行冷却。插板阀在真空烧结设备中主要起到两个作用：一是连接上下炉体；二是控制阀的通断，满足烧结工艺要求。
4.现有的插板阀存在阀芯与阀体之间采用滑动摩擦密封方式进行密封，阀芯上的密封件容易损坏，且在高温作用下阀芯容易变形影响插板阀的使用寿命，插板阀无法承受较大的轴向承载力等问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的就是解决背景技术中的问题，提出一种用于真空烧结的插板阀，能够使阀芯与阀体密封时采用上下运动密封方式，减少阀板与阀体之间的摩擦作用，提高插板阀的使用寿命。
6.为实现上述目的，本实用新型提出了一种用于真空烧结的插板阀，包括阀体、阀芯、驱动单元，驱动单元与阀芯的第一端相连并驱动阀芯沿阀体内部移动，阀体的第一端竖直方向设有阀口，所述阀体第一端内壁设有撞块，所述阀芯包括阀板、阀架、安装在阀板上的顶轮、安装块和若干拉簧，阀架上安装有转轴，转轴与安装块之间通过转动连杆转动连接，转轴的两端与阀体滑动连接，所述拉簧的上端与阀架相连，所述阀板底部安装有第一环形密封圈，当顶轮抵住撞块后驱动单元继续驱动阀架向前移动时转动连杆绕转轴转动使得阀板向下运动密封住阀口并拉伸拉簧，当驱动单元驱动阀架向后移动时拉簧复位使得阀板向上运动脱离阀口。
7.作为优选，所述阀体采用双层结构且中间设有冷却通道，阀体上设有与冷却通道相连通的入水口和出水口。
8.作为优选，还包括两根水冷轴，水冷轴的第一端穿过配合安装在阀架的第一端，水冷轴的第二端伸出阀体外，水冷轴的第二端设有水嘴，水冷轴第一端边缘位置连接有水冷接口，所述阀板内部设有冷却腔，所述水冷接口与阀板上的冷却腔之间用金属波纹管相连。
9.作为优选，所述驱动单元为气缸，气缸的气缸轴与阀架的第一端相连，气缸轴、水
冷轴与阀体之间用密封座相连。
10.作为优选，所述密封座包括安装座、设置在安装座上的油嘴，安装座上设有与油嘴相连通的油道，安装座配合安装在阀体上，所述气缸轴与安装座之间、水冷轴与安装座之间安装有导向套、油环、防尘圈和第二环形密封圈，所述油道与对应的油环相连。
11.作为优选，所述安装座靠近阀体一端设有直角安装面，直角安装面的竖直面设有密封圈安装槽，密封圈安装槽内安装有密封圈。
12.作为优选，所述阀架包括前板、后板、若干滑动板，滑动板两端与前板、后板相连，滑动板之间用转轴相连，转轴和安装块两侧均用转动连杆相连，所述前板和后板的上端外壁均延伸出拉簧安装部，拉簧的上端与拉簧安装部相连，所述顶轮位于前板的前方。
13.作为优选，所述阀体内壁设有导向槽，所述转轴两端配合安装有轨迹轴承，轨迹轴承安装在导向槽内并沿导向槽线性移动。
14.作为优选，所述阀板底部设有密封槽，所述第一环形密封圈配合安装在密封槽内，第一环形密封圈为氟橡胶密封圈。
15.作为优选，所述阀体上设有若干交错的加强筋。
16.本实用新型的有益效果：本实用新型通过将阀芯滑动安装在阀体内，阀芯上设有顶轮、转动连杆机构和拉簧结构，阀体内壁设置撞块，顶轮抵住撞块后驱动单元继续驱动阀架向前移动时转动连杆绕转轴转动使得阀板向下运动密封住阀口并拉伸拉簧，当驱动单元驱动阀架向后移动时拉簧复位使得阀板向上运动脱离阀口，使得阀芯与阀体密封时采用上下运动密封方式，减少阀板与阀体之间的摩擦作用，提高插板阀的使用寿命；通过水冷轴对阀板进行冷却以及阀体冷却结构提高插板阀的整体冷却能力；整体密封性好。
17.本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
18.图1是一种实施例的结构示意图；
19.图2是一种实施例的主视剖面图；
20.图3是一种实施例的俯视剖面图；
21.图4是一种实施例的左视剖面图；
22.图5是一种实施例的阀体示意图；
23.图6是一种实施例的水冷轴示意图；
24.图7是一种实施例的密封座示意图。
25.图中：1-阀体、2-阀芯、3-驱动单元、4-水冷轴、5-密封座、6-金属波纹管、10-阀口、11-撞块、12-冷却通道、13-入水口、14-出水口、15-导向槽、21-阀板、22-阀架、23-顶轮、24-转轴、25-拉簧、26-安装块、27-转动连杆、31-气缸轴、41-水嘴、42-水冷接口、51-安装座、52-油嘴、53-油环、54-导向套、210-第一环形密封圈、221-前板、222-后板、223-滑动板、241-轨迹轴承。
【具体实施方式】
26.参阅图1至图7，本实施例提供了一种用于真空烧结的插板阀，包括阀体1、阀芯2、驱动单元3，驱动单元3与阀芯2的第一端相连并驱动阀芯2沿阀体1内部移动，阀体1的第一
端竖直方向设有阀口10，阀体1第一端内壁设有撞块11，阀芯2包括阀板21、阀架22、安装在阀板21上的顶轮23、两块安装块26和四根拉簧25，阀架22上安装有转轴24，转轴24与安装块26之间通过转动连杆27转动连接，转轴24的两端与阀体1滑动连接，拉簧25的上端与阀架22相连，阀板21底部安装有第一环形密封圈210，当顶轮23抵住撞块11后驱动单元3继续驱动阀架22向前移动时转动连杆27绕转轴24转动使得阀板21向下运动密封住阀口10并拉伸拉簧25，当驱动单元3驱动阀架22向后移动时拉簧25复位使得阀板21向上运动脱离阀口10，其中，阀体1内部中空，阀体1的第二端安装有密封板，驱动单元3通过安装支架固定安装在密封板上。
27.阀体1采用双层结构且中间设有冷却通道12，阀体1的顶部和底部分别设有与冷却通道12相连通的入水口13和出水口14，阀体1采用双层结构及水冷通道12设置可对阀体1进行有效冷却，降低阀体1表面温度，双层结构保证了阀体1的整体强度。
28.插板阀还包括两根水冷轴4，水冷轴4的第一端配合安装在阀架22的第一端，水冷轴4的第二端伸出阀体1外，水冷轴4的第二端设有水嘴41，水冷轴4第一端边缘位置连接有水冷接口42，阀板21内部设有冷却腔，水冷接口41与阀板21上的冷却腔之间用金属波纹管6相连，两根水冷轴4分别为进水用的水冷轴4和出水用的水冷轴4，两根水冷轴4的第二端穿过密封板和安装支架，双水冷轴4设置可对阀板21进行有效冷却，减少阀板21底部第一环形密封圈210的热变形。
29.驱动单元3为气缸，气缸的气缸轴31与阀架22的第一端相连，气缸轴31、水冷轴4与阀体1之间用密封座5相连，气缸轴21介于两根水冷轴4之间，气缸驱动阀架22较为平稳，气缸轴31、水冷轴4与阀体1之间实现密封安装，其中，驱动单元3也可用电动推杆。
30.密封座5包括安装座51、设置在安装座51上的油嘴52，安装座51上设有与油嘴52相连通的油道，安装座51配合安装在阀体1第二端的密封板上，气缸轴31与安装座5之间、水冷轴4与安装座5之间安装有导向套54、油环53、防尘圈和第二环形密封圈，油道与对应的油环53相连，导向套54、油环53、防尘圈和第二环形密封圈均套设在对应的水冷轴4或气缸轴31外侧，使得密封座5具有良好的防尘、密封及润滑作用，提高水冷轴4、气缸轴31的使用寿命，水冷轴4、气缸轴31与密封板之间的活动较为平顺。
31.安装座51靠近阀体一端设有直角安装面，直角安装面的竖直面设有密封圈安装槽，密封圈安装槽内安装有密封圈，保证安装座与密封板之间的紧密安装。
32.阀架22包括前板221、后板222、四块平行设置的滑动板223，滑动板223两端与前板221、后板222相连，四块滑动板223之间用两根转轴24相连，位于中间的两块滑动板223两侧和下方的两个安装块26两侧之间对应连接有转动连杆27，转轴24穿过转动连杆2，前板221和后板222的上端外壁均朝外垂直延伸出拉簧安装部，转动连杆27上、下端侧面分别用销轴和滑动板223、安装块26侧面相连，拉簧25的上、下端分别与拉簧安装部、阀板21相连，两块安装块26处于一条直线上并与滑动板223相平行，阀架22的第一端为拥有后板222一端，水冷轴4、气缸轴31均安装在后板222上，顶轮23位于前板221的前方，方便拉簧25与阀架22之间的安装，阀架22整体受力合理，阀架22与拉簧25可平稳抬升或下压阀板21，保证阀板21密封阀口10的顺利进行。
33.阀体1的左、右侧内壁沿长度方向均设有导向槽15，转轴24两端配合安装有轨迹轴承241，轨迹轴承241安装在导向槽15内并沿导向槽15线性移动，使得阀芯2平稳移动，保证
阀芯2水平移动，以便后续顶轮23抵住撞块11以及阀板21顺利密封住阀口10。
34.阀板21底部设有密封槽，密封槽为燕尾槽，第一环形密封圈210嵌装在密封槽内，第一环形密封圈210为氟橡胶密封圈，使得第一环形密封圈210安装牢固，第一环形密封圈210采用氟橡胶材质，使其耐高温和耐腐蚀性能好，使用寿命较长。
35.阀体1的顶部和底部均焊接有若干交错的加强筋，加强筋的设置使得阀体1具有更好的承载力。
36.本实用新型工作过程：
37.本插板阀在工作过程中，需要密封阀口10时，气缸推动阀芯2朝靠近阀口10方向移动，当顶轮23抵住撞块11后气缸继续推动阀芯2运动，由于撞块11的阻挡作用转动连杆27绕转轴24转动并顶住阀板21向下运动使得阀板21封盖住阀口10，第一环形密封圈210密封住二者接触面，此时，拉簧25处于拉伸状态，当需要打开阀口10时，气缸回收，转动连杆27反向转动，在拉簧25弹性复位作用下阀板21向上抬升并脱离阀口10；阀板21冷却时，一根水冷轴4朝阀板21的冷却腔内输入冷却水可对阀板21进行一定冷却，减少第一环形密封圈210的热变形，冷却腔内的水经另一根水冷轴4排出；阀体1冷却时，冷却水从入水口13进入阀体1的冷却通道12内以对阀体1进行冷却，冷却后冷却通道内的水经出水口14排出，该插板阀可用于真空烧结炉，插板阀的阀口10上端与真空烧结炉的上冷却室相连，插板阀的阀口10下端与真空烧结炉的下烧结炉相连。
38.上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种用于真空烧结的插板阀，包括阀体、阀芯、驱动单元，驱动单元与阀芯的第一端相连并驱动阀芯沿阀体内部移动，阀体的第一端竖直方向设有阀口，其特征在于：所述阀体第一端内壁设有撞块，所述阀芯包括阀板、阀架、安装在阀板上的顶轮、安装块和若干拉簧，阀架上安装有转轴，转轴与安装块之间通过转动连杆转动连接，转轴的两端与阀体滑动连接，所述拉簧的上端与阀架相连，所述阀板底部安装有第一环形密封圈，当顶轮抵住撞块后驱动单元继续驱动阀架向前移动时转动连杆绕转轴转动使得阀板向下运动密封住阀口并拉伸拉簧，当驱动单元驱动阀架向后移动时拉簧复位使得阀板向上运动脱离阀口。2.如权利要求1所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：所述阀体采用双层结构且中间设有冷却通道，阀体上设有与冷却通道相连通的入水口和出水口。3.如权利要求1所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：还包括两根水冷轴，水冷轴的第一端配合安装在阀架的第一端，水冷轴的第二端伸出阀体外，水冷轴的第二端设有水嘴，水冷轴第一端边缘位置连接有水冷接口，所述阀板内部设有冷却腔，所述水冷接口与阀板上的冷却腔之间用金属波纹管相连。4.如权利要求3所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：所述驱动单元为气缸，气缸的气缸轴与阀架的第一端相连，气缸轴、水冷轴与阀体之间用密封座相连。5.如权利要求4所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：所述密封座包括安装座、设置在安装座上的油嘴，安装座上设有与油嘴相连通的油道，安装座配合安装在阀体上，所述气缸轴与安装座之间、水冷轴与安装座之间安装有导向套、油环、防尘圈和第二环形密封圈，所述油道与对应的油环相连。6.如权利要求5所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：所述安装座靠近阀体一端设有直角安装面，直角安装面的竖直面设有密封圈安装槽，密封圈安装槽内安装有密封圈。7.如权利要求1所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：所述阀架包括前板、后板、若干滑动板，滑动板两端与前板、后板相连，滑动板之间用转轴相连，转轴和安装块两侧均用转动连杆相连，所述前板和后板的上端外壁均延伸出拉簧安装部，拉簧的上端与拉簧安装部相连，所述顶轮位于前板的前方。8.如权利要求7所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：所述阀体内壁设有导向槽，所述转轴两端配合安装有轨迹轴承，轨迹轴承安装在导向槽内并沿导向槽线性移动。9.如权利要求1所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：所述阀板底部设有密封槽，所述第一环形密封圈配合安装在密封槽内，第一环形密封圈为氟橡胶密封圈。10.如权利要求1至9中任一项所述的用于真空烧结的插板阀，其特征在于：所述阀体上设有若干交错的加强筋。

技术总结
本实用新型公开了一种用于真空烧结的插板阀，包括阀体、阀芯、驱动单元，驱动单元与阀芯的第一端相连并驱动阀芯沿阀体内部移动，阀体的第一端设有阀口，阀体第一端内壁设有撞块，阀芯包括阀板、阀架、顶轮、安装块和若干拉簧，阀架上安装有转轴，转轴与安装块之间通过转动连杆转动连接，转轴的两端与阀体滑动连接，拉簧的上端与阀架相连，阀板底部安装有第一环形密封圈，当顶轮抵住撞块驱动单元驱动阀架向前移动时转动连杆绕转轴转动使得阀板向下运动密封住阀口并拉伸拉簧，当驱动单元驱动阀架向后移动时拉簧复位使得阀板向上运动脱离阀口。本实用新型具有阀芯与阀体采用上下运动密封方式，减少阀板与阀体的摩擦作用，提高使用寿命等优点。使用寿命等优点。使用寿命等优点。


技术研发人员：陈威 谢伟 孙剑
受保护的技术使用者：杭州永通智造科技有限公司
技术研发日：2021.08.20
技术公布日：2022/5/25