CN112482942B - 真空室悬挂式自动平移门 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种真空室悬挂式自动平移门，包括真空室门板、位于所述真空室门板顶部的横梁、将所述真空室门板悬挂在所述横梁上并驱动所述真空室门板沿所述横梁做直线运动的行走小车、设置在所述真空室门板底部且在所述直线运动方向进行导向的支撑导向机构和锁紧机构。与现有技术相比，本发明采取的是电机驱动和电缸配合的方式，能够实现门体平移和预紧动作。解决了传统真空室铰链门占用空间大的问题，能够实现自动化操作。

Description

真空室悬挂式自动平移门
技术领域
本发明涉及真空腔室门技术领域，特别是涉及一种真空室悬挂式自动平移门。
背景技术
真空腔室广泛应用于真空领域中，而真空室门则是影响真空室内真空度和漏率的重点部位。传统的真空腔室采用铰链结构，配合密封条密封，然而这种铰链门旋转时占空间较大，而且不易实现自动化控制，真空室开闭需要人工开闭，费时费力，而且存在一定的安全问题，因此有必要设计一种自动平移门结构，空间紧凑、运行稳定，能够实现远程自动化控制。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的真空室门开关费时费力、不能实现自动化控制的问题，而提供一种真空室悬挂式自动平移门。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，包括真空室门板、位于所述真空室门板顶部的横梁、将所述真空室门板悬挂在所述横梁上并驱动所述真空室门板沿所述横梁做直线运动的行走小车、设置在所述真空室门板底部且在所述直线运动方向进行导向的支撑导向机构、和锁紧机构，其中：所述真空室门板的顶部通过铰链组件固定在所述行走小车的底部,开门时所述真空室门板与所述真空室之间留有间隙，关门时所述锁紧机构驱动真空室门板向内贴合在真空室上形成密封。
在上述技术方案中，所述行走小车包括受电机驱动沿所述横梁上的轨槽移动的传动齿轮副和由所述齿轮副带动平移的组合板；所述真空室门板通过铰链组件连接在所述组合板上。
在上述技术方案中，所述组合板的剖面呈直角“U”字形，传动齿轮副包括电机驱动的主齿轮和所述主齿轮啮合连接的第一副齿轮，所述电机固定在所述组合板的一侧板上，所述主齿轮和第一副齿轮转动连接在该侧板上，所述传动齿轮副还包括第二副齿轮，所述第二副齿轮转动连接在所述组合板的另一侧板上。
在上述技术方案中，所述横梁为工字形钢导轨或倒置的T形钢导轨，所述横梁由立柱支撑。
在上述技术方案中，所述锁紧机构包括固定在真空室上的电缸、受电缸驱动的内外移动的拉杆、固定在所述拉杆端部的挡块以及固定在所述真空室门板上的导向过渡板，所述导向过渡板上形成有开槽，所述开槽供所述拉杆穿过且限制所述挡块穿过，所述开槽和所述拉杆在水平方向对齐。
在上述技术方案中，所述锁紧机构的个数至少为两个，更优选的所述锁紧机构对称设置在所述真空室门板的左右两侧。
在上述技术方案中，所述锁紧机构包括左锁紧机构和右锁紧机构，所述左锁紧机构的导向过渡板为平板结构，其开槽为左开口槽，所述右锁紧机构的导向过渡板为回折形板，其开槽形成在位于回折形板靠近真空室一侧的回折板上且为右开口槽。
在上述技术方案中，所述铰链组件设有两个，且两个对称设置，所述铰链组件包括连杆，所述连杆的一端通过第一轴与固定在所述组合板上的下固定端转动连接，所述连杆的另一端通过第二轴与固定在所述真空室门板上的上固定端转动连接。
在上述技术方案中，所述支撑导向机构包括固定在所述真空室门板底部的滑块和用于为所述滑块提供导向的导轨，所述导轨上设有朝向所述真空室的供所述滑块进入的内开槽。
在上述技术方案中，所述滑块包括定在所述真空室门板底部的导向柱和转动连接在所述导向柱底部的滚轮，所述滚轮在所述导轨内滚动。
在上述技术方案中，所述导轨的一端固定有用于防止所述滑块从端部脱出的限位组件，所述限位组件上朝向所述滑块的一侧设有缓冲件。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.真空室悬挂式自动平移门采取电机驱动和电缸配合的方式，能够实现门体平移和预紧动作，具体的门体先执行平移，到位后执行预紧动作，预紧后即可实现真空密封，电机驱动真空室门板在XY面上平移，电缸驱动真空室门板在Z轴上移动，如此实现门体的开关。
2.铰链组件可补偿内外方向平移时的空间，同时起到开关门时的缓冲作用；关门后铰链与竖直平面的Z轴有微小角度，开门时在门体自重的作用下，随电缸拉杆的伸长而打开。
3.电机和电缸的控制采取远程控制形式，节约了人力，具有实时性，能够实现自动化操作，工作效率更高。
4.真空室门采取悬挂式，真空室门悬挂于横梁上，解决了传统真空室铰链门占用空间大的问题，且通过行走小车悬挂驱动，并利用支撑导向机构导向，运动平稳。
附图说明
图1为真空室悬挂式自动平移门结构主视图(为表明各部分连接结构，比例有变)；
图2为真空室悬挂式自动平移门结构侧视图；
图3为支撑导向机构结构示意图；
图4为铰链组件结构示意图；
图5为锁紧机构俯视图；
图中：
a-铰链组件，b-行走小车，c-导向机构，d1-左锁紧机构，d2-右锁紧机构，e-滑块
1-真空室门板，2-横梁，3-电机，4-组合板，5-电缸，6-拉杆，7-挡块，8-过度板，9-开槽，10-导轨，11-立柱，12-连杆，13-第一轴，14-固定端，15-第二轴，16-固定端，17-导向柱，18-滚轮，19-连接板，20-主齿轮，21-第一副齿轮，22-第二副齿轮，23-挡片，24-限位组件，25-L形连接件。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下实施例观测者面对真空室，以观测者的左右为左右，以靠近真空室一侧为内，以远离真空室一侧为外，开门动作时，自动平移门先向外移动(远离真空室)，到位后向左侧移动，关门动作时，自动平移门先向右移动，到位后向内移动(靠近真空室)。以横梁2所在方向为X轴，以铰链组件的连杆12垂直时所在方向为Y轴，也就是真空室门板1所在平面为XY平面，以垂直与XY平面的方向为Z轴。
实施例1
一种真空室悬挂式自动平移门，包括真空室门板1、位于所述真空室门板1顶部的横梁2、将所述真空室门板1悬挂在所述横梁2上并驱动所述真空室门板1沿所述横梁2做直线运动的行走小车b、设置在所述真空室门板1底部且在所述直线运动方向进行导向的支撑导向机构c、和锁紧机构，其中：所述横梁2与所述真空室之间留有间隙，所述真空室门板1通过铰链组件a固定在所述行走小车b的底部，所述锁紧机构锁紧时，驱动所述真空室门板1向靠近真空室方向移动以形成密封，所述锁紧机构复位时，铰链组件向外摆动，真空室门板1在自重的作用下向远离所述真空室方向移动形成缝隙。
真空室门板1打开和关闭时，除了在横梁2方向上平移(电机驱动)即左右移动，也就是在真空室门板1在XY面上移动，还伴随着内外移动(向内锁紧机构驱动，向外依靠自身重力)，即靠近或远离所述真空室，也就是在真空室门板1在Z轴上移动。
所述横梁2位于所述真空室的外侧顶部，与所述真空室之间留有间隙，所述真空室门板1处于打开状态时，其位于所述横梁2的正下方(铰链组件a处于垂直状态)，真空室门板1与真空室间留有间隙，打开缝隙后，行走小车b带动真空室门板1向左或向右移动，以使得真空室的开口完全打开，关闭时，行走小车b带动真空室门板1回到真空室开口的正前方，然后锁紧机构锁紧，驱动所述真空室门板1靠近真空室的开口(铰链组件a处于向内倾斜状态，与竖直平面具有微小角度)，将真空室的开口完全密封，再打开时，锁紧机构复位，放开对真空室门板1的约束，真空室门板1在自身重力的作用下打开，开关门时铰链机构起到缓冲作用。
铰链组件a的设置，使得真空室门板1悬挂的同时可以在内外方向上有一定的活动空间，所述锁紧机构工作时可以向内拉紧真空室门板1，起到预紧和密封的作用。
作为优选方式，所述行走小车b包括受电机3驱动沿所述横梁2上的轨槽移动的传动齿轮副和由所述齿轮副带动平移的组合板4；所述真空室门板1通过铰链组件a连接在所述组合板4上。
所述电机3的开关门都设计有行程开关，控制电机3的自动启停。所述组合板4呈直角“U”字形，传动齿轮副包括电机3驱动的主齿轮20，与所述主齿轮啮合连接的第一副齿轮21，电机3固定在组合板4一侧板上，主齿轮20和第一副齿轮21与组合板4的该侧板转动连接，所述传动齿轮副还包括第二副齿轮22，该第二副齿轮转动连接在组合板4的另一侧板上，形成平衡和约束。第二副齿轮和第一副齿轮分别位于横梁2内外两侧的轨槽内。所述第一副齿轮21、第二副齿轮22均与所述轨槽相贴合，由此将所述第一副齿轮21的转动转化为在所述轨槽内的直线运动。
作为优选方式，所述横梁2为工字形钢导轨或倒置的T形钢导轨，所述横梁由立柱11支撑。运动机构整体由横梁2进行承重，并有立柱11进行支撑来保证刚度。立柱11的结构可为‘7’字形，同时给真空室形成避让空间。第二副齿轮22和第一副齿轮21分别在工字形钢导轨或倒置的T形钢导轨的两侧滚动。
所述锁紧机构包括固定在真空室上的电缸5、受电缸5驱动的内外移动的拉杆6、固定在所述拉杆6端部的挡块7以及固定在所述真空室门板1上的导向过渡板8，所述导向过渡板8上形成有开槽9，所述开槽9供所述拉杆6穿过且限制所述挡块7穿过，所述开槽9与所述拉杆6在水平方向对齐。
导向过渡板8通过螺钉固定在真空室门板1上，开槽的槽宽的尺寸介于拉杆6直径和挡块7直径之间。挡块7通过螺钉紧固在拉杆6的端部。
所述自动平移门开门时：电缸驱动拉杆6伸长，所述真空室门板1在自身重力的作用下，向外侧移动，同时铰接件处于垂直状态，然后电机3工作，带动行走小车b向左侧移动，导向过渡板8脱离开槽9，真空室门板1打开。
所述自动平移门关门时：电机3工作，带动行走小车b向右侧移动，直至拉杆6进入到开槽9内，电机3停止工作，电缸驱动拉杆6回缩，挡块7向内侧拉动真空室门板1(铰链机构使得真空室门板1有一定的关门活动空间，起到预紧关门的作用。铰链组件a处于向内倾斜状态)，直至真空室门板1将真空室的开口密封。
作为优选方式，所述锁紧机构的个数至少为两个，更优选的所述锁紧机构对称设置在所述真空室门板1的左右两侧，对称设置形成的锁合力更均匀，锁合效果更佳。
作为优选方式，所述锁紧机构包括左锁紧机构d1和右锁紧机构d2，所述左锁紧机构d1的导向过渡板8为平板结构，其开槽9为左开口槽，所述右锁紧机构d2的导向过渡板8为回折形板，其开槽9形成在位于回折形板靠近真空室一侧的回折板上且为右开口槽。
左锁紧机构d1和右锁紧机构d2的结构和原理类似，为防止运动干涉，导向过渡板8的结构和开槽9方向略有不同。
作为优选方式，所述铰链组件a设有两个，且两个对称设置，所述铰链组件a包括连杆12，所述连杆12的一端通过第一轴13与固定在所述组合板4上的下固定端14转动连接，所述连杆12的另一端通过第二轴15与固定在所述真空室门板上的上固定端16转动连接。
下固定端14和上固定端16均为插板结构，连杆12的两端为插槽结构。插板插入插槽内，由第一轴13或第二轴15形成转动连接。连接板19通过螺栓固定真空室门板1的顶部，所述上固定端16固定在所述连接板19的顶部。
作为优选方式，所述支撑导向机构c包括固定在所述真空室门板1底部的滑块e和用于为所述滑块e提供导向的导轨10，所述导轨10上设有朝向所述真空室的供所述滑块e进入的内开槽。行走小车b带动真空室门板1沿横梁2做直线运动时(左右平移)，滑块e在所述导轨10内做相同的直线运动时，在达到开关门位置时，随着真空室门板1向内移动，滑块e进入内开槽内，随着真空室门板1向外移动，滑块e进入导轨10内。
作为优选方式，所述滑块e包括固定在所述真空室门板1底部的导向柱17和转动连接在所述导向柱17底部的滚轮18，所述滚轮18在所述导轨10内滚动。
所述导向柱17通过L形连接件25固定在真空室门板1底部，所述L形连接件25的竖直段通过螺栓固定在所述真空室门板1底部一侧，所述L形连接件25的水平段用于固定所述第二轴15，所述第二轴15的底部固定有用于防止所述滚轮18脱出的挡片23，所述滚轮18与导轨10之间的摩擦为滚动摩擦，减小导向过程中的摩擦力。
作为优选方式，所述导轨10的一端固定有用于防止所述滑块e从端部脱出的限位组件24，所述限位组件24上朝向所述滑块e的一侧设有缓冲件。
所述缓冲件可为弹簧缓冲等，当滑块e运动到限位时，限位组件24除了起到限位作用，还具有一定的缓冲作用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，包括真空室门板、位于所述真空室门板顶部的横梁、将所述真空室门板悬挂在所述横梁上并驱动所述真空室门板沿所述横梁做直线运动的行走小车、设置在所述真空室门板底部且在所述直线运动方向进行导向的支撑导向机构、和锁紧机构，其中：所述真空室门板的顶部通过铰链组件固定在所述行走小车的底部,开门时所述真空室门板与所述真空室之间留有间隙，关门时所述锁紧机构驱动真空室门板向内贴合在真空室上形成密封；
所述锁紧机构包括固定在真空室上的电缸、受电缸驱动的内外移动的拉杆、固定在所述拉杆端部的挡块以及固定在所述真空室门板上的导向过渡板，所述导向过渡板上形成有开槽，所述开槽供所述拉杆穿过且限制所述挡块穿过，所述开槽和所述拉杆在水平方向对齐；
所述锁紧机构的个数为两个，所述锁紧机构对称设置在所述真空室门板的左右两侧；
所述锁紧机构包括左锁紧机构和右锁紧机构，所述左锁紧机构的导向过渡板为平板结构，其开槽为左开口槽，所述右锁紧机构的导向过渡板为回折形板，其开槽形成在位于回折形板靠近真空室一侧的回折板上且为右开口槽。
2.如权利要求1所述的真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，所述行走小车包括受电机驱动沿所述横梁上的轨槽移动的传动齿轮副和由所述齿轮副带动平移的组合板；所述真空室门板通过铰链组件连接在所述组合板上。
3.如权利要求2所述的真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，所述组合板的剖面呈直角“U”字形，传动齿轮副包括电机驱动的主齿轮和所述主齿轮啮合连接的第一副齿轮，所述电机固定在所述组合板的一侧板上，所述主齿轮和第一副齿轮转动连接在该侧板上，所述传动齿轮副还包括第二副齿轮，所述第二副齿轮转动连接在所述组合板的另一侧板上。
4.如权利要求1所述的真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，所述横梁为工字形钢导轨或倒置的T形钢导轨，所述横梁由立柱支撑。
5.如权利要求2所述的真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，所述铰链组件设有两个，且两个对称设置，所述铰链组件包括连杆，所述连杆的一端通过第一轴与固定在所述组合板上的下固定端转动连接，所述连杆的另一端通过第二轴与固定在所述真空室门板上的上固定端转动连接。
6.如权利要求1所述的真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，所述支撑导向机构包括固定在所述真空室门板底部的滑块和用于为所述滑块提供导向的导轨，所述导轨上设有朝向所述真空室的供所述滑块进入的内开槽。
7.如权利要求6所述的真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，所述滑块包括定在所述真空室门板底部的导向柱和转动连接在所述导向柱底部的滚轮，所述滚轮在所述导轨内滚动。
8.如权利要求6所述的真空室悬挂式自动平移门，其特征在于，所述导轨的一端固定有用于防止所述滑块从端部脱出的限位组件，所述限位组件上朝向所述滑块的一侧设有缓冲件。
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