EP3292330A1 - Transfer valve - Google Patents

Transfer valve

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Publication number
EP3292330A1
EP3292330A1 EP16721369.3A EP16721369A EP3292330A1 EP 3292330 A1 EP3292330 A1 EP 3292330A1 EP 16721369 A EP16721369 A EP 16721369A EP 3292330 A1 EP3292330 A1 EP 3292330A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
closure element
opening
transfer valve
actuator
clean
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16721369.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gerhard SPREITZER
Martin KOEPKE
Thomas Bultmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
M Braun Inertgas Systeme GmbH
Original Assignee
M Braun Inertgas Systeme GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by M Braun Inertgas Systeme GmbH filed Critical M Braun Inertgas Systeme GmbH
Publication of EP3292330A1 publication Critical patent/EP3292330A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K51/00—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus
    • F16K51/02—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus specially adapted for high-vacuum installations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/16—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together
    • F16K3/18—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together by movement of the closure members
    • F16K3/188—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together by movement of the closure members by means of hydraulic forces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126—Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like

Definitions

  • the invention relates to a Transferventii for opening and closing an opening, in particular a lock, a clean gas cabin, wherein the opening is closed in a closed position by a closure element of the transfer valve and released in an open position.
  • Such manufacturing processes can be coating processes, for example in semiconductor production, encapsulation steps in LCD or OLED production or production processes of highly pure base materials, for example in medical and pharmaceutical technology.
  • the processes may require clean room conditions, low humidity, an inert gas atmosphere, or a combination of various such and other conditions.
  • the closed room It has locks that allow the required materials to be introduced into the enclosed space and the products can be removed.
  • the lock may be directed outwards or it may connect two closed spaces between which materials or products must be exchanged.
  • Pure cabins e.g., inert gas housings
  • a hood design Pure cabins (e.g., inert gas housings) in a hood design are known.
  • the hoods form with a base plate an enclosed space in which the required atmosphere can be adjusted.
  • the pre-assembled hood is placed on top of the base plate and sealed.
  • Required bushings, locks, upstream chambers and other required units and assemblies are preferably already mounted and tested on the hood.
  • the clean cab can therefore be set up quickly at a designated work or production place.
  • the approach of the hood design offers the possibility to operate any plant or plant parts in a closed room, whose atmosphere can be adjusted according to the requirements.
  • the size of the hood is adapted to the respective system.
  • the materials used to construct the clean cabins are designed so that they do not alter the atmosphere inside them, for example due to contamination or outgassing. Furthermore, the enclosure is designed so that no gas exchange between the interior of the clean cabin and the environment takes place.
  • clean cabins made of stainless steel or aluminum.
  • Openings through which materials can be introduced or exported into the clean tank can be closed or opened by transfer valves.
  • the locks can be arranged between two clean car cabins or represent a connection of the clean cabin to the outside. They can also serve as a connection of the clean cab with a vacuum chamber, another lock or other process machines.
  • Known transfer valves have a sealed door, which can be opened by corresponding hinges in the Interior of the clean gas cabin is pivoted. This can be done manually or preferably by means of an actuator.
  • the disadvantage here is the large space requirement in the interior of the clean cabin, which must be kept free so that the door of the transfer valve can be opened.
  • Another disadvantage arises from the known type of doors and transfer valves. These are preferably made of metal, for example made of stainless steel or aluminum.
  • the object of the invention is achieved in that at least one first actuator and a second actuator are indirectly or directly connected to the closure element and that the first actuator is coupled to the closure element such that it lifts the closure element for opening from the opening and / or for closing applies to this and that the second actuator is coupled to the closure element such that it shifts the closure element transversely to the opening.
  • the second actuator can preferably be arranged so that it at least approximately perpendicular to the direction of movement of the closure element first actuator shifts.
  • the displacement caused by the second actuator may be, for example, horizontal, vertical or diagonal to the opening. Due to the combined lifting and sliding movement, the transfer valve can be opened to save space. In the interior of the clean cabin no space must be kept free, in which a door can swing to open.
  • the clean cab can be made smaller for the same footprint for a particular system.
  • the gas demand and thus the operating costs for the clean gas cabin can be significantly reduced.
  • the closure element Due to the independently executed lifting movement, the closure element is uniformly pressed against the opening, in particular the opening. As a result, a gas-tight closure of the opening can be achieved safely.
  • the first actuator can be made simple, easy and inexpensive, that at least one spring is indirectly or directly coupled to the closure element and that the spring pushes or pulls the closure element in the closed position.
  • the first actuator thus causes a lifting movements of the closure element against the spring force, while the spring, the closure element, after the first actuator is no longer driven, moves back in the opposite direction.
  • the first actuator only has to act in one direction. It can be correspondingly simple, for example, by a negative pressure, driven by compressed air or by a hydraulic fluid executed.
  • the first actuator may also be designed to be electrically, magnetically or mechanically driven. The use of a negative pressure has the advantage that no foreign matter, such as air or hydraulic fluid, can be accidentally introduced into the clean cabin.
  • the at least one spring is adapted to push or pull the closure member to the closed position.
  • the transfer valve in the event of a fault, for example in the event of a power failure Actuation of the first actuator, always moved and held in the closed and thus safe position.
  • the first actuator in both directions, ie counter and with the spring force act. This additionally makes it possible to assist the closing operation in the direction of the acting spring force with the first actuator.
  • a simple and cost-effective sealing of the transfer valve can be achieved in that a seal is arranged circumferentially to the opening and that the closure element rests in the closed position on the seal.
  • the separately controllable and executable movements of the closure element can be achieved in that the first actuator and the closure element are arranged on a sliding arrangement and that the second actuator, the sliding arrangement, together with the first actuator arranged thereon and the closure element arranged thereon, adjusted transversely to the opening.
  • the second actuator brings the closure element by sliding the slide assembly in position relative to the opening, then the first actuator closes the opening by the lifting movement of the closure element.
  • the first actuator lifts the closure element from the opening. Thereafter, the second actuator shifts the slide assembly with the shutter member across the opening.
  • the sliding arrangement is mounted linearly movably on at least one guide rail and that the sliding arrangement can be adjusted along the guide rail by the second actuator, a secure mounting of the sliding arrangement can be ensured. As a result, transverse forces, which are introduced by the pressing of the closure element be intercepted, whereby a secure and gas-tight closing of the opening is made possible.
  • the guide rails or in addition to counter-holder can also be provided for catching the shear forces.
  • the second actuator is formed at least by a guide tube and a carriage mounted linearly movable on the guide tube, that in the guide tube, a linearly movable magnet is arranged and that the magnet is magnetically coupled to the carriage.
  • the guide tube can have a circular, square, but also any other cross section.
  • the guide tube forms a closed cylinder, in the interior of which a movably mounted piston is arranged.
  • the piston divides the cylinder into two cylinder chambers. Each cylinder chamber is assigned a compressed air connection. With the aid of compressed air, the piston can be moved in the cylinder along the longitudinal extent of the guide tube.
  • a magnet is attached to the piston, or the piston itself is magnetized, allowing for magnetic coupling to the carriage. Due to the magnetic force transmission can be reliably avoided that foreign matter, such as lubricant, hydraulic oil or compressed air, are introduced into the clean cabin.
  • the carriage is preferably connected to the sliding arrangement. By adjusting the linearly movable magnet in the guide tube of the carriage and thus the slide assembly can be moved to its desired position.
  • the piston and / or the magnet can also be driven by an electric spindle drive, by Gasferdem, by a cable with balancing weights or by pneumatic cylinders with piston rods.
  • the transfer valve may be assigned a connection element with a connection plate is that the opening is formed as a breakthrough in the connection plate and that the first actuator and / or the guide rail are attached directly or indirectly to the connection element.
  • the transfer valve thus forms an assembly which can be mounted as a unit in or on a breakthrough in the side wall of the clean cab.
  • the connection plate is connected to the side wall. Due to the pre-assembled transfer valve, the assembly time of the clean cab can be significantly reduced. Standardized transfer valves can be provided which can be used with different types and designs of clean car cabins.
  • the weight of the transfer valve and thus of the entire clean cabin can be reduced by forming the closure element and / or the connection plate and / or the sliding arrangement at least partially from structural core plates, in particular from aluminum honeycomb core plates.
  • structural core plates in particular from aluminum honeycomb core plates.
  • Components made of structural core panels have a significantly lower weight compared to solid components with comparable mechanical load capacity. Due to the structure of the structural core plates with two spaced cover plates, which are interconnected via the structural core, results in a very high bending stiffness of the components.
  • a closure element made of a structural core plate is not or only slightly bent when it is pressed against the opening. This allows a gas-tight closure of the opening along the entire seal length.
  • Structural core plates are gas-tight due to the cover plates arranged on both sides in accordance with the permeation properties of the cover plates used in the direction of their surface normals.
  • the structural core may advantageously be designed such that gas within the structural core plate can not flow transversely to its surface normal. This ensures that no gas, for example via the edges of the structural core plates or via openings introduced offset into the cover plates, through the closure element or the connection plate in the Clean cabin arrives.
  • Aluminum honeycomb core plates may preferably be used as structural core plates.
  • the sliding arrangement is assigned a movably mounted carrier, that the carrier has at least one belt and a web connected at an angle to the belt and that the closure element is connected to the belt or the web. Due to its shape, the carrier does not bend or only slightly through when pressing the closure element to the opening, so that a secure seal is ensured.
  • the carrier may preferably be made of structural core plates.
  • the mass of the closure element and the sliding arrangement together have a mass smaller than 80 kg and / or that the surface with which the closure element covers the opening, in the range between 0.2m 2 to 10m 2 , preferably 0.2m 2 to 5m 2 , is located.
  • the comparatively low mass can be achieved by using structural core plates. The low mass gives some advantages.
  • the attachment of the closure element and the sliding arrangement can be made less resilient and thus less expensive.
  • the total mass of the clean cabin can be reduced with the advantages mentioned. For the opening and closing process only relatively small masses must be moved so that they can be done faster and with less effort. By adjusting the area of the opening, the clean cabin can be used for various applications.
  • a covered opening of 10m 2 allows the introduction of aircraft turbines, for example, to carry out welding.
  • a covered opening of 5m 2 is adapted to current formats in a display production. The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawings.
  • FIG. 1 is a perspective outside view of a clean cab
  • FIG. 5 shows an enlarged detail of the illustration shown in Figure 4 with the clamping unit
  • Fig. 6 is a transfer valve in a side sectional view.
  • FIG. 1 shows a perspective exterior view of a clean cabin 10.
  • the clean cab 10 has a polygonal floor plan.
  • the floor plan is hexagonal.
  • side walls 12 are placed on a corresponding hexagonal bottom 11 side walls 12 are placed.
  • Up is the Reingaskabine 0 covered by a cab lid 15 which is bordered by a railing 16.
  • circulation pipes 14.1, 14.2 are fastened in the form of rectangular ducts.
  • the circulation lines 14.1, 14.2 are connected via feeders and removal points with the interior of the clean cabin 10.
  • corresponding openings in the side walls 12 are provided.
  • a recess 13 is introduced, which is closed by a transfer valve 80, as shown in more detail in Figure 2.
  • An opening 23 is part of the transfer valve 80.
  • the clean cabin 10 is a sealed relative to its environment housing. Within the clean cab 10 manufacturing equipment or laboratory setups can be arranged, etc. .. Furthermore, in the clean cabin 10, a predetermined atmosphere can be set. For this purpose, a specific gas or a gas mixture having a predetermined composition in the interior of the clean cabin 10 may be present. The gas or gas mixture may be an inert gas. Furthermore, the humidity of the gas or the gas mixture can be adjusted. As an additional requirement, a required clean room class for the clean cabin 10 can be specified. The requirements can apply both individually and in combination. In addition, additional atmospheric parameters, for example the temperature, can be set. As pure gas according to the present invention, an atmosphere which meets the required requirements, to understand.
  • the clean cabin 10 is equipped with appropriate units for providing or generating this atmosphere.
  • the clean gas cabin 10 has the two circulation lines 14.1, 14.2. About this gas is removed from clean gas cab 10 at the sampling points and fed back to the clean gas cabin 10 via the feeders.
  • the gas is supplied to a gas treatment unit.
  • the gas conditioning unit is in communication with the interior of the clean gas cabin 10. The gas conditioning includes the adjustment of the required for the interior of the clean gas cabin 10 atmosphere.
  • the side walls 12 are formed from structural core plates.
  • the side walls 12 may be designed as honeycomb core plates, preferably as aluminum honeycomb core plates.
  • Structural core plates have a multilayer structure. At least two spaced cover plates are connected flat with a structural core.
  • the cover plates and the structural core are made of aluminum in the present embodiment.
  • the structural core is designed as a honeycomb core. In this way plates are produced with a high bending stiffness and at the same time a low weight.
  • the clean cab 10 thus has a significantly lower weight than a clean cabin made with solid aluminum or stainless steel walls. This significantly reduces the floor load resulting from the weight of the converted plant components and the clean cabin.
  • the clean cab can thus also be used in buildings with low floor load capacity.
  • a lighter weight facilitates the installation of the clean cabin at its place of use, since this requires no lifting devices or only lifting devices with a low load capacity.
  • the cover plates of the cabin cover 15 as well as the base 11 of structural core plates, in the present embodiment of aluminum honeycomb core plates, are formed.
  • the side walls 12, the cab lid 15 and the bottom 11 of the clean cab be made of solid material, such as aluminum or stainless steel.
  • the clean cab 10 allows the implementation of manufacturing processes or operations that require a special atmosphere. Such manufacturing steps can be coating processes, encapsulation processes or the processing or production of highly pure substances, for example in the pharmaceutical sector.
  • the supply of required materials and substances via provided locks.
  • two or more clean car cabins 10 can be connected to one another. In the connected clean cabins 10 different atmospheres may be present or it may be located in the same atmosphere different work processes therein.
  • a clean cabin 10 may be connected by one or more locks with the external environment. The clean cab 10 can thus be integrated into a production line, for example.
  • FIG. 2 shows a connection element 20 of a transfer valve 80 for a clean gas cabin 10 in an external view.
  • a terminal plate 21 is bordered by a lead frame 22.
  • the opening 23 is closed by a closure element 30.
  • plugs 33 are arranged offset, as shown in more detail in Figures 4 and 5.
  • the Guide tubes 76 are part of a pneumatic cylinder. They are assigned to the two sliding actuators 70 shown in FIGS. 3 and 4.
  • Two energy chains 75 serve to supply energy to the transfer valve 80.
  • energy is supplied to the transfer valve 80, in the present exemplary embodiment, compressed air via an energy supply 81.
  • connection plate 21 and the closure element 30 are made in the embodiment shown from Strukturkemplatten, preferably made of aluminum honeycomb core plates.
  • structural core plates By using structural core plates, the weight of the transfer valve 80 can be significantly reduced compared to solid materials.
  • Structural core plates may preferably be made gas-tight for the present application. This creates a light yet dense transfer valve 80.
  • connection element 20 can be fastened with its connection frame 22 to the recess 13 shown in FIG. 1 in the side wall 12, 12. 1 of the clean gas cabin 10 in such a way that it is closed gas-tight by the transfer valve 80.
  • the opening 23 can be opened and closed by a combined lifting and sliding movement of the closure element 30.
  • the energy required for this purpose are supplied to the transfer valve 80 via the energy supply 81 and the energy chains 75.
  • the transfer valve 80 can be preassembled as a module. The assembly can then be attached to the clean cab 10. For this purpose, the terminal frame 22, the protruding portions of the guide rails 77 and the second mounting stub 71.2 with the side wall 12, 12.1 of the clean cab 10 are connected. The installation time of the clean gas cabin 10 can be significantly reduced by the use of preassembled transfer valves 80. Furthermore, the transfer valves 80 can be checked for leaks before installation in a clean cabin 10.
  • FIG. 3 shows the transfer valve 80 shown in FIG. 2 in a perspective rear view.
  • the guide rails 77 are screwed to the terminal plate 21 of the transfer valve 80 so that they protrude on one side via the terminal plate 21 and the terminal frame 22.
  • the guide tubes 76 of the sliding actuators 70 are also fastened on one side to the connection plate 21.
  • a first mounting stub 71.1 attached to the connection plate 21 in the two opposite side areas, to each of which a first pipe holder 72.1 is attached.
  • second mounting stub 71.2 which are attached to the side wall 12, 12.1, second pipe holder 72.2 are also provided.
  • the guide tubes 76 are held at their respective ends by the tube holders 72.1, 72.2.
  • On the guide tubes 76 each have a carriage 73 is mounted linearly along the guide tubes 76 movable.
  • the guide tubes 76 are each part of a pneumatic cylinder and sealed gas-tight.
  • a concealed along the respective guide tube 76 movable piston with a magnet is arranged in each case.
  • the magnet is preferably designed as a permanent magnet. It can be mounted on the piston or the piston itself can be made magnetic.
  • In or on the carriage 73 are also magnets, preferably permanent magnets arranged.
  • the magnets within the guide tubes 76 are magnetically coupled to the magnets in the associated carriages 73. By moving the piston and thus the magnets in the guide tubes 76 so the carriage 73 can be adjusted linearly along the guide tubes 76.
  • the pistons divide the pneumatic cylinders into two cylinder chambers each.
  • Each of the cylinder chambers is connected to the power supply 81, which is designed as a compressed air supply.
  • the power supply 81 which is designed as a compressed air supply.
  • the pistons in the cylinders along the guide tubes 76 can be moved.
  • the magnets as permanent magnets, the magnetic coupling between the magnets in the guide tubes 76 and the magnets in the carriages is maintained even in the event of a power failure.
  • the sliding arrangement 50 has a carrier 51 as a basic body.
  • a U-profile with two straps 51.1, 51.2 and 51.1 connecting the straps 51.2, a bridge 51.3 is provided as a carrier 51.
  • the cross struts 52 are penetrated by passage openings 52.1.
  • the carrier 51 in particular the straps 51.1, 51.2 and the web 51.3, in the embodiment shown, made of structural core plates, preferably made of aluminum honeycomb core plates. Thereby, the weight of the carrier 51 and thus of the transfer valve 80 can be kept low.
  • the carrier 51 is connected via laterally mounted bracket 74 with the carriage 73. Furthermore, the carrier 51 via sliding elements 78.1, 78.2 mounted linearly movable on the guide rails 77. The travel of the carrier 51 is limited by means of the end positions of the sliding actuator 70. Photocells 79 monitor the opening and closing operation of the opening 23.
  • Hubaktuatoren 60 are mounted in the present embodiment.
  • Each Hubaktuator 60 are 62 terminals for supplying the required energy, in the embodiment shown in the form of compressed air assigned.
  • Side of the Hubaktuatoren 60 caps 45 of a closing unit 40 shown in Figures 4 and 5 are arranged.
  • the lifting actuators 60 are in operative connection with the closure element 30.
  • the closure element 30 In the closed position, the closure element 30 is indirectly or directly on the connection plate 21 at.
  • the opening 23 is sealed gas-tight.
  • a seal 26 shown in FIG. 4 is advantageously arranged circumferentially around the opening 23 between the connection plate 21 and the closure element 30.
  • the closure element 30 can be lifted off the connection plate 21 with the aid of the lifting actuators 60. Subsequently, the entire sliding assembly 50 is moved by means of the sliding actuators 70 transversely to the opening 23. As a result, the closure element 30 releases the opening 23. Due to the combined lifting and sliding movement, the opening 23 can be completely released without a valve element, such as a lock door, has to be widely pivoted into the interior of the clean cab 10. This is in the clean cab 10 more space for production or pilot plants available or it can be used with smaller external dimensions with the same footprint clean cabins 10.
  • the carrier 51 can be easily constructed of structural core plates.
  • the cross struts lead to a further stiffening of the carrier.
  • the Hubaktuatoren 60 for example, for the supply of the required energy, can be passed through the through holes 52.1 of the cross braces 52.
  • a compact transfer valve 80 is created, which can be installed as a structural unit in a corresponding recess 13 in a side wall 12, 12.1 of a clean gas cabin 10.
  • FIG. 4 shows a detail of the transfer valve 80 in a perspective sectional and exploded view.
  • connection frame 22 Holes are introduced through the connection frame 22 and the connection plate 21 encompassed by the connection frame 22, by means of which the connection plate 22 can be screwed to the side wall 12, 12.1 of the clean-gas cabin with the aid of connecting screws 22.1.
  • a compensation rail 27 is mounted, on which the guide rail 77 is placed and connected to the connection plate 21, preferably screwed.
  • the compensating rail 27 serves for height compensation, so that the guide rail 77 can be guided via the connection frame 22. At the same time, it allows a secure and firm connection of the guide rail 77 by means of corresponding screw connections.
  • the seal 26 Surrounding the opening 23, the seal 26, preferably a round cord seal arranged.
  • the seal 26 is between two sealing frame 25.1, 25.2 held.
  • the sealing frame 25.1, 25.2 are screwed to mounting holes 24 to the connection plate 21.
  • the closure element 30 is made of a structural core plate, preferably made of an aluminum honeycomb core plate. It has two receiving bores 31 and a further bore 32.
  • the receiving holes 31 are guided only by one of the cover plates and the structural core of the structural core plate, so that the cover plate 23 facing the cover plate is not broken.
  • the closure element 30 remains gas-tight in the region of the receiving bores 31.
  • the bore 32 penetrates the closure element 30 completely. It widens according to the cover plate facing the sliding arrangement 50, so that the plug 33 can be introduced into the bore 32 from the side of the opening 23, as shown in FIG.
  • the plug 33 seals the bore 32 gas-tight. He continues to serve the screwing of a connecting element 56. By the abutment surface of the plug 33 can be positively transmitted high forces.
  • a closing unit 40 is arranged between the closure element 30 and the carrier 51 of the sliding arrangement 50.
  • the closing unit 40 is once shown as an exploded view and once partially moniert, as shown enlarged in Figure 5.
  • the arranged on the closure member 30 subunits of the closure unit 40 are each a retaining bush 41, a spring 42, a guide pin 43, a guide bushing 44 and a cap 45 assigned.
  • the retaining bush 41 is formed of a holding part 41.2 and a flange 41.1.
  • a screw 41.3 is inserted axially, which is 41.1 on the side of the flange of a spring retainer 41.4 circulated.
  • the retaining bush 41 can in the receiving bore 31 of the Inserted locking element 30 and anchored there with its holding part 41.2, in particular glued be.
  • the retaining bush 41 is made of metal, in particular stainless steel.
  • the spring 42 is designed as a compression spring.
  • the thread 43.1 opposite is the guide section
  • the guide bush 44 is formed from a second stop 44.1 and a second holding part 44.2, which are penetrated by a guide bore 44.3.
  • the guide bush 44 is preferably made of metal, in particular stainless steel.
  • such guide bushes 44 When mounted, such guide bushes 44 can be fixed with their second holding parts 44.2 in bush receptacles 54, which are introduced into the web 51.3 of the carrier 51.
  • the guide pins 43 are guided by the guide holes 44.3 of the guide bushes 44.
  • their head disks 43.3 protrude into the region between the two straps 51.1, 51.2 of the carrier 51 and are covered there by the covering caps 45, as shown in FIG.
  • the guide pins 43 are guided by the springs 42, which are arranged between the guide bushes 44 and the retaining bushes 41 and held in spring seats 41.4.
  • the guide pins 43 can with their threads 43.1 in the screw receptacles
  • the closure member 30 is movable according to the adjustment of the guide pins 43 in the guide bushes 44 with the carrier 51 and thus the sliding arrangement 50 connected.
  • the springs 42 are biased between the carrier 51 and the closure element 30 and press them apart.
  • an insert 55 is inserted and connected to the web 51.3.
  • the insert 55 is preferably made of metal.
  • a recess 55.1 and a bore 55.2 are provided in the insert 55.
  • the lifting actuator 60 designed as a short-stroke pneumatic cylinder is connected to the web 51.3 of the carrier 51 in the region of the insert 55.
  • a macs volume 61 is introduced in a cylinder of the Kurzhub- Pneumaktizylinders.
  • a fastening portion 63 of the lifting actuator 60 designed as a shoulder is inserted into the bore 55. 2 of the insert 55.
  • a threaded bore is arranged in the attachment portion 63.
  • the connecting element 56 is arranged between the carrier 51 and the closure element 30. By the connecting element 56 a screw 56.1 is guided. On a wing of the connecting element 56, a passage 56.1 is introduced.
  • the connecting element 56 is constructed mirror-symmetrically to the sectional area of the selected representation. It is inserted for mounting in the recess 55.1 of the insert 55 and connected to the screw 56.1 with the mounting portion 63 of the Hubaktuators 60.
  • the passage 56.2 of the connecting element 56 is then aligned with the bore 32 in the closure element 30.
  • the free volume 61 of the Hubaktuators 60 is connected via a concealed opening, the passage 56.2 and the bore 32 with the plug 33.
  • FIG. 6 shows the transfer valve 80 in a lateral sectional representation. In this case, the closure element 30 of the transfer valve 80 assumes an intermediate position between the open and the closed position.
  • the carrier 51 and thus the closure element 30 are moved by means of the slide actuators 70 arranged on both sides in the closed position.
  • the closure element 30 covers the opening 23.
  • the Hubaktuatoren 60 are operated with compressed air. This is applied to the Hubaktuatoren 60 via the terminals 62 shown in Figure 3.
  • the closure element 30 is lifted by the Hubaktuatoren 60 against the spring force of the springs 42 of the opening 23 and the opening 23 circumferential seal 26. Accordingly, the springs 42 are compressed and the guide pins 43 are retracted into the caps 45.
  • the springs 42 press the closure element 30 against the connection plate 21 or against the seal 26, whereby the opening 23 is closed in a gas-tight manner.
  • the Hubaktuators 60 acting as a two-direction pneumatic cylinder of the closing operation in the second position of the compressed air supply is supported by the Hubaktuator 60.
  • the closure element 30 is pressed by the springs 42 in the closed position.
  • the carrier 51 By controlling the sliding actuators 70, the carrier 51, after the closure member 30 has been lifted by the Hubaktuatoren 60, are displaced along the guide rails 77. As a result, the opening 23 is released. To close the transfer valve 80, the carrier 51 is again moved along the guide rails 77 until the closure element 30 is positioned opposite the opening 23. By means of the lifting actuators 60 and supported by the Springs 42, the closure member 30 is then pressed against the opening 23 and the opening 23 surrounding the seal 26.
  • the opening 23 can be closed and opened. For this purpose, only a small space requirement within the clean cab 10 is required.

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Abstract

The invention relates to a transfer valve (80) for opening and closing an opening, in particular a sluice, of a clean gas chamber, wherein the opening is closed by a closure element (30) of the transfer valve in a closed position and is released in an open position. For this purpose, according to the invention, at least one first actuator and a second actuator are directly or indirectly connected to the closure element, and the first actuator is coupled to the closure element in such a way that it raises the closure element for opening the opening and/or comes into contact with same for closing, and the second actuator is coupled to the closure element in such a way that it moves the closure element in a transverse direction to the opening. The transfer valve permits the opening and closing of an opening of the clean gas chamber with small space requirements.

Description

Transferventil  transfer valve
Die Erfindung betrifft ein Transferventii zum Öffnen und Schließen einer Öffnung, insbesondere einer Schleuse, einer Reingaskabine, wobei die Öffnung in einer Schließposition von einem Verschlusselement des Transferventils verschlossen und in einer geöffneten Position freigegeben ist. The invention relates to a Transferventii for opening and closing an opening, in particular a lock, a clean gas cabin, wherein the opening is closed in a closed position by a closure element of the transfer valve and released in an open position.
Zahlreiche Fertigungsprozesse und Arbeitsschritte sowohl in der Produktion wie auch in der Forschung und Entwicklung können nicht unter üblichen Umgebungsbedingungen durchgeführt werden, sondern benötigen eine gesonderte Atmosphäre. Solche Fertigungsprozesse können Beschichtungsvorgänge, beispielsweise in der Halbleiterfertigung, Verkapselungsschritte bei der LCD- oder OLED-Herstellung oder Herstellprozesse hochreiner Grundstoffe, beispielsweise in der Medizin- und Pharmatechnik, sein. Die Prozesse können beispielsweise Reinraumbedingungen, eine niedrige Feuchtigkeit, eine Inertgas-Atmosphäre oder eine Kombination verschiedener solcher und weiterer Bedingungen erfordern. Numerous manufacturing processes and work steps in production as well as in research and development can not be carried out under normal environmental conditions, but require a separate atmosphere. Such manufacturing processes can be coating processes, for example in semiconductor production, encapsulation steps in LCD or OLED production or production processes of highly pure base materials, for example in medical and pharmaceutical technology. For example, the processes may require clean room conditions, low humidity, an inert gas atmosphere, or a combination of various such and other conditions.
Es ist bekannt, solche Fertigungsprozesse oder Arbeitsschritte in einem geschlossenen Raum durchzuführen, in dem die Atmosphäre entsprechend der erforderlichen Bedingungen eingestellt werden kann. Der geschlossene Raum verfügt über Schleusen, über die benötigte Materialien in den geschlossenen Raum eingeführt und die Produkte entnommen werden können. Die Schleuse kann dabei nach außen gerichtet sein oder sie kann zwei geschlossene Räume, zwischen denen Materialien oder Produkte ausgetauscht werden müssen, verbinden. It is known to carry out such manufacturing processes or operations in a closed room in which the atmosphere can be adjusted according to the required conditions. The closed room It has locks that allow the required materials to be introduced into the enclosed space and the products can be removed. The lock may be directed outwards or it may connect two closed spaces between which materials or products must be exchanged.
Bekannt sind Reingaskabinen (z.B. Inertgas-Gehäuse) in einem Haubendesign. Die Hauben bilden mit einer Grundplatte einen umschlossenen Raum, in dem die erforderliche Atmosphäre eingestellt werden kann. Die vormontierte Haube wird von oben auf die Grundplatte gestellt und abgedichtet. Erforderliche Durchführungen, Schleusen, vorgeschaltete Kammern und sonstige benötigte Aggregate und Baugruppen sind vorzugsweise bereits an der Haube montiert und getestet. Die Reingaskabine kann daher schnell an einem vorgesehenen Arbeits- bzw. Produktionsplatz aufgestellt werden. Der Ansatz des Haubendesigns bietet die Möglichkeit, beliebige Anlagen oder Anlagenteile in einem abgeschlossenen Raum, dessen Atmosphäre entsprechend der Erfordernisse eingestellt werden kann, zu betreiben. Dazu wird die Größe der Haube an die jeweilige Anlage angepasst. Die zum Bau der Reingaskabinen verwendeten Materialien sind so ausgelegt, dass sie die Atmosphäre in ihrem Inneren, beispielsweise durch Verunreinigungen oder Ausgasungen, nicht verändern. Weiterhin ist die Einhausung derart gestaltet, dass kein Gasaustausch zwischen dem Innenraum der Reingaskabine und der Umgebung stattfindet. Bekannt sind Reingaskabinen aus Edelstahl oder aus Aluminium. Pure cabins (e.g., inert gas housings) in a hood design are known. The hoods form with a base plate an enclosed space in which the required atmosphere can be adjusted. The pre-assembled hood is placed on top of the base plate and sealed. Required bushings, locks, upstream chambers and other required units and assemblies are preferably already mounted and tested on the hood. The clean cab can therefore be set up quickly at a designated work or production place. The approach of the hood design offers the possibility to operate any plant or plant parts in a closed room, whose atmosphere can be adjusted according to the requirements. For this purpose, the size of the hood is adapted to the respective system. The materials used to construct the clean cabins are designed so that they do not alter the atmosphere inside them, for example due to contamination or outgassing. Furthermore, the enclosure is designed so that no gas exchange between the interior of the clean cabin and the environment takes place. Are known clean cabins made of stainless steel or aluminum.
Öffnungen, durch welche Materialien in die Reingaskabine ein- oder ausgeführt werden können, können durch Transferventile geschlossen oder geöffnet werden. Die Schleusen können dabei zwischen zwei Reingaskabinen angeordnet sein oder eine Verbindung der Reingaskabine nach außen darstellen. Sie können auch als Verbindung der Reingaskabine mit einer Vakuumkammer, einer weiteren Schleuse oder anderen Prozessmaschinen dienen. Bekannte Transferventile weisen eine abgedichtete Tür auf, die zum Öffnen um entsprechende Scharniere in den Innenraum der Reingaskabine geschwenkt wird. Dies kann manuell oder vorzugsweise mit Hilfe eines Aktuators erfolgen. Nachteilig hierbei ist der große Platzbedarf im Innenraum der Reingaskabine, der freigehalten werden muss, damit die Tür des Transferventils geöffnet werden kann. Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus der bekannten Bauart der Türen und der Transferventile. Diese sind vorzugsweise aus Metall, beispielsweise aus Edelstahl oder Aluminium, gefertigt. Mit solchen Metallen können gasdichte, gegenüber der Atmosphäre im Innenraum der Reingaskabine inerte Türen mit hoher mechanischer Stabilität bereitgestellt werden. Nachteilig hierbei ist das hohe Gewicht der so hergestellten Türen und Transferventile, welches sich zu dem Gewicht der zumeist ebenfalls aus Metall, insbesondere Aluminium oder Edelstahl, gefertigten Reingaskabine addiert und so zu einer hohen Flächenbelastung des Aufstellungsortes der Reingaskabine mit den daraus resultierenden hohen Belastungsanforderungen an das Gebäude führt. Weiterhin erhöht ein hohes Gewicht der Reingaskabine den Aufwand bei deren Montage bzw. im Servicefall, da entsprechend tragfähige Kräne oder Hebezeuge eingesetzt werden müssen. Openings through which materials can be introduced or exported into the clean tank can be closed or opened by transfer valves. The locks can be arranged between two clean car cabins or represent a connection of the clean cabin to the outside. They can also serve as a connection of the clean cab with a vacuum chamber, another lock or other process machines. Known transfer valves have a sealed door, which can be opened by corresponding hinges in the Interior of the clean gas cabin is pivoted. This can be done manually or preferably by means of an actuator. The disadvantage here is the large space requirement in the interior of the clean cabin, which must be kept free so that the door of the transfer valve can be opened. Another disadvantage arises from the known type of doors and transfer valves. These are preferably made of metal, for example made of stainless steel or aluminum. With such metals, gas-tight, with respect to the atmosphere in the interior of the clean cabins inert doors can be provided with high mechanical stability. The disadvantage here is the high weight of the doors and transfer valves thus produced, which adds to the weight of the usually also made of metal, especially aluminum or stainless steel, manufactured clean gas cabin and so to a high surface load of the site of clean gas cabin with the resulting high load requirements of the Building leads. Furthermore, a high weight of the clean cabin increases the effort during their installation or service, as appropriate viable cranes or lifting equipment must be used.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein gasdicht schließendes Transferventil für eine Reingaskabine zu schaffen, welches einen geringen Platzbedarf zum Öffnen sowie ein geringes Eigengewicht aufweist. It is therefore an object of the invention to provide a gas-tight closing transfer valve for a clean gas cabin, which has a small footprint for opening and a low weight.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass zumindest ein erster Aktuator und ein zweiter Aktuator mittelbar oder unmittelbar mit dem Verschlusselement verbunden sind und dass der erste Aktuator derart an das Verschlusselement angekoppelt ist, dass er das Verschlusselement zum Öffnen von der Öffnung abhebt und/oder zum Schließen an diese anlegt und dass der zweite Aktuator derart an das Verschlusselement angekoppelt ist, dass er das Verschlusselement quer zur Öffnung verschiebt. Dabei kann der zweite Aktuator vorzugsweise so angeordnet sein, dass er das Verschlusselement zumindest in etwa senkrecht zur Bewegungsrichtung des ersten Aktuators verschiebt. Die durch den zweiten Aktuator bewirkte Verschiebung kann zum Beispiel horizontal, vertikal oder diagonal zur Öffnung erfolgen. Durch die kombinierte Hub- und Verschiebebewegung kann das Transferventil platzsparend geöffnet werden. Im Innenraum der Reingaskabine muss kein Raum freigehalten werden, in den eine Tür zum Öffnen einschwenken kann. Dadurch steht eine deutlich größere Arbeitsfläche in der Reingaskabine zur Verfügung. Alternativ kann die Reingaskabine bei gleicher Stellfläche für eine jeweilige Anlage kleiner ausgeführt werden. Dadurch können der Gasbedarf und damit die Betriebskosten für die Reingaskabine deutlich gesenkt werden. Durch die unabhängig ausgeführte Hubbewegung wird das Verschlusselement gleichmäßig an die Öffnung, insbesondere die Öffnung, angedrückt. Dadurch kann sicher ein gasdichter Verschluss der Öffnung erreicht werden. The object of the invention is achieved in that at least one first actuator and a second actuator are indirectly or directly connected to the closure element and that the first actuator is coupled to the closure element such that it lifts the closure element for opening from the opening and / or for closing applies to this and that the second actuator is coupled to the closure element such that it shifts the closure element transversely to the opening. In this case, the second actuator can preferably be arranged so that it at least approximately perpendicular to the direction of movement of the closure element first actuator shifts. The displacement caused by the second actuator may be, for example, horizontal, vertical or diagonal to the opening. Due to the combined lifting and sliding movement, the transfer valve can be opened to save space. In the interior of the clean cabin no space must be kept free, in which a door can swing to open. This provides a much larger workspace in the clean cabin. Alternatively, the clean cab can be made smaller for the same footprint for a particular system. As a result, the gas demand and thus the operating costs for the clean gas cabin can be significantly reduced. Due to the independently executed lifting movement, the closure element is uniformly pressed against the opening, in particular the opening. As a result, a gas-tight closure of the opening can be achieved safely.
Der erste Aktuator kann dadurch einfach, leicht und kostengünstig ausgeführt werden, dass zumindest eine Feder mittelbar oder unmittelbar an das Verschlusselement angekoppelt ist und dass die Feder das Verschlusselement in die geschlossene Position drückt oder zieht. Der erste Aktuator bewirkt so eine Hubbewegungen des Verschlusselements entgegen der Federkraft, während die Feder das Verschlusselement, nachdem der erste Aktuator nicht mehr angesteuert wird, wieder in die entgegengesetzte Richtung verschiebt. Der erste Aktuator muss so nur in eine Richtung wirken. Er kann entsprechend einfach, beispielsweise durch einen Unterdruck, durch Druckluft oder durch eine Hydraulikflüssigkeit angetrieben, ausgeführt sein. Der erste Aktuator kann auch elektrisch, magnetisch oder mechanisch angetrieben ausgeführt sein. Dabei hat die Verwendung eines Unterdrucks den Vorteil, dass keine Fremdstoffe, beispielsweise Luft oder Hydraulikflüssigkeit, versehentlich in die Reingaskabine eingebracht werden können. Vorzugsweise ist die zumindest eine Feder so ausgelegt, dass sie das Verschlusselement in die geschlossene Position drückt oder zieht. Dadurch wird das Transferventil bei einer Störung, beispielsweise bei einem Ausfall der Energie zur Ansteuerung des ersten Aktuators, immer in die geschlossene und damit sichere Stellung bewegt und gehalten. In einer alternativen Ausgestaltung kann der erste Aktuator in beide Richtungen, also entgegen und mit der Federkraft, wirken. Dadurch wird es zusätzlich möglich, mit dem ersten Aktuator den Schließvorgang in Richtung der wirkenden Federkraft zu unterstützen. The first actuator can be made simple, easy and inexpensive, that at least one spring is indirectly or directly coupled to the closure element and that the spring pushes or pulls the closure element in the closed position. The first actuator thus causes a lifting movements of the closure element against the spring force, while the spring, the closure element, after the first actuator is no longer driven, moves back in the opposite direction. The first actuator only has to act in one direction. It can be correspondingly simple, for example, by a negative pressure, driven by compressed air or by a hydraulic fluid executed. The first actuator may also be designed to be electrically, magnetically or mechanically driven. The use of a negative pressure has the advantage that no foreign matter, such as air or hydraulic fluid, can be accidentally introduced into the clean cabin. Preferably, the at least one spring is adapted to push or pull the closure member to the closed position. As a result, the transfer valve in the event of a fault, for example in the event of a power failure Actuation of the first actuator, always moved and held in the closed and thus safe position. In an alternative embodiment, the first actuator in both directions, ie counter and with the spring force act. This additionally makes it possible to assist the closing operation in the direction of the acting spring force with the first actuator.
Eine einfache und kostengünstige Abdichtung des Transferventils kann dadurch erreicht werden, dass umlaufend zur Öffnung eine Dichtung angeordnet ist und dass das Verschlusselement in der Schließposition an der Dichtung anliegt. A simple and cost-effective sealing of the transfer valve can be achieved in that a seal is arranged circumferentially to the opening and that the closure element rests in the closed position on the seal.
Die getrennt ansteuerbaren und ausführbaren Bewegungen des Verschlusselements, nämlich die Hub- und die Verschiebebewegung, können dadurch erreicht werden, dass der erste Aktuator und das Verschlusselement an einer Schiebeanordnung angeordnet sind und dass der zweite Aktuator die Schiebeanordnung, zusammen mit dem daran angeordneten ersten Aktuator und dem daran angeordneten Verschlusselement, quer zur Öffnung verstellt. Es ergibt sich ein einfacher und mechanisch stabiler Aufbau, vorzugsweise mit linearen Aktuatoren. Zum Schließen der Öffnung bringt der zweite Aktuator das Verschlusselement durch Verschieben der Schiebeanordnung in Position gegenüber der Öffnung, dann schließt der erste Aktuator die Öffnung durch die Hubbewegung des Verschlusselements. Zum Freigeben der Öffnung hebt der erste Aktuator das Verschlusselement von der Öffnung ab. Danach verschiebt der zweite Aktuator die Schiebeanordnung mit dem Verschlusselement quer zur Öffnung. The separately controllable and executable movements of the closure element, namely the lifting and the sliding movement, can be achieved in that the first actuator and the closure element are arranged on a sliding arrangement and that the second actuator, the sliding arrangement, together with the first actuator arranged thereon and the closure element arranged thereon, adjusted transversely to the opening. This results in a simple and mechanically stable construction, preferably with linear actuators. To close the opening, the second actuator brings the closure element by sliding the slide assembly in position relative to the opening, then the first actuator closes the opening by the lifting movement of the closure element. To release the opening, the first actuator lifts the closure element from the opening. Thereafter, the second actuator shifts the slide assembly with the shutter member across the opening.
Ist es vorgesehen, dass die Schiebeanordnung auf zumindest einer Führungsschiene linear beweglich gelagert ist und dass die Schiebeanordnung durch den zweiten Aktuator entlang der Führungsschiene verstellbar ist, kann eine sichere Lagerung der Schiebeanordnung gewährleistet werden. Dadurch können auch Querkräfte, welche durch das Andrücken des Verschlusselements eingebracht werden, abgefangen werden, wodurch ein sicheres und gasdichtes Verschließen der Öffnung ermöglicht wird. An Stelle der Führungsschienen oder zusätzlich dazu können zum Abfangen der Querkräfte auch Gegenhalter vorgesehen sein. If it is provided that the sliding arrangement is mounted linearly movably on at least one guide rail and that the sliding arrangement can be adjusted along the guide rail by the second actuator, a secure mounting of the sliding arrangement can be ensured. As a result, transverse forces, which are introduced by the pressing of the closure element be intercepted, whereby a secure and gas-tight closing of the opening is made possible. Instead of the guide rails or in addition to counter-holder can also be provided for catching the shear forces.
Gemäß einer bevorzugten Erfindungsausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass der zweite Aktuator zumindest durch ein Führungsrohr und einen auf dem Führungsrohr linear beweglich gelagerten Schlitten gebildet ist, dass in dem Führungsrohr ein linear beweglicher Magnet angeordnet ist und dass der Magnet magnetisch mit dem Schlitten gekoppelt ist. Das Führungsrohr kann dabei einen kreisrunden, viereckigen, aber auch jeden anderen Querschnitt aufweisen. Vorzugsweise bildet das Führungsrohr einen abgeschlossenen Zylinder, in dessen Innenraum ein beweglich gelagerter Kolben angeordnet ist. Der Kolben teilt den Zylinder in zwei Zylinderkammern. Jeder Zylinderkammer ist ein Druckluftanschluss zugeordnet. Mit Hilfe der Druckluft kann der Kolben in dem Zylinder entlang der Längserstreckung des Führungsrohres bewegt werden. An dem Kolben ist ein Magnet befestigt oder der Kolben selbst ist magnetisch ausgeführt, so dass eine magnetische Kopplung zu dem Schlitten ermöglicht ist. Durch die magnetische Kraftübertragung kann sicher vermieden werden, dass Fremdstoffe, wie beispielsweise Schmiermittel, Hydrauliköl oder Pressluft, in die Reingaskabine eingebracht werden. Der Schlitten ist vorzugsweise mit der Schiebeanordnung verbunden. Durch Verstellen des linear beweglichen Magneten in dem Führungsrohr kann der Schlitten und damit die Schiebeanordnung in ihre gewünschte Position verschoben werden. Der Kolben und/oder der Magnet können auch durch einen elektrischen Spindelantrieb, durch Gasferdem, durch einen Seilzug mit Ausgleichsgewichten oder durch pneumatische Zylinder mit Kolbenstangen angetrieben werden. According to a preferred embodiment of the invention, it may be provided that the second actuator is formed at least by a guide tube and a carriage mounted linearly movable on the guide tube, that in the guide tube, a linearly movable magnet is arranged and that the magnet is magnetically coupled to the carriage. The guide tube can have a circular, square, but also any other cross section. Preferably, the guide tube forms a closed cylinder, in the interior of which a movably mounted piston is arranged. The piston divides the cylinder into two cylinder chambers. Each cylinder chamber is assigned a compressed air connection. With the aid of compressed air, the piston can be moved in the cylinder along the longitudinal extent of the guide tube. A magnet is attached to the piston, or the piston itself is magnetized, allowing for magnetic coupling to the carriage. Due to the magnetic force transmission can be reliably avoided that foreign matter, such as lubricant, hydraulic oil or compressed air, are introduced into the clean cabin. The carriage is preferably connected to the sliding arrangement. By adjusting the linearly movable magnet in the guide tube of the carriage and thus the slide assembly can be moved to its desired position. The piston and / or the magnet can also be driven by an electric spindle drive, by Gasferdem, by a cable with balancing weights or by pneumatic cylinders with piston rods.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Erfindungsgestaltung kann es vorgesehen sein, dass dem Transferventil ein Anschlusselement mit einer Anschlussplatte zugeordnet ist, dass die Öffnung als Durchbruch in der Anschlussplatte ausgebildet ist und dass der erste Aktuator und/oder die Führungsschiene mittelbar oder unmittelbar an dem Anschlusselement befestigt sind. Das Transferventil bildet so eine Baugruppe, welche als Einheit in oder an einem Durchbruch in der Seitenwand der Reingaskabine montiert werden kann. Dazu wird die Anschlussplatte mit der Seitenwand verbunden. Durch das vormontierte Transferventil kann die Montagezeit der Reingaskabine deutlich verringert werden. Es können standardisierte Transferventile vorgesehen sein, welche bei verschiedenen Typen und Ausführungen von Reingaskabinen eingesetzt werden können. According to a further preferred embodiment of the invention, provision may be made for the transfer valve to be assigned a connection element with a connection plate is that the opening is formed as a breakthrough in the connection plate and that the first actuator and / or the guide rail are attached directly or indirectly to the connection element. The transfer valve thus forms an assembly which can be mounted as a unit in or on a breakthrough in the side wall of the clean cab. For this, the connection plate is connected to the side wall. Due to the pre-assembled transfer valve, the assembly time of the clean cab can be significantly reduced. Standardized transfer valves can be provided which can be used with different types and designs of clean car cabins.
Das Gewicht des Transferventils und damit der gesamten Reingaskabine kann dadurch reduziert werden, dass das Verschlusselement und/oder die Anschlussplatte und/oder die Schiebeanordnung zumindest Teilweise aus Strukturkernplatten, insbesondere aus Aluminium-Wabenkernplatten, gebildet sind. Bauteile aus Strukturkernplatten weisen im Vergleich zu massiv ausgeführten Bauteilen mit vergleichbarer mechanischer Belastbarkeit ein deutlich geringeres Gewicht auf. Durch den Aufbau der Strukturkernplatten mit zwei beabstandet angeordneten Deckplatten, die über den Strukturkern miteinander verbunden sind, ergibt sich eine sehr hohe Biegesteifigkeit der Bauelemente. Dadurch wird beispielsweise ein aus einer Strukturkernplatte gefertigtes Verschlusselement beim Andrücken an die Öffnung nicht oder nur sehr wenig verbogen. Dies ermöglicht ein gasdichtes Verschließen der Öffnung entlang der gesamten Dichtungslänge. Strukturkernplatten sind auf Grund der beidseitig angeordneten Deckplatten entsprechend der Permeationseigenschaften der verwendeten Deckplatten in Richtung ihrer Flächennormalen gasdicht. Der Strukturkern kann vorteilhaft so ausgeführt sein, dass Gas innerhalb der Strukturkernplatte nicht quer zu deren Flächennormalen strömen kann. Damit ist sichergestellt, dass kein Gas, beispielsweise über die Kanten der Strukturkernplatten oder über in die Deckplatten versetzt eingebrachte Durchbrüche, durch das Verschlusselement oder die Anschlussplatte in die Reingaskabine gelangt. Bevorzugt können Aluminium-Wabenkernplatten als Strukturkernplatten eingesetzt werden. The weight of the transfer valve and thus of the entire clean cabin can be reduced by forming the closure element and / or the connection plate and / or the sliding arrangement at least partially from structural core plates, in particular from aluminum honeycomb core plates. Components made of structural core panels have a significantly lower weight compared to solid components with comparable mechanical load capacity. Due to the structure of the structural core plates with two spaced cover plates, which are interconnected via the structural core, results in a very high bending stiffness of the components. As a result, for example, a closure element made of a structural core plate is not or only slightly bent when it is pressed against the opening. This allows a gas-tight closure of the opening along the entire seal length. Structural core plates are gas-tight due to the cover plates arranged on both sides in accordance with the permeation properties of the cover plates used in the direction of their surface normals. The structural core may advantageously be designed such that gas within the structural core plate can not flow transversely to its surface normal. This ensures that no gas, for example via the edges of the structural core plates or via openings introduced offset into the cover plates, through the closure element or the connection plate in the Clean cabin arrives. Aluminum honeycomb core plates may preferably be used as structural core plates.
Erfindungsgemäß kann es vorgesehen sein, dass der Schiebeanordnung ein beweglich gelagerter Träger zugeordnet ist, dass der Träger zumindest einen Gurt und einen in einem Winkel mit dem Gurt verbundenen Steg aufweist und dass das Verschlusselement mit dem Gurt oder dem Steg verbunden ist. Durch seine Formgebung biegt sich der Träger beim Andrücken des Verschlusselements an die Öffnung nicht oder nur wenig durch, so dass eine sichere Abdichtung gewährleistet ist. Zur Gewichtsreduzierung kann der Träger vorzugsweise aus Strukturkernplatten gefertigt sein. According to the invention, it can be provided that the sliding arrangement is assigned a movably mounted carrier, that the carrier has at least one belt and a web connected at an angle to the belt and that the closure element is connected to the belt or the web. Due to its shape, the carrier does not bend or only slightly through when pressing the closure element to the opening, so that a secure seal is ensured. For weight reduction, the carrier may preferably be made of structural core plates.
Entsprechend einer besonders bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Masse des Verschlusselements und der Schiebeanordnung zusammen eine Masse kleiner als 80kg aufweisen und/oder dass die Fläche, mit der das Verschlusselement die Öffnung abdeckt, im Bereich zwischen 0,2m2 bis 10m2, vorzugsweise 0,2m2 bis 5m2, liegt. Die vergleichsweise geringe Masse kann durch Verwendung von Strukturkernplatten erreicht werden. Die geringe Masse ergibt einige Vorteile. So kann die Befestigung der des Verschlusselements und der Schiebeanordnung weniger belastbar und damit kostengünstiger ausgeführt werden. Die Gesamtmasse der Reingaskabine kann mit den genannten Vorteilen reduziert werden. Für den Öffnungs- und Schließvorgang müssen nur vergleichsweise geringe Massen bewegt werden, so dass diese schneller und mit geringerem Kraftaufwand erfolgen können. Durch die Anpassung der Fläche der Öffnung kann die Reingaskabine für verschiedene Anwendungen verwendet werden. So ermöglicht beispielsweise eine abgedeckte Öffnung von 10m2 die Einführung von Flugzeugturbinen, beispielsweise zur Durchführung von Schweißarbeiten. Eine abgedeckte Öffnung von 5m2 ist hingegen an derzeitige Formate in einer Display- Fertigung angepasst. Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. According to a particularly preferred embodiment variant of the invention, it may be provided that the mass of the closure element and the sliding arrangement together have a mass smaller than 80 kg and / or that the surface with which the closure element covers the opening, in the range between 0.2m 2 to 10m 2 , preferably 0.2m 2 to 5m 2 , is located. The comparatively low mass can be achieved by using structural core plates. The low mass gives some advantages. Thus, the attachment of the closure element and the sliding arrangement can be made less resilient and thus less expensive. The total mass of the clean cabin can be reduced with the advantages mentioned. For the opening and closing process only relatively small masses must be moved so that they can be done faster and with less effort. By adjusting the area of the opening, the clean cabin can be used for various applications. Thus, for example, a covered opening of 10m 2 allows the introduction of aircraft turbines, for example, to carry out welding. A covered opening of 5m 2 , however, is adapted to current formats in a display production. The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawings.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 in perspektivischer Außenansicht eine Reingaskabine, 1 is a perspective outside view of a clean cab,
Fig. 2 ein Anschlusselement eines Transferventils einer Reingaskabine in einer Außenansicht, 2 shows a connection element of a transfer valve of a clean gas cabin in an external view,
Fig. 3 das in Figur 2 gezeigte Transferventil in einer perspektivischen Fig. 3, the transfer valve shown in Figure 2 in a perspective
Rückansicht,  Rear View,
Fig. 4 einen Ausschnitt des Transferventils in einer perspektivischen Schnitt- und Explosionsdarstellung, 4 shows a section of the transfer valve in a perspective sectional and exploded view,
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt der in Figur 4 gezeigten Darstellung mit der Schließeinheit und 5 shows an enlarged detail of the illustration shown in Figure 4 with the clamping unit and
Fig. 6 ein Transferventil in einer seitlichen Schnittdarstellung. Fig. 6 is a transfer valve in a side sectional view.
Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Außenansicht eine Reingaskabine 10. 1 shows a perspective exterior view of a clean cabin 10.
Die Reingaskabine 10 weist einen polygonalen Grundriss auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Grundriss sechseckig. Auf einem entsprechend sechseckigen Boden 11 sind Seitenwände 12 aufgestellt. Nach oben ist die Reingaskabine 0 von einem Kabinendeckel 15 abgedeckt, der von einem Geländer 16 eingefasst ist. The clean cab 10 has a polygonal floor plan. In the embodiment shown, the floor plan is hexagonal. On a corresponding hexagonal bottom 11 side walls 12 are placed. Up is the Reingaskabine 0 covered by a cab lid 15 which is bordered by a railing 16.
Seitlich an der Reingaskabine 10 sind zwei Zirkulationsleitungen 14.1 , 14.2 in Form von rechteckigen Kanälen befestigt. Die Zirkulationsleitungen 14.1 , 14.2 sind über Zuführungen und Entnahmestellen mit dem Innenraum der Reingaskabine 10 verbunden. Dazu sind entsprechende Durchbrüche in den Seitenwänden 12 vorgesehen. On the side of the clean gas cabin 10, two circulation pipes 14.1, 14.2 are fastened in the form of rectangular ducts. The circulation lines 14.1, 14.2 are connected via feeders and removal points with the interior of the clean cabin 10. For this purpose, corresponding openings in the side walls 12 are provided.
In einer vorderen Seitenwand 12.1 ist eine Ausnehmung 13 eingebracht, welche von einem Transferventil 80, wie es näher in Figur 2 gezeigt ist, verschlossen ist. Eine Öffnung 23 ist Bestandteil des Transferventils 80. In a front side wall 12.1, a recess 13 is introduced, which is closed by a transfer valve 80, as shown in more detail in Figure 2. An opening 23 is part of the transfer valve 80.
Die Reingaskabine 10 stellt ein gegenüber seiner Umgebung abgedichtetes Gehäuse dar. Innerhalb der Reingaskabine 10 können Fertigungsanlagen oder Laboraufbauten usw. angeordnet werden. Weiterhin kann in der Reingaskabine 10 eine vorgegebene Atmosphäre eingestellt werden. Dazu kann ein bestimmtes Gas oder ein Gasgemisch mit einer vorgegebenen Zusammensetzung in dem Innenraum der Reingaskabine 10 vorliegen. Bei dem Gas oder Gasgemisch kann es sich um ein Inertgas handeln. Weiterhin kann die Feuchte des Gases oder des Gasgemischs eingestellt werden. Als zusätzliche Anforderung kann eine erforderliche Reinraumklasse für die Reingaskabine 10 vorgegeben sein. Die Anforderungen können sowohl einzeln wie in Kombination gelten. Zusätzliche können weitere Atmosphärenparameter, beispielsweise die Temperatur, eingestellt werden. Als Reingas entsprechend der vorliegenden Erfindung ist eine Atmosphäre, welche den geforderten Anforderungen entspricht, zu verstehen. The clean cabin 10 is a sealed relative to its environment housing. Within the clean cab 10 manufacturing equipment or laboratory setups can be arranged, etc. .. Furthermore, in the clean cabin 10, a predetermined atmosphere can be set. For this purpose, a specific gas or a gas mixture having a predetermined composition in the interior of the clean cabin 10 may be present. The gas or gas mixture may be an inert gas. Furthermore, the humidity of the gas or the gas mixture can be adjusted. As an additional requirement, a required clean room class for the clean cabin 10 can be specified. The requirements can apply both individually and in combination. In addition, additional atmospheric parameters, for example the temperature, can be set. As pure gas according to the present invention, an atmosphere which meets the required requirements, to understand.
Je nach erforderlicher Atmosphäre ist die Reingaskabine 10 mit entsprechenden Aggregaten zur Bereitstellung bzw. Erzeugung dieser Atmosphäre ausgerüstet. In der vorliegenden Ausführung weist die Reingaskabine 10 die beiden Zirkulationsleitungen 14.1 , 14.2 auf. Über diese wird an den Entnahmestellen Gas aus Reingaskabine 10 entnommen und über die Zuführungen wieder der Reingaskabine 10 zugeführt. Dabei wird das Gas einer Gasaufbereitungseinheit zugeführt. Die Gasaufbereitungseinheit steht in Verbindung mit dem Innenraum der Reingaskabine 10. Die Gasaufbereitung umfasst die Einstellung der für den Innenraum der Reingaskabine 10 erforderten Atmosphäre. Depending on the required atmosphere, the clean cabin 10 is equipped with appropriate units for providing or generating this atmosphere. In In the present embodiment, the clean gas cabin 10 has the two circulation lines 14.1, 14.2. About this gas is removed from clean gas cab 10 at the sampling points and fed back to the clean gas cabin 10 via the feeders. The gas is supplied to a gas treatment unit. The gas conditioning unit is in communication with the interior of the clean gas cabin 10. The gas conditioning includes the adjustment of the required for the interior of the clean gas cabin 10 atmosphere.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Seitenwände 12 aus Strukturkernplatten gebildet. Dabei können die Seitenwände 12 als Wabenkernplatten, vorzugsweise als Aluminium-Wabenkernplatten ausgeführt sein. Strukturkernplatten weisen einen mehrschichtigen Aufbau auf. Dabei sind zumindest zwei beabstandete Deckplatten flächig mit einem Strukturkern verbunden. Die Deckplatten und der Strukturkern sind in der vorliegenden Ausführungsvariante aus Aluminium gefertigt. Der Strukturkern ist als Wabenkern ausgeführt. Auf diese Weise werden Platten mit einer hohen Biegesteifigkeit und gleichzeitig einem geringen Gewicht erzeugt. Die Reingaskabine 10 weist somit ein deutlich geringeres Gewicht als eine mit massiven Aluminiumoder Edelstahlwänden hergestellte Reingaskabine auf. Dadurch wird die Bodenbelastung, die sich aus dem Gewicht der umbauten Anlagenteile und der Reingaskabine ergibt, deutlich reduziert. Die Reingaskabine kann somit auch in Gebäuden mit geringer Bodenbelastbarkeit eingesetzt werden. Weiterhin erleichtert ein geringeres Gewicht die Aufstellung der Reingaskabine an ihrem Einsatzort, da hierzu keine Hebevorrichtungen oder lediglich Hebevorrichtungen mit einer geringen Belastbarkeit benötigt werden. In the embodiment shown, the side walls 12 are formed from structural core plates. In this case, the side walls 12 may be designed as honeycomb core plates, preferably as aluminum honeycomb core plates. Structural core plates have a multilayer structure. At least two spaced cover plates are connected flat with a structural core. The cover plates and the structural core are made of aluminum in the present embodiment. The structural core is designed as a honeycomb core. In this way plates are produced with a high bending stiffness and at the same time a low weight. The clean cab 10 thus has a significantly lower weight than a clean cabin made with solid aluminum or stainless steel walls. This significantly reduces the floor load resulting from the weight of the converted plant components and the clean cabin. The clean cab can thus also be used in buildings with low floor load capacity. Furthermore, a lighter weight facilitates the installation of the clean cabin at its place of use, since this requires no lifting devices or only lifting devices with a low load capacity.
Um das Gewicht der Reingaskabine 10 weiter zu reduzieren sind auch die Deckelplatten des Kabinendeckels 15 sowie der Boden 11 aus Strukturkernplatten, im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus Aluminium-Wabenkernplatten, gebildet. In einer alternativen Ausführungsform können die Seitenwände 12, der Kabinendeckel 15 und der Boden 11 der Reingaskabine auch aus Vollmaterial, beispielsweise aus Aluminium oder aus Edelstahl, gefertigt sein. In order to further reduce the weight of the clean cabin 10, the cover plates of the cabin cover 15 as well as the base 11 of structural core plates, in the present embodiment of aluminum honeycomb core plates, are formed. In an alternative embodiment, the side walls 12, the cab lid 15 and the bottom 11 of the clean cab be made of solid material, such as aluminum or stainless steel.
Die Reingaskabine 10 ermöglicht die Durchführung von Fertigungsprozessen oder Arbeitsschritten, die eine spezielle Atmosphäre erfordern. Solche Fertigungsschritte können Beschichtungsprozesse, Verkapselungsprozesse oder die Verarbeitung oder Herstellung hochreiner Substanzen, beispielsweise im pharmazeutischen Bereich, sein. Die Zuführung benötigter Materialien und Substanzen erfolgt über vorgesehene Schleusen. Durch solche Schleusen können beispielsweise zwei oder mehrere Reingaskabinen 10 miteinander verbunden werden. In den verbundenen Reingaskabinen 10 können unterschiedliche Atmosphären vorliegen oder es können bei gleicher Atmosphäre verschiedene Arbeitsprozesse darin angesiedelt sein. Weiterhin kann eine Reingaskabine 10 durch eine oder mehrere Schleusen mit der äußeren Umgebung verbunden sein. Die Reingaskabine 10 kann so beispielsweise in eine Fertigungsstraße integriert werden. The clean cab 10 allows the implementation of manufacturing processes or operations that require a special atmosphere. Such manufacturing steps can be coating processes, encapsulation processes or the processing or production of highly pure substances, for example in the pharmaceutical sector. The supply of required materials and substances via provided locks. By means of such locks, for example, two or more clean car cabins 10 can be connected to one another. In the connected clean cabins 10 different atmospheres may be present or it may be located in the same atmosphere different work processes therein. Furthermore, a clean cabin 10 may be connected by one or more locks with the external environment. The clean cab 10 can thus be integrated into a production line, for example.
Um die gewünschte Atmosphäre in der Reingaskabine 10 aufrecht zu erhalten müssen die Schleusen nach einer Be- oder Entladung der Reingaskabine 10 gasdicht verschlossen werden. Dazu sind jeweils Transferventile 13 vorgesehen, welche die Öffnungen 23 der Schleusen entsprechend verschließen. In order to maintain the desired atmosphere in the clean cabin 10, the locks must be closed gas-tight after loading or unloading the clean cabin 10. For this purpose, respective transfer valves 13 are provided, which close the openings 23 of the locks accordingly.
Figur 2 zeigt ein Anschlusselement 20 eines Transferventils 80 für eine Reingaskabine 10 in einer Außenansicht. Eine Anschlussplatte 21 ist von einem Anschlussrahmen 22 eingefasst. Die Öffnung 23 ist von einem Verschlusselement 30 verschlossen. Auf dem Verschlusselement 30 sind Stöpsel 33 versetzt angeordnet, wie diese näher in den Figuren 4 und 5 gezeigt sind. Von der Anschlussplatte 21 teilweise verdeckt sind zwei Führungsrohre 76 mit jeweils einem zweiten Montagestutzen 71.2 sowie zwei Führungsschienen 77 angeordnet. Die Führungsrohre 76 sind Teil eines Pneumatikzylinders. Sie sind den beiden in den Figuren 3 und 4 gezeigten Schiebeaktuatoren 70 zugeordnet. Zwei Energieketten 75 dienen der Energiezufuhr zu dem Transferventil 80. Weiterhin wird dem Transferventil 80 Energie, im vorliegenden Ausführungsbeispiel Druckluft, über eine Energiezuführung 81 zugeführt. FIG. 2 shows a connection element 20 of a transfer valve 80 for a clean gas cabin 10 in an external view. A terminal plate 21 is bordered by a lead frame 22. The opening 23 is closed by a closure element 30. On the closure member 30 plugs 33 are arranged offset, as shown in more detail in Figures 4 and 5. Partially concealed by the connection plate 21, two guide tubes 76 each having a second mounting connection 71.2 and two guide rails 77 are arranged. The Guide tubes 76 are part of a pneumatic cylinder. They are assigned to the two sliding actuators 70 shown in FIGS. 3 and 4. Two energy chains 75 serve to supply energy to the transfer valve 80. In addition, energy is supplied to the transfer valve 80, in the present exemplary embodiment, compressed air via an energy supply 81.
Die Anschlussplatte 21 und das Verschlusselement 30 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus Strukturkemplatten, vorzugsweise aus Aluminium- Wabenkernplatten, gefertigt. Durch Verwendung von Strukturkernplatten kann das Gewicht des Transferventils 80 gegenüber massiven Materialien deutlich gesenkt werden. Strukturkernplatten können bevorzugt für den vorliegenden Anwendungsfall gasdicht ausgeführt sein. Damit wird ein leichtes und dennoch dichtes Transferventil 80 geschaffen. The connection plate 21 and the closure element 30 are made in the embodiment shown from Strukturkemplatten, preferably made of aluminum honeycomb core plates. By using structural core plates, the weight of the transfer valve 80 can be significantly reduced compared to solid materials. Structural core plates may preferably be made gas-tight for the present application. This creates a light yet dense transfer valve 80.
Das Anschlusselement 20 kann mit seinem Anschlussrahmen 22 derart an der in Figur 1 gezeigten Ausnehmung 13 in der Seitenwand 12, 12.1 der Reingaskabine 10 befestigt werden, dass diese durch das Transferventil 80 gasdicht verschlossen ist. Die Öffnung 23 kann durch eine kombinierte Hub- und Verschiebebewegung des Verschlusselements 30 geöffnet und geschlossen werden. Die dazu notwendigen Energien sind dem Transferventil 80 über die Energiezuführung 81 und die Energieketten 75 zugeführt. The connection element 20 can be fastened with its connection frame 22 to the recess 13 shown in FIG. 1 in the side wall 12, 12. 1 of the clean gas cabin 10 in such a way that it is closed gas-tight by the transfer valve 80. The opening 23 can be opened and closed by a combined lifting and sliding movement of the closure element 30. The energy required for this purpose are supplied to the transfer valve 80 via the energy supply 81 and the energy chains 75.
Das Transferventil 80 kann als Baugruppe vormontiert werden. Die Baugruppe kann dann an der Reingaskabine 10 befestigt werden. Dazu werden der Anschlussrahmen 22, die überstehenden Bereiche der Führungsschienen 77 sowie die zweiten Montagestutzen 71.2 mit der Seitenwand 12, 12.1 der Reingaskabine 10 verbunden. Durch die Verwendung vormontierter Transferventile 80 kann die Montagezeit der Reingaskabine 10 deutlich verringert "werden. Weiterhin können die Transferventile 80 vor dem Einbau in eine Reingaskabine 10 auf Dichtheit geprüft werden. Figur 3 zeigt das in Figur 2 gezeigte Transferventil 80 in einer perspektivischen Rückansicht. The transfer valve 80 can be preassembled as a module. The assembly can then be attached to the clean cab 10. For this purpose, the terminal frame 22, the protruding portions of the guide rails 77 and the second mounting stub 71.2 with the side wall 12, 12.1 of the clean cab 10 are connected. The installation time of the clean gas cabin 10 can be significantly reduced by the use of preassembled transfer valves 80. Furthermore, the transfer valves 80 can be checked for leaks before installation in a clean cabin 10. FIG. 3 shows the transfer valve 80 shown in FIG. 2 in a perspective rear view.
Die Führungsschienen 77 sind an der Anschlussplatte 21 des Transferventils 80 angeschraubt, so dass sie auf einer Seite über die Anschlussplatte 21 und deren Anschlussrahmen 22 überstehen. Die Führungsrohre 76 der Schiebeaktuatoren 70 sind ebenfalls einseitig an der Anschlussplatte 21 befestigt. Dazu sind an der Anschlussplatte 21 in den beiden gegenüberliegenden Seitenbereichen jeweils ein erster Montagestutzen 71.1 angebracht, an denen jeweils ein erster Rohrhalter 72.1 befestigt ist. An den zweiten Montagestutzen 71.2, welche an der Seitenwand 12, 12.1 befestigt werden, sind ebenfalls zweite Rohrhalter 72.2 vorgesehen. Die Führungsrohre 76 sind an ihren jeweiligen Enden durch die Rohrhalter 72.1 , 72.2 gehalten. Auf den Führungsrohren 76 ist jeweils ein Schlitten 73 linear entlang der Führungsrohre 76 beweglich gelagert. The guide rails 77 are screwed to the terminal plate 21 of the transfer valve 80 so that they protrude on one side via the terminal plate 21 and the terminal frame 22. The guide tubes 76 of the sliding actuators 70 are also fastened on one side to the connection plate 21. For this purpose, in each case a first mounting stub 71.1 attached to the connection plate 21 in the two opposite side areas, to each of which a first pipe holder 72.1 is attached. At the second mounting stub 71.2, which are attached to the side wall 12, 12.1, second pipe holder 72.2 are also provided. The guide tubes 76 are held at their respective ends by the tube holders 72.1, 72.2. On the guide tubes 76 each have a carriage 73 is mounted linearly along the guide tubes 76 movable.
Die Führungsrohre 76 sind jeweils Teil eines Pneumatikzylinders und gasdicht abgeschlossen. In den Führungsrohren 76 ist jeweils verdeckt ein entlang des jeweiligen Führungsrohres 76 beweglicher Kolben mit einem Magneten angeordnet. Der Magnet ist vorzugsweise als Permanentmagnet ausgeführt. Er kann an den Kolben montiert sein oder der Kolben selbst kann magnetisch ausgeführt sein. In oder an den Schlitten 73 sind ebenfalls Magnete, vorzugsweise Permanentmagnete, angeordnet. Die Magnete innerhalb der Führungsrohre 76 sind mit den Magneten in den zugeordneten Schlitten 73 magnetisch gekoppelt. Durch Verschieben des Kolbens und damit der Magnete in den Führungsrohren 76 können so die Schlitten 73 linear entlang der Führungsrohre 76 verstellt werden. Die Kolben teilen die Pneumatikzylinder in jeweils zwei Zylinderkammern auf. Jede der Zylinderkammern ist mit der Energiezuführung 81 , welche als Druckluftzuführung ausgeführt ist, verbunden. Durch entsprechende Steuerung der Druckluft können die Kolben in den Zylindern entlang der Führungsrohre 76 verschoben werden. Durch die Ausführung der Magnete als Permanentmagnete bleibt die magnetische Kopplung zwischen den Magneten in den Führungsrohren 76 und den Magneten in den Schlitten auch bei einem Stromausfall erhalten. The guide tubes 76 are each part of a pneumatic cylinder and sealed gas-tight. In the guide tubes 76 a concealed along the respective guide tube 76 movable piston with a magnet is arranged in each case. The magnet is preferably designed as a permanent magnet. It can be mounted on the piston or the piston itself can be made magnetic. In or on the carriage 73 are also magnets, preferably permanent magnets arranged. The magnets within the guide tubes 76 are magnetically coupled to the magnets in the associated carriages 73. By moving the piston and thus the magnets in the guide tubes 76 so the carriage 73 can be adjusted linearly along the guide tubes 76. The pistons divide the pneumatic cylinders into two cylinder chambers each. Each of the cylinder chambers is connected to the power supply 81, which is designed as a compressed air supply. By appropriate control of the compressed air, the pistons in the cylinders along the guide tubes 76 can be moved. By the execution Of the magnets as permanent magnets, the magnetic coupling between the magnets in the guide tubes 76 and the magnets in the carriages is maintained even in the event of a power failure.
Zwischen den Führungsrohren 76 ist eine Schiebeanordnung 50 angeordnet. Die Schiebeanordnung 50 weist einen Träger 51 als Grundkörper auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein U-Profil mit zwei Gurten 51.1 , 51.2 und einem die Gurte 51.1 , 51.2 verbindenden Steg 51.3 als Träger 51 vorgesehen. Zwischen den Gurten 51.1 , 51.2 sind beabstandet Querstreben 52 angeordnet, welche mittels Montagewinkeln 53 mit den Gurten 51.1 , 51.2 und dem Steg 51.3 verbunden sind. Die Querstreben 52 sind von Durchgangsöffnungen 52.1 durchdrungen. Between the guide tubes 76, a sliding arrangement 50 is arranged. The sliding arrangement 50 has a carrier 51 as a basic body. In the illustrated embodiment, a U-profile with two straps 51.1, 51.2 and 51.1 connecting the straps 51.2, a bridge 51.3 is provided as a carrier 51. Between the straps 51.1, 51.2 spaced struts 52 are arranged, which are connected by means of mounting brackets 53 with the straps 51.1, 51.2 and the web 51.3. The cross struts 52 are penetrated by passage openings 52.1.
Auch der Träger 51 , insbesondere die Gurte 51.1, 51.2 und der Steg 51.3, ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus Strukturkernplatten, vorzugsweise aus Aluminium-Wabenkernplatten, gefertigt. Dadurch kann das Gewicht des Trägers 51 und damit des Transferventils 80 gering gehalten werden. Also, the carrier 51, in particular the straps 51.1, 51.2 and the web 51.3, in the embodiment shown, made of structural core plates, preferably made of aluminum honeycomb core plates. Thereby, the weight of the carrier 51 and thus of the transfer valve 80 can be kept low.
Der Träger 51 ist über seitlich angebrachte Winkel 74 mit den Schlitten 73 verbunden. Weiterhin ist der Träger 51 über Gleitelemente 78.1 , 78.2 linear beweglich auf den Führungsschienen 77 gelagert. Der Stellweg des Trägers 51 ist mittels der Endlagen des Schiebeaktuators 70 begrenzt. Lichtschranken 79 überwachen den Öffnungs- und Schließvorgang der Öffnung 23. The carrier 51 is connected via laterally mounted bracket 74 with the carriage 73. Furthermore, the carrier 51 via sliding elements 78.1, 78.2 mounted linearly movable on the guide rails 77. The travel of the carrier 51 is limited by means of the end positions of the sliding actuator 70. Photocells 79 monitor the opening and closing operation of the opening 23.
An dem Steg 51.3 des Trägers 51 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Hubaktuatoren 60 montiert. Jedem Hubaktuator 60 sind Anschlüsse 62 zur Zuführung der erforderlichen Energie, im gezeigten Ausführungsbeispiel in Form von Druckluft, zugeordnet. Seitlich der Hubaktuatoren 60 sind Abdeckkappen 45 einer in den Figuren 4 und 5 gezeigten Schließeinheit 40 angeordnet. Die Hubaktuatoren 60 stehen in Wirkverbindung mit dem Verschlusselement 30. In der geschlossenen Stellung liegt das Verschlusselement 30 mittelbar oder unmittelbar an der Anschlussplatte 21 an. Dadurch wird die Öffnung 23 gasdicht verschlossen. Vorteilhaft ist dazu eine in Figur 4 gezeigte Dichtung 26 umlaufend der Öffnung 23 zwischen der Anschlussplatte 21 und dem Verschlusselement 30 angeordnet. Zum Öffnen der Öffnung 23 kann das Verschlusselement 30 mit Hilfe der Hubaktuatoren 60 von der Anschlussplatte 21 abgehoben werden. Anschließend wird die gesamte Schiebeanordnung 50 mit Hilfe der Schiebeaktuatoren 70 quer zur Öffnung 23 verschoben. Dadurch gibt das Verschlusselement 30 die Öffnung 23 frei. Durch die kombinierte Hub- und Verschiebebewegung kann die Öffnung 23 vollständig freigegeben werden, ohne dass ein Ventilelement, beispielsweise eine Schleusentür, weit in den Innenraum der Reingaskabine 10 geschwenkt werden muss. Damit steht in der Reingaskabine 10 mehr Raum für Fertigungs- oder Versuchsanlagen zur Verfügung oder es können bei gleicher Stellfläche Reingaskabinen 10 mit kleineren Außenabmessungen verwendet werden. On the web 51.3 of the carrier 51 four Hubaktuatoren 60 are mounted in the present embodiment. Each Hubaktuator 60 are 62 terminals for supplying the required energy, in the embodiment shown in the form of compressed air assigned. Side of the Hubaktuatoren 60 caps 45 of a closing unit 40 shown in Figures 4 and 5 are arranged. The lifting actuators 60 are in operative connection with the closure element 30. In the closed position, the closure element 30 is indirectly or directly on the connection plate 21 at. As a result, the opening 23 is sealed gas-tight. For this purpose, a seal 26 shown in FIG. 4 is advantageously arranged circumferentially around the opening 23 between the connection plate 21 and the closure element 30. To open the opening 23, the closure element 30 can be lifted off the connection plate 21 with the aid of the lifting actuators 60. Subsequently, the entire sliding assembly 50 is moved by means of the sliding actuators 70 transversely to the opening 23. As a result, the closure element 30 releases the opening 23. Due to the combined lifting and sliding movement, the opening 23 can be completely released without a valve element, such as a lock door, has to be widely pivoted into the interior of the clean cab 10. This is in the clean cab 10 more space for production or pilot plants available or it can be used with smaller external dimensions with the same footprint clean cabins 10.
Durch die verwendeten Schiebeaktuatoren 70 mit der magnetische Kraftübertragung auf die Schlitten 73 kann sicher vermieden werden, dass Fremdstoff, beispielsweise Schmiermittel, Druckluft oder Hydrauliköl, wie sie für andere Aktuatoren erforderlich sind, in die Reingaskabine 10 gelangen. Durch die Verwendung eines Trägers 51 und eines Verschlusselements 30 aus Strukturkernplatten wird eine sehr leichte Schiebeanordnung 50 geschaffen, die leicht durch die Schiebeaktuatoren 70 verstellt werden kann. Beim Verschieben wird die Schiebeanordnung 50 auf den Führungsschienen 77 geführt. Da die Führungsschienen 77 und die Führungsrohre 76 der Schiebeaktuatoren 70 über die Anschlussplatte 21 hinausragen, kann das Verschlusselement 30 so weit verschoben werden, dass die Öffnung 23 vollständig freigegeben wird. By using the sliding actuators 70 with the magnetic force transmission to the carriage 73 can be reliably avoided that foreign matter, such as lubricant, compressed air or hydraulic oil, as required for other actuators, get into the clean gas cabin 10. By using a carrier 51 and a closure element 30 made of structural core plates, a very light sliding arrangement 50 is created, which can easily be adjusted by the sliding actuators 70. When moving the sliding assembly 50 is guided on the guide rails 77. Since the guide rails 77 and the guide tubes 76 of the sliding actuators 70 protrude beyond the connection plate 21, the closure element 30 can be displaced so far that the opening 23 is completely released.
Durch die Verwendung eines Trägers 51 mit einem Steg 51.3 und winklig zu dem Steg 51.3 angeordneten Gurten 51.1 , 51.2 wird eine biegesteife Schiebeanordnung 50 erhalten. Dadurch und zusammen mit der beidseitigen Lagerung des Trägers 51 kann vermieden werden, dass sich die Schiebeanordnung 50 beim Andrücken des Verschlusselements 30 an die Anschlussplatte 21 verbiegt. Dies gewährleistet einen sicheren gasdichten Verschluss der Öffnung 23. By using a carrier 51 with a web 51.3 and at an angle to the web 51.3 straps 51.1, 51.2 is a rigid sliding arrangement 50 received. As a result, and together with the support of the carrier 51 on both sides, it is possible to prevent the sliding arrangement 50 from bending when the closure element 30 is pressed against the connection plate 21. This ensures a secure gas-tight closure of the opening 23.
Mit Hilfe der Montagewinkel 53 kann der Träger 51 einfach aus Strukturkernplatten aufgebaut werden. Dabei führen die Querstreben zu einer weiteren Versteifung des Trägers. Nicht dargestellte Zuleitungen zu den Hubaktuatoren 60, beispielsweise für die Zuführung der erforderlichen Energie, können durch die Durchgangsöffnungen 52.1 der Querstreben 52 geführt werden. With the help of the mounting bracket 53, the carrier 51 can be easily constructed of structural core plates. The cross struts lead to a further stiffening of the carrier. Not shown leads to the Hubaktuatoren 60, for example, for the supply of the required energy, can be passed through the through holes 52.1 of the cross braces 52.
Es wird somit ein kompaktes Transferventil 80 geschaffen, welches als Baueinheit in eine entsprechende Ausnehmung 13 in einer Seitenwand 12, 12.1 einer Reingaskabine 10 eingebaut werden kann. Thus, a compact transfer valve 80 is created, which can be installed as a structural unit in a corresponding recess 13 in a side wall 12, 12.1 of a clean gas cabin 10.
Figur 4 zeigt einen Ausschnitt des Transferventils 80 in einer perspektivischen Schnitt- und Explosionsdarstellung. FIG. 4 shows a detail of the transfer valve 80 in a perspective sectional and exploded view.
Durch den Anschlussrahmen 22 und die von dem Anschlussrahmen 22 umgriffene Anschlussplatte 21 sind Bohrungen eingebracht, durch welche die Anschlussplatte 22 mit Hilfe von Anschlussschrauben 22.1 mit der Seitenwand 12, 12.1 der Reingaskabine verschraubt werden kann. Auf der Innenseite der Anschlussplatte 21 ist eine Ausgleichsschiene 27 angebracht, auf die die Führungsschiene 77 aufgelegt und mit der Anschlussplatte 21 verbunden, vorzugsweise verschraubt wird. Die Ausgleichsschiene 27 dient dem Höhenausgleich, so dass die Führungsschiene 77 über den Anschlussrahmen 22 geführt werden kann. Gleichzeitig ermöglicht sie eine sichere und feste Verbindung der Führungsschiene 77 durch entsprechende Schraubverbindungen. Umlaufend zu der Öffnung 23 ist die Dichtung 26, vorzugsweise eine Rundschnurdichtung, angeordnet. Die Dichtung 26 ist zwischen zwei Dichtrahmen 25.1 , 25.2 gehalten. Die Dichtrahmen 25.1 , 25.2 sind an Montagebohrungen 24 an die Anschlussplatte 21 angeschraubt. Holes are introduced through the connection frame 22 and the connection plate 21 encompassed by the connection frame 22, by means of which the connection plate 22 can be screwed to the side wall 12, 12.1 of the clean-gas cabin with the aid of connecting screws 22.1. On the inside of the connection plate 21, a compensation rail 27 is mounted, on which the guide rail 77 is placed and connected to the connection plate 21, preferably screwed. The compensating rail 27 serves for height compensation, so that the guide rail 77 can be guided via the connection frame 22. At the same time, it allows a secure and firm connection of the guide rail 77 by means of corresponding screw connections. Surrounding the opening 23, the seal 26, preferably a round cord seal arranged. The seal 26 is between two sealing frame 25.1, 25.2 held. The sealing frame 25.1, 25.2 are screwed to mounting holes 24 to the connection plate 21.
Gegenüber der Öffnung 23 ist das Verschlusselement 30 angeordnet. Das Verschlusselement 30 ist aus einer Strukturkernplatte, vorzugsweise aus einer Aluminium-Wabenkernplatte, gefertigt. Es weist zwei Aufnahmebohrungen 31 und eine weitere Bohrung 32 auf. Die Aufnahmebohrungen 31 sind lediglich durch eine der Deckplatten und den Strukturkern der Strukturkernplatte geführt, so dass die der Öffnung 23 zugewandte Deckplatte nicht durchbrochen ist. Dadurch bleibt das Verschlusselement 30 auch im Bereich der Aufnahmebohrungen 31 gasdicht. Die Bohrung 32 durchdringt das Verschlusselement 30 vollständig. Sie weitet sich nach der der Schiebeanordnung 50 zugewandten Deckplatte auf, so dass der Stöpsel 33 von Seiten der Öffnung 23 aus in die Bohrung 32 eingeführt werden kann, wie dies in Figur 2 gezeigt ist. Der Stöpsel 33 verschließt die Bohrung 32 gasdicht. Er dient weiterhin der Verschraubung eines Verbindungselements 56. Durch die Anschlagfläche des Stöpsels 33 können formschlüssig hohe Kräfte übertragen werden. Opposite the opening 23, the closure element 30 is arranged. The closure element 30 is made of a structural core plate, preferably made of an aluminum honeycomb core plate. It has two receiving bores 31 and a further bore 32. The receiving holes 31 are guided only by one of the cover plates and the structural core of the structural core plate, so that the cover plate 23 facing the cover plate is not broken. As a result, the closure element 30 remains gas-tight in the region of the receiving bores 31. The bore 32 penetrates the closure element 30 completely. It widens according to the cover plate facing the sliding arrangement 50, so that the plug 33 can be introduced into the bore 32 from the side of the opening 23, as shown in FIG. The plug 33 seals the bore 32 gas-tight. He continues to serve the screwing of a connecting element 56. By the abutment surface of the plug 33 can be positively transmitted high forces.
Zwischen dem Verschlusselement 30 und dem Träger 51 der Schiebeanordnung 50 ist eine Schließeinheit 40 angeordnet. Die Schließeinheit 40 ist einmal als Explosionsdarstellung und einmal teilmoniert gezeigt, wie dies vergrößert in Figur 5 dargestellt ist. Den an dem Verschlusselement 30 angeordneten Teileinheiten der Verschlusseinheit 40 sind jeweils eine Haltebuchse 41 , eine Feder 42, ein Führungsstift 43, eine Führungsbuchse 44 und eine Abdeckkappe 45 zugeordnet. Between the closure element 30 and the carrier 51 of the sliding arrangement 50, a closing unit 40 is arranged. The closing unit 40 is once shown as an exploded view and once partially moniert, as shown enlarged in Figure 5. The arranged on the closure member 30 subunits of the closure unit 40 are each a retaining bush 41, a spring 42, a guide pin 43, a guide bushing 44 and a cap 45 assigned.
Wie in Figur 5 gezeigt, ist die Haltebuchse 41 aus einem Halteteil 41.2 und einem Flansch 41.1 gebildet. In dem Halteteil 41.2 ist eine Schraubaufnahme 41.3 axial eingelassen, welche auf der Seite des Flansches 41.1 von einer Federaufnahme 41.4 umlaufen ist. Die Haltebuchse 41 kann in die Aufnahmebohrung 31 des Verschlusselements 30 eingelassen und dort mit ihrem Halteteil 41.2 verankert, insbesondere verklebt, werden. Vorzugsweise ist die Haltebuchse 41 aus Metall, insbesondere Edelstahl, gefertigt. As shown in Figure 5, the retaining bush 41 is formed of a holding part 41.2 and a flange 41.1. In the holding part 41.2 a screw 41.3 is inserted axially, which is 41.1 on the side of the flange of a spring retainer 41.4 circulated. The retaining bush 41 can in the receiving bore 31 of the Inserted locking element 30 and anchored there with its holding part 41.2, in particular glued be. Preferably, the retaining bush 41 is made of metal, in particular stainless steel.
Die Feder 42 ist als Druckfeder ausgeführt. Der Führungsstift 43 weist der Haltebuchse 41 zugewandt endseitig von einem Führungsabschnitt 43.2 ein Gewinde 43.1 auf. Dem Gewinde 43.1 gegenüberliegend ist der FührungsabschnittThe spring 42 is designed as a compression spring. The guide pin 43, the retaining sleeve 41 facing the end of a guide portion 43.2 a thread 43.1. The thread 43.1 opposite is the guide section
43.2 von einer Kopfscheibe 43.3 abgeschlossen. 43.2 completed by a head disk 43.3.
Die Führungsbuchse 44 ist aus einem zweiten Anschlag 44.1 und einem zweiten Halteteil 44.2, welche von einer Führungsbohrung 44.3 durchdrungen sind, gebildet. Auch die Führungsbuchse 44 ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere Edelstahl, hergestellt. The guide bush 44 is formed from a second stop 44.1 and a second holding part 44.2, which are penetrated by a guide bore 44.3. The guide bush 44 is preferably made of metal, in particular stainless steel.
Montiert können solche Führungsbuchsen 44 mit ihren zweiten Halteteilen 44.2 in Buchsenaufnahmen 54, welche in den Steg 51.3 des Trägers 51 eingebracht sind, festgelegt werden. Die Führungsstifte 43 sind durch die Führungsbohrungen 44.3 der Führungsbuchsen 44 geführt. Dabei ragen ihre Kopfscheiben 43.3 in den Bereich zwischen den beiden Gurten 51.1 , 51.2 des Trägers 51 und sind dort durch die Abdeckkappen 45 abgedeckt, wie dies in Figur 3 gezeigt ist. Auf der gegenüberliegenden Seite des Steges 51.3 sind die Führungsstifte 43 durch die Federn 42 geführt, welche zwischen den Führungsbuchsen 44 und den Haltebuchsen 41 angeordnet und in Federaufnahmen 41.4 gehalten sind. When mounted, such guide bushes 44 can be fixed with their second holding parts 44.2 in bush receptacles 54, which are introduced into the web 51.3 of the carrier 51. The guide pins 43 are guided by the guide holes 44.3 of the guide bushes 44. In this case, their head disks 43.3 protrude into the region between the two straps 51.1, 51.2 of the carrier 51 and are covered there by the covering caps 45, as shown in FIG. On the opposite side of the web 51.3, the guide pins 43 are guided by the springs 42, which are arranged between the guide bushes 44 and the retaining bushes 41 and held in spring seats 41.4.
Die Führungsstifte 43 können mit ihren Gewinden 43.1 in die SchraubenaufnahmenThe guide pins 43 can with their threads 43.1 in the screw receptacles
41.3 der Haltebuchsen 41 eingeschraubt werden. Dadurch ist das Verschlusselement 30 entsprechend des Verstellweges der Führungsstifte 43 in den Führungsbuchsen 44 beweglich mit dem Träger 51 und damit der Schiebeanordnung 50 verbunden. Die Federn 42 sind auf Druck vorgespannt zwischen dem Träger 51 und dem Verschlusselement 30 gehalten und drücken diese auseinander. 41.3 of the retaining sleeves 41 are screwed. Thereby, the closure member 30 is movable according to the adjustment of the guide pins 43 in the guide bushes 44 with the carrier 51 and thus the sliding arrangement 50 connected. The springs 42 are biased between the carrier 51 and the closure element 30 and press them apart.
In eine entsprechende Eintiefung im Steg 51.3 des Trägers 51 ist ein Einsatz 55 eingelassen und mit dem Steg 51.3 verbunden. Der Einsatz 55 ist vorzugsweise aus Metall gefertigt. In dem Einsatz 55 sind eine Ausnehmung 55.1 und eine Bohrung 55.2 vorgesehen. In a corresponding recess in the web 51.3 of the carrier 51, an insert 55 is inserted and connected to the web 51.3. The insert 55 is preferably made of metal. In the insert 55, a recess 55.1 and a bore 55.2 are provided.
Der als Kurzhub-Pneumatikzylinder ausgeführte Hubaktuator 60 ist im Bereich des Einsatzes 55 mit dem Steg 51.3 des Trägers 51 verbunden. Innerhalb des Hubaktuators 60 ist ein freis Volumen 61 in einem Zylinder des Kurzhub- Pneumaktizylinders eingebracht. Ein als Ansatz ausgeführter Befestigungsabschnitt 63 des Hubaktuators 60 ist in die Bohrung 55.2 des Einsatzes 55 eingebracht. In dem Befestigungsabschnitt 63 ist eine Gewindebohrung angeordnet. The lifting actuator 60 designed as a short-stroke pneumatic cylinder is connected to the web 51.3 of the carrier 51 in the region of the insert 55. Within the Hubaktuators 60 a freis volume 61 is introduced in a cylinder of the Kurzhub- Pneumaktizylinders. A fastening portion 63 of the lifting actuator 60 designed as a shoulder is inserted into the bore 55. 2 of the insert 55. In the attachment portion 63, a threaded bore is arranged.
Das Verbindungselement 56 ist zwischen dem Träger 51 und dem Verschlusselement 30 angeordnet. Durch das Verbindungselement 56 ist eine Schraube 56.1 geführt. An einem Flügel des Verbindungselements 56 ist ein Durchläse 56.1 eingebracht. Das Verbindungselement 56 ist spiegelsymmetrisch zu der Schnittfläche der gewählten Darstellung aufgebaut. Es wird zur Montage in die Ausnehmung 55.1 des Einsatzes 55 eingeführt und mit der Schraube 56.1 mit dem Befestigungsabschnitt 63 des Hubaktuators 60 verbunden. Der Durchläse 56.2 des Verbindungselements 56 fluchtet dann zu der Bohrung 32 in dem Verschlusselement 30. Das freie Volumen 61 des Hubaktuators 60 ist über eine verdeckt angeordnete Öffnung, den Durchläse 56.2 und der Bohrung 32 mit dem Stöpsel 33 verbunden. The connecting element 56 is arranged between the carrier 51 and the closure element 30. By the connecting element 56 a screw 56.1 is guided. On a wing of the connecting element 56, a passage 56.1 is introduced. The connecting element 56 is constructed mirror-symmetrically to the sectional area of the selected representation. It is inserted for mounting in the recess 55.1 of the insert 55 and connected to the screw 56.1 with the mounting portion 63 of the Hubaktuators 60. The passage 56.2 of the connecting element 56 is then aligned with the bore 32 in the closure element 30. The free volume 61 of the Hubaktuators 60 is connected via a concealed opening, the passage 56.2 and the bore 32 with the plug 33.
Wie in Figur 4 gezeigt, ist der Träger 51 auf der dem Steg 51.3 abgewandten Seite von einer Rückwand 57 abgedeckt. Figur 6 zeigt das Transferventil 80 in einer seitlichen Schnittdarstellung. Dabei nimmt das Verschlusselement 30 des Transferventils 80 eine Zwischenstellung zwischen der geöffneten und der geschlossenen Stellung ein. As shown in FIG. 4, the carrier 51 is covered by a rear wall 57 on the side facing away from the web 51.3. FIG. 6 shows the transfer valve 80 in a lateral sectional representation. In this case, the closure element 30 of the transfer valve 80 assumes an intermediate position between the open and the closed position.
Der Träger 51 und damit das Verschlusselement 30 sind mit Hilfe der beidseitig angeordneten Schiebeaktuatoren 70 in die geschlossene Position gefahren. Damit deckt das Verschlusselement 30 die Öffnung 23 ab. Die Hubaktuatoren 60 werden mit Druckluft betrieben. Diese wird über die in Figur 3 gezeigten Anschlüsse 62 an die Hubaktuatoren 60 angelegt. In einer ersten Stellung der Druckluftzufuhr ist das Verschlusselement 30 durch die Hubaktuatoren 60 entgegen der Federkraft der Federn 42 von der Öffnung 23 und der die Öffnung 23 umlaufende Dichtung 26 abgehoben. Entsprechend sind die Federn 42 zusammengedrückt und die Führungsstifte 43 sind in die Abdeckkappen 45 eingefahren. . In einer zweiten Stellung der Druckluftzufuhr drücken die Federn 42 das Verschlusselement 30 gegen die Anschlussplatte 21 bzw. gegen die Dichtung 26, wodurch die Öffnung 23 gasdicht verschlossen wird. Bei entsprechender Ausführung des Hubaktuators 60 als in zwei Richtungen wirkender Pneumatikzylinder wird der Schließvorgang in der zweiten Stellung der Druckluftzufuhr von dem Hubaktuator 60 unterstützt. Vorteilhaft wird das Verschlusselement 30 durch die Federn 42 in die geschlossene Position gedrückt. Dadurch wird eine Eigensicherheit des Transferventils 80 erreicht, da dieses bei Ausfall der Druckluftzuführung in seine geschlossene Position zurückfällt. The carrier 51 and thus the closure element 30 are moved by means of the slide actuators 70 arranged on both sides in the closed position. Thus, the closure element 30 covers the opening 23. The Hubaktuatoren 60 are operated with compressed air. This is applied to the Hubaktuatoren 60 via the terminals 62 shown in Figure 3. In a first position of the compressed air supply, the closure element 30 is lifted by the Hubaktuatoren 60 against the spring force of the springs 42 of the opening 23 and the opening 23 circumferential seal 26. Accordingly, the springs 42 are compressed and the guide pins 43 are retracted into the caps 45. , In a second position of the compressed air supply, the springs 42 press the closure element 30 against the connection plate 21 or against the seal 26, whereby the opening 23 is closed in a gas-tight manner. With a corresponding embodiment of the Hubaktuators 60 acting as a two-direction pneumatic cylinder of the closing operation in the second position of the compressed air supply is supported by the Hubaktuator 60. Advantageously, the closure element 30 is pressed by the springs 42 in the closed position. As a result, an intrinsic safety of the transfer valve 80 is achieved, since this falls back on failure of the compressed air supply in its closed position.
Durch Ansteuerung der Schiebeaktuatoren 70 kann der Träger 51 , nachdem das Verschlusselement 30 durch die Hubaktuatoren 60 abgehoben wurde, entlang der Führungsschienen 77 verschoben werden. Dadurch wird die Öffnung 23 freigegeben. Zum Schließen des Transferventils 80 wird der Träger 51 wieder entlang der Führungsschienen 77 verschoben, bis das Verschlusselement 30 gegenüber der Öffnung 23 positioniert ist. Mittels der Hubaktuatoren 60und unterstützt durch die Federn 42 wird anschließend das Verschlusselement 30 an die Öffnung 23 bzw. die die Öffnung 23 umlaufende Dichtung 26 angedrückt. By controlling the sliding actuators 70, the carrier 51, after the closure member 30 has been lifted by the Hubaktuatoren 60, are displaced along the guide rails 77. As a result, the opening 23 is released. To close the transfer valve 80, the carrier 51 is again moved along the guide rails 77 until the closure element 30 is positioned opposite the opening 23. By means of the lifting actuators 60 and supported by the Springs 42, the closure member 30 is then pressed against the opening 23 and the opening 23 surrounding the seal 26.
Durch die kombinierte Hub- und Schiebebewegung kann die Öffnung 23 verschlossen und geöffnet werden. Dazu ist nur ein geringer Raumbedarf innerhalb der Reingaskabine 10 erforderlich. Durch die Verwendung von Strukturkernplatten zum Aufbau des Transferventiis 80 kann dessen Gewicht gering gehalten werden. Due to the combined lifting and sliding movement, the opening 23 can be closed and opened. For this purpose, only a small space requirement within the clean cab 10 is required. By using structural core plates to build the Transferventiis 80 whose weight can be kept low.

Claims

Ansprüche claims
1. Transferventil (80) zum Öffnen und Schließen einer Öffnung (23), insbesondere einer Schleuse, einer Reingaskabine (10), wobei die Öffnung (23) in einer Schließposition von einem Verschlusselement (30) des Transferventils (80) verschlossen und in einer geöffneten Position freigegeben ist, 1. Transfer valve (80) for opening and closing an opening (23), in particular a lock, a clean gas cabin (10), wherein the opening (23) in a closed position of a closure element (30) of the transfer valve (80) closed and in a open position is released,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass zumindest ein erster Aktuator und ein zweiter Aktuator mittelbar oder unmittelbar mit dem Verschlusselement (30) verbunden sind und dass der erste Aktuator derart an das Verschlusselement (30) angekoppelt ist, dass er das Verschlusselement (30) zum Öffnen von der Öffnung (23) abhebt und/oder zum Schließen an diese anlegt und dass der zweite Aktuator derart an das Verschlusselement (30) angekoppelt ist, dass er das Verschlusselement (30) quer zur Öffnung (23) verschiebt.  in that at least a first actuator and a second actuator are connected directly or indirectly to the closure element (30) and that the first actuator is coupled to the closure element (30) in such a manner that it opens the closure element (30) from the opening (23). lifts and / or applies to close to this and that the second actuator is so coupled to the closure element (30) that it shifts the closure element (30) transversely to the opening (23).
2. Transferventil (80) nach Anspruch 1 , 2. transfer valve (80) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass zumindest eine Feder (42) mittelbar oder unmittelbar an das Verschlusselement (30) angekoppelt ist und dass die Feder (42) das Verschlusselement (30) in die geschlossene Position drückt oder zieht.  in that at least one spring (42) is indirectly or directly coupled to the closure element (30) and that the spring (42) pushes or pulls the closure element (30) into the closed position.
3. Transferventil (80) nach Anspruch 1 oder 2, 3. transfer valve (80) according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass umlaufend zur Öffnung (23) eine Dichtung (26) angeordnet ist und dass das Verschlusselement (30) in der Schließposition an der Dichtung (26) anliegt.  in that a seal (26) is arranged around the opening (23) and that the closure element (30) bears against the seal (26) in the closed position.
4. Transferventil (80) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 4. Transfer valve (80) according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aktuator und das Verschlusselement (30) an einer Schiebeanordnung (50) angeordnet sind und dass der zweite Aktuator die Schiebeanordnung (50), zusammen mit dem daran angeordneten ersten Aktuator und dem daran angeordneten Verschlusselement (30), quer zur Öffnung (23) verstellt. characterized, in that the first actuator and the closure element (30) are arranged on a sliding arrangement (50) and that the second actuator has the sliding arrangement (50), together with the first actuator arranged thereon and the closure element (30) arranged thereon, transversely to the opening (23 ) adjusted.
Transferventil (80) nach Anspruch 4, Transfer valve (80) according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Schiebeanordnung (50) auf zumindest einer Führungsschiene (77) linear beweglich gelagert ist und dass die Schiebeanordnung (50) durch den zweiten Aktuator entlang der Führungsschiene (77) verstellbar ist. in that the sliding arrangement (50) is mounted linearly movably on at least one guide rail (77) and that the sliding arrangement (50) can be adjusted along the guide rail (77) by the second actuator.
Transferventil (80) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, Transfer valve (80) according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der zweite Aktuator zumindest durch ein Führungsrohr (76) und einen auf dem Führungsrohr (76) linear beweglich gelagerten Schlitten (76) gebildet ist, dass in dem Führungsrohr (76) ein linear beweglicher Magnet angeordnet ist und dass der Magnet magnetisch mit dem Schlitten (76) gekoppelt ist. the second actuator is formed at least by a guide tube (76) and a slide (76) mounted linearly on the guide tube (76) such that a linearly movable magnet is arranged in the guide tube (76) and that the magnet is magnetic with the slide (76) is coupled.
Transferventil (80) nach Anspruch 5 oder 6, Transfer valve (80) according to claim 5 or 6,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass dem Transferventil (80) ein Anschlusselement (20) mit einer Anschlussplatte (21) zugeordnet ist, dass die Öffnung (23) als Durchbruch in der Anschlussplatte (21) ausgebildet ist und dass der erste Aktuator und/oder die Führungsschiene (77) mittelbar oder unmittelbar an dem Anschlusselement (20) befestigt sind. in that the transfer valve (80) is assigned a connection element (20) with a connection plate (21), that the opening (23) is formed as an opening in the connection plate (21), and that the first actuator and / or the guide rail (77) are indirectly or are attached directly to the connection element (20).
8. Transferventil (80) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, 8. Transfer valve (80) according to one of claims 1 to 7,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass das Verschlusselement (30) und/oder die Anschlussplatte (21) und/oder die Schiebeanordnung (50) zumindest Teilweise aus Strukturkernplatten, insbesondere aus Aluminium-Wabenkemplatten, gebildet sind.  the closure element (30) and / or the connection plate (21) and / or the sliding arrangement (50) are formed at least partially from structural core plates, in particular from aluminum honeycomb ceramics.
9. Transferventil (80) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, 9. Transfer valve (80) according to one of claims 4 to 8,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Schiebeanordnung (50) ein beweglich gelagerter Träger (51) zugeordnet ist, dass der Träger (51) zumindest einen Gurt (51.1 , 51.2) und einen in einem Winkel mit dem Gurt (51.1 , 51.2) verbundenen Steg (51.3) aufweist und dass das Verschlusselement (30) mit dem Gurt (51.1 , 51.2) oder dem Steg (51.3) verbunden ist.  in that the slide arrangement (50) is assigned a movably mounted carrier (51), that the carrier (51) has at least one belt (51.1, 51.2) and a web (51.3) connected at an angle to the belt (51.1, 51.2) and the closure element (30) is connected to the belt (51.1, 51.2) or the web (51.3).
10. Transferventil (80) nach einem der Ansprüche bis 9, 10. transfer valve (80) according to any one of claims to 9,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Masse des Verschlusselements (30) und der Schiebeanordnung (50) zusammen eine Masse kleiner als 80kg aufweisen und/oder dass die Fläche, mit der das Verschlusselement (30) die Öffnung (23) abdeckt, im Bereich zwischen 0,2m2 bis 10m2, vorzugsweise 0,2m2 bis 5m2, liegt. that the mass of the closure element (30) and the sliding arrangement (50) together have a mass smaller than 80 kg and / or that the surface with which the closure element (30) covers the opening (23) ranges between 0.2m 2 to 10m 2 , preferably 0.2m 2 to 5m 2 , is located.
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