CN112823267B - 气闸 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有壳体的气闸，该壳体具有前面的输入开口、后面的输出开口和在它们之间伸展的被输送装置穿过的闸井道，该输送装置与工件承载体连接，从而可把布置于其上的工件输送经过所述闸井道。为了提出一种气闸，其能够实现节省成本地且比较快速地把工件输送通过气闸，根据本发明提出，所述输送装置至少间接地与横向于输送方向布置的分隔壁连接，这些分隔壁分别向前和向后限定了工件腔，其中，所述闸井道具有至少一个第一气体输入开口和至少一个第一气体输出开口，它们在所述闸井道内部通入到工件腔中，从而经由所述气体输入开口可把惰性气体引入到所述工件腔中，所述惰性气体从所述气体输入开口直至所述气体输出开口流经所述工件腔。

Description

气闸

技术领域

本发明涉及一种带有壳体的气闸，该壳体具有前面的输入开口、后面的输出开口和在它们之间伸展的被输送装置穿过的闸井道，该输送装置与工件承载体连接，从而可把布置于其上的工件输送经过闸井道。

背景技术

这种气闸作为特别是用于烤炉的封闭的进入闸门是已知的，且例如在图1中示出。这里所示的进入闸门1在输送方向3上置于烤炉2之前，并且被设计成封闭的进入闸门1。进入闸门1具有前面的开口4，工件利用输送装置5经由该开口被引入到闸井道6中。在所示实施例中，输送装置构造成承载体，其采用推顶方法与布置于其上的工件完全地被推入到闸井道中。随后封闭闸井道6，并把位于其中的空气抽出，从而在闸井道6中形成真空。然后将闸井道6朝向烤炉2打开，且可以将工件输送到烤炉2中，而不会使得在其中产生的气氛被空气、氧气和/或其它气体污染。

这种封闭的进入闸门是不利的，因为其只能实现按照节拍来输送工件，并且，完全抽出位于闸井道中的空气耗费时间和成本。

发明内容

基于此，本发明的目的是，提出一种气闸，其至少部分地克服了现有技术的问题。特别是要提出一种气闸，其能实现节约成本地且比较快速地把工件输送通过气闸。

该目的通过根据权利要求1的气闸得以实现。根据本发明规定，输送装置至少间接地(即间接地或直接地)与横向于输送方向布置的分隔壁连接，这些分隔壁分别向前和向后限定了工件腔，其中，闸井道具有至少一个第一气体输入开口和至少一个第一气体输出开口，它们在闸井道内部通入到工件腔中，从而经由气体输入开口可把惰性气体引入到工件腔中，所述惰性气体从气体输入开口流经工件腔直至气体输出开口。

换句话说，在输送方向上观察，闸井道被多个前后相继地布置的分隔壁封闭，在这些分隔壁之间分别形成工件腔。但是，朝向旁侧、下面和上面，工件腔并未被分开的分隔壁限定，而是被闸井道本身限定，在该闸井道中在合适的位置且横向于输送方向布置了至少一个气体输入开口和至少一个气体输出开口。一旦工件腔在输送通过闸井道时经过气体输入开口和气体输出开口，就有惰性气体流过工件腔，并且先前的气体-空气混合物经由气体输出开口排出。在离开气闸时，工件腔然后完全填充有惰性气体，而例如在烤炉中位于气闸后面的气氛未被外界气体或空气污染。由此可以使得布置在工件腔中的工件连续地或者也按照节拍且比较快速地以及节省成本地被输送经过闸井道。此外，该装置构造轻便，易于维护，由此也使得制造成本比较低。

本发明的优选实施方式将在下面且在从属权利要求中给出。

根据本发明的第一优选设计规定，闸井道在旁侧被井道壁限定、和/或向下被井道底限定、和/或向上被固定地或可移动地安置的井道顶限定。在此，松动地安置在输送装置上的分隔壁在闸井道内部至少局部地贴靠在井道壁、井道底和井道顶上，从而在输送方向上阻止在两个相邻的工件腔之间的气体交换。可移动地安置的井道顶优选被悬挂在多个弹簧上，从而可调节井道顶靠置在分隔壁上的压力。增大的压力用于附加的密封性，但要避免分隔壁因压力过高而快速封闭。替代于弹性地安置的井道顶，井道顶也可以自由悬挂地安置，从而重力用于把井道顶靠置在分隔壁上。由此也可以补偿特别是在分隔壁顶面上的由磨损引起的损耗现象、制造误差和/或热致扭曲。井道壁、井道底和/或特别是井道顶可以具有薄的硅树脂密封件，这提高了滑动能力和密封性。替代地和/或附加地，分隔壁可以在边缘处部分地或全部地具有密封件，特别是硅树脂密封件。

至少一个气体输入开口和至少一个气体输出开口优选在旁侧且相对地布置在闸井道上。由此，惰性气体从气体输入开口直至气体输出开口流经整个工件腔，从而在任何情况下在快速输送时在工件腔内都留有原初气氛的微量残余。

在闸井道之外，气体输入开口和气体输出开口优选分别与吹扫通道连通。通过在气体输入开口侧的吹扫通道可以引入惰性气体，气体空气混合物可以在气体输出开口侧的吹扫通道被排出，并且必要时供应给回收设备，在那里使得惰性气体与余下的气体残余分离，以便再次使用。

为了也在分隔壁边缘处避免在两个相邻的工件腔之间的微量的气体交换，根据本发明的一种优选设计规定，气体输入开口和气体输出开口至少具有工件腔的双倍的宽度，从而分别用惰性气体同时吹扫至少两个相邻的工件腔，其中，惰性气体在相同的方向上流过这些工件腔。由于存在惰性气体的相同的流向和优选相同的流速，在分隔壁的端部和密封面上不会形成涡流，否则这些涡流会导致并非所愿的气体交换。

为了也把在工件腔内部的原初气体的最后的残余去除，根据本发明的一种优选设计规定，吹扫通道多次经由多个气体输入开口和多个气体输出开口通入到闸井道中。由此可以多次执行吹扫过程，从而也把最后的杂质气体残余排出并用惰性气体予以代替。

为了在多次吹扫时避免残余气体积聚在一些不能被工件腔内部的惰性气体流触及的区域例如流影中，优选地规定，气体输入开口和气体输出开口被布置为，使得各工件腔成对地在交替的方向上被惰性气体吹扫。如果第一次吹扫过程例如从左向右发生，则后续的气体输入开口和气体输出开口被布置为，使得吹扫过程从右向左进行，等等。在此，在气体输入开口与相邻的气体输出开口之间，在闸井道的相同侧存在至少一个工件腔宽度的距离，从而避免在两个相邻的工件腔之间的反向的空气流，否则这会因分隔壁边缘处的涡流而导致并非所愿的气体交换。

当前的带有输送装置的气闸既允许连续地、又允许按照节拍来输送工件。在此，输送装置优选具有两个分别在引导件上行进的链条。在这种链条上可以固定工件承载体，这些工件承载体又与分隔壁连接。分隔壁与工件承载体的连接优选利用L形的型材件来进行，这些型材件为了固定分隔壁而优选具有长孔，其允许松动地且可在极限内移动地安置分隔壁。由此自动地补偿由磨损所致的高度差和热致扭曲。

为了利用根据提议的气闸来实现干净的吹扫结果，优选地规定，可以对至少一部分吹扫气体或惰性气体予以调处。据此可以根据要求来调节(惰性)气体的体积流、流速、压力、温度、湿度和/或颗粒载荷。

该气闸可应用于任何应用目的。但根据一种优选的设计，气闸的输出开口与烤炉连接。这种烤炉也可以在出口与相应的气闸连接，从而可以捕获在工件腔中含有的惰性气体并且再次使用。

根据应用领域来使用惰性气体，从而在应用中不会导致污染。通常，氮气、二氧化碳和全部稀有气体适合作为惰性气体。

附图说明

下面借助附图介绍本发明的具体设计。

图1示出根据现有技术的带有气闸的烤炉；

图2至图7为气闸的不同的横剖视图；和

图8为气闸的立体图。

具体实施方式

图2示出根据本发明的气闸10的最简单的实施方式，其具有壳体11，该壳体带有前面的输入开口12和后面的输出开口13。在它们之间构造了被输送装置15穿过的闸井道14。该输送装置15与工件承载体16连接，在这些工件承载体上可以布置工件17。在当前实施例中，工件承载体16是刀架，在该刀架上排列着作为工件17的不同的刀片，这些工件被供应给置于气闸10之后的烤炉(图2中未示出)。此外，在输送装置15上固定着横向于输送方向3朝向的分隔壁18，这些分隔壁在输送方向3上将闸井道14封闭。在两个分隔壁18之间分别形成了工件腔19，该工件腔在气闸10内部向前和向后被分隔壁18限定，且在其余之处被闸井道14限定。

闸井道14具有侧向的气体输入开口20和相对的气体输出开口21。经由该气体输入开口20可以把惰性气体沿箭头方向22引入到工件腔19_a中，从而把先前位于其中的气体混合物沿箭头方向23从气体输出开口21排出。在进一步输送的工件腔19_b中，最好仅有惰性气体，从而工件17可以不污染气氛的情况下在输出开口13被排出。

为了提高工件腔19内部的气体交换程度，优选规定，气体输入开口20和气体输出开口21的宽度至少为工件腔19的双倍，从而用惰性气体同时吹扫两个并排布置的工件腔19，其中，惰性气体沿相同方向流经两个工件腔19。

图3示出本发明的另一优选的实施方式，其中，气闸10具有多个气体输入开口20和多个气体输出开口21，它们在闸井道14之外分别与吹扫通道24连通，惰性气体或惰性气体-气体混合物经由它们多次地沿不同方向流经工件腔19。由此防止气体积聚在可能的流影中，从而进行完全的气体交换。此外，全部的气体输入开口21和全部的气体输出开口22都具有工件腔19的双倍宽度，从而两个相邻的工件腔19同时地且沿相同方向被惰性气体吹扫。惰性气体的流向在图3中用箭头25标出，这些流向也延伸经过弧形的吹扫通道24，所述吹扫通道分别在壳体11的相同侧使得气体输入开口21与相邻的气体输出开口20连通。在它们之间规定了至少一个工件腔宽度的距离，以便避免在分隔壁18处因流动引起的涡流。

在所示实施方式中，吹扫通道24具有居中布置的壁区段32，从而吹扫通道24的每一侧都具有工件腔19的宽度。由此产生对两个相邻的工件腔19的均匀的吹扫，因为未建立压力差，并且惰性气体在两个工件腔19中以相同的速度流动。

采用本发明的图3中所示的实施方式，使得这些吹扫过程在一定程度上“串联”，惰性气体流与工件17的输送方向3相反地朝向。这意味着，每个工件腔19在输送经过闸井道14时都首先被惰性气体与来自最初气氛的气体的混合物吹扫，因为混合物已经流经多个其它的工件腔19，并且最初气氛的气体已积聚在那里。因为那里的惰性气体直接从源头引入到工件腔19中，所以在当前的实施方式中，无论规定多少吹扫过程，都仅在最后一个吹扫过程中存在采用纯惰性气体的吹扫过程。

替代于这些吹扫过程的这种“串联”，也规定“并联”，其中，工件腔19直接与惰性气体源连接，并且每次吹扫过程都采用纯惰性气体执行。因此这里也有利地规定了交替的吹扫方向。各工件腔19可以分别与自己的惰性气体源连接，或者可以采用带有合适的供应管路的共同的惰性气体源。

图4所示为气闸10的部分区域的横剖视图(参见图3的横剖切面X-X)。在该实施例中，输送装置15设计成在引导件27上行进的链条26。在该链条26上安装了工件承载体16，这些工件承载体保持着工件17(这里为剃须刀片)。此外，工件承载体16经由L形的型材件28与分隔壁18连接，使得分隔壁18贴靠在井道底29上和井道顶30处。由此防止在输送方向3上在两个相邻的工件腔19之间的气体交换。惰性气体或惰性气体-气体混合物的流动在图4中用带圆圈的点或带圆圈的叉表示。在两个右边的工件腔19中，气体流朝向纸面，而在两个左边的工件腔19中，气体流离开纸面。在布置于它们之间的工件腔19中，由于彼此间隔开的气体输入开口20和输出开口21，不存在气体流。

图5示出在指向纸面(参见图4的横剖切面Y-Y)的输送方向3上观察的气闸10的另一横剖视图。在此可看到，分隔壁18在所有侧都与闸井道14接触紧贴，从而避免在输送方向3上的气体交换。

图6和图7相应于图4和图5的横剖视图，其中，在所示实施例中设置了可移动地安置的井道顶30。为此，井道顶30被悬挂在闸井道14中的弹簧31上，从而井道顶30以可调的压力靠置在分隔壁18上。由此可以补偿分隔壁18的由磨损引起的高度差。

最后，图8所示为根据本发明的气闸10的一个具体实施方式的立体图，该气闸置于烤炉2之前，从而在烤炉2中产生恒定的且无氧气的气氛。

附图标记清单

1 进入闸门

2 烤炉

3 输送方向

4 前面的开口

5 输送装置

6 闸井道

10 气闸

11 壳体

12 前面的输入开口

13 后面的输出开口

14 闸井道

15 输送装置

16 工件承载体

17 工件

18 分隔壁

19 工件腔

20 气体输入开口

21 气体输出开口

22 箭头方向

23 箭头方向

24 吹扫通道

25 箭头方向

26 链条

27 引导件

28 型材件

29 井道底

30 井道顶

31 弹簧

32 壁区段

Claims (13)

1.一种带有壳体(11)的气闸，所述壳体具有前面的输入开口(12)、后面的输出开口(13)和在所述前面的输入开口(12)、所述后面的输出开口(13)之间伸展的被输送装置(15)穿过的闸井道(14)，所述输送装置与工件承载体(16)连接，从而能够把布置于其上的工件(17)输送经过所述闸井道(14)，

其特征在于，

-所述输送装置(15)至少间接地与横向于输送方向(3)布置的分隔壁(18)连接，这些分隔壁分别向前和向后限定了工件腔(19)，其中，

-所述闸井道(14)具有至少一个气体输入开口(20)和至少一个气体输出开口(21)，所述至少一个气体输入开口(20)和所述至少一个气体输出开口(21)在所述闸井道(14)内部通入到工件腔(19)中，从而能够经由所述气体输入开口(20)把惰性气体引入到所述工件腔(19)中，所述惰性气体从所述气体输入开口(20)流经所述工件腔(19)直至所述气体输出开口(21)。

2.如权利要求1所述的气闸，其特征在于，所述闸井道(14)

-在旁侧被井道壁限定；和/或

-向下被井道底(29)限定；和/或

-向上被固定地或可移动地安置的井道顶(30)限定。

3.如权利要求2所述的气闸，其特征在于，所述分隔壁(18)在所述闸井道(14)内部至少局部地贴靠在所述井道壁、所述井道底(29)和所述井道顶(30)上，从而在输送方向(3)上阻止在两个工件腔(19)之间的气体交换。

4.如权利要求1所述的气闸，其特征在于，所述气体输入开口(20)和所述气体输出开口(21)在旁侧且相对地布置在所述闸井道(14)上。

5.如前述权利要求中任一项所述的气闸，其特征在于，在所述闸井道(14)之外，所述气体输入开口(20)和所述气体输出开口(21)分别与吹扫通道(24)连通。

6.如权利要求1至4中任一项所述的气闸，其特征在于，所述气体输入开口(20)和所述气体输出开口(21)至少具有工件腔(19)的双倍的宽度，从而分别用惰性气体同时吹扫至少两个相邻的工件腔(19)，这些工件腔(19)在相同的方向上被所述惰性气体流过。

7.如权利要求5所述的气闸，其特征在于，所述吹扫通道(24)多次经由多个气体输入开口(20)和多个气体输出开口(21)通入到所述闸井道(14)中。

8.如权利要求7所述的气闸，其特征在于，所述气体输入开口(20)和所述气体输出开口(21)被布置为，使得所述工件腔(19)成对地在交替的方向上被惰性气体吹扫。

9.如权利要求1至4中任一项所述的气闸，其特征在于，在气体输入开口(20)与相邻的气体输出开口(21)之间，在所述闸井道(14)的相同侧存在至少一个工件腔宽度的距离。

10.如权利要求1至4中任一项所述的气闸，其特征在于，所述输送装置(15)允许连续地或者按照节拍来输送所述工件(17)。

11.如权利要求1至4中任一项所述的气闸，其特征在于，所述输送装置(15)具有至少两个分别在引导件(27)上行进的链条(26)。

12.如权利要求11所述的气闸，其特征在于，所述工件承载体(16)与所述链条(26)和所述分隔壁(18)连接。

13.如权利要求1至4中任一项所述的气闸，其特征在于，所述气闸(10)的输出开口(13)过渡到烤炉(2)中。