专利名称:波纹管气缸的制作方法
技术领域:
波纹管气缸
1、技术领域:本实用新型涉及真空技术和气动机械领域,
2、背景技术:真空(Vacnnm)是指定空间内低于一个大气压力的气体状态,可分为低真空(101325 1333Ν/Π11)、中真空(1333Ν/Π11 I X I(T1Pa)、高真空(I X KT1 I X I(T5Pa)、超高真空(IX 10_5 IX I(T9Pa)、极高真空(< I X I(T9Pa)。.波纹管(Bellows)是一种挠性、薄壁、有横向波纹的管壳零件;能补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形,密封性好。它分为金属波纹管、波纹膨胀节和金属波纹软管三种。制造方法有滚压成形、焊接成形、橡胶成形、机械胀形、液压成形、滚压成形和电沉积成形等。其材质为可以是不锈钢,铜、橡胶和塑料等。作用:补偿、吸收管道轴向、横向、角向热变形,吸收设备振动;密封性好。气缸同样是夹紧或夹持作用,实际上就是小型、短行程气缸;不同之处在于缸径、行程和夹持力大小:例如德国费斯托FESTO夹紧气缸(型号DNCKE)缸径Φ 40、63、100mm,行程10 2000mm和夹持力1300 8000N。FESTO夹紧模块(型号EV)缸径12 63mm、行程O 5mm和夹持力35 1650N。.目前应用的夹紧气缸,因为存在着气缸内腔与活塞杆间不同程度的泄漏现象。因此夹紧气缸不能用于高真空容器中,这是行业内的共识。现在德国费斯托FESTO公司出品一种夹紧模块。是无活塞杆短行程气缸,具有膜片,行程3 5mm.。是用橡胶膜片执行工作的。实际测试漏气量较大,例如:费斯托FESTO的EV-63夹紧模块,将这种夹紧模块6个放入水中,向夹紧模块中通入6bar压缩空气,肉眼可见每个模块,气囊与底座结合处有很小的气泡不断从冒出。约I个/S,这样高漏率是不能应用在高真空腔室中的。目前市场上没有供应国内外生产的可工作于高真空中的气缸。
3、实用新型 内容:本实用新型提供一种可以在高真空中工作,漏率低于lX10_5Pa/L*S(行业中可认为是不漏的)的波纹管气缸。
:图1波纹管气缸说明:(I)、后法兰;(2)、波纹管;(3)限位机构;⑷、回位弹簧;、前法兰。波纹管(2)是焊接波纹管,其材质是不锈钢,铜或非金属材料。回位弹簧(4)根据不同的工作需要设计成双扭簧,弯曲板簧,或拉簧。
具体实施方式
实施例1:见图1一种可在高真空中工作波纹管气缸,其特征在于:后法兰(I)将波纹管(2)等组成的气缸固定在工作位置上,并导入导出气体、连接回位弹簧(4)、波纹管(2)和限位机构(3);波纹管(2)内没有活塞,外部有保持行程走直线的限位机构(3)和排除内部空气,能将气缸拉回原状的回位弹簧(4),前法兰(5)与波纹管(2)和后法兰(I)构成全封闭的空间。气动通过波纹管的伸缩作用完成气缸夹紧或放松工作。工作空间过小的情况下,无法安排限位机构,可以将限位机构设计在模块外部,或由被夹紧工件来限制它的行程。工作过程是:气缸内通入压缩空气,压缩空气被波纹管径向和下法兰轴向限制住。只有工作面方向可以膨胀。于是压缩空气推动工作面向前运动。如果前面有被夹工件,工件就挡住了夹紧面继续向前的运动。工件就被牢牢夹紧。如果没有工件,在行程末端限位机构将夹紧面拉住。使夹紧面停止运动。当排除压缩空气,外部环境在一个大气压下。回位弹簧将夹紧面拉回初始位置。如果外部环境是真空,排除压缩空气后,由于气缸内部是一个大气压,内外压力差过大。弹簧是拉不回来夹紧面的。这种情况就要用真空泵将气缸内部抽成真空。内外压力差距不大的情况下加紧面就会被回位弹簧拉回到初始位置。例如:安徽威迈公司制作的焊接波纹管真空漏率=IXKTuiPa/!.S。使用寿命:10万次 100万次以上。压缩比:50^-85 ^活塞杆进行往复运动是气缸内漏主要因素,从结构、运行机制和性能完全达到了可工作于高真空中的要求。6、有益效果:可在高真空中工作的波纹管气缸,经实践应用,它的各种指标均达到了设计要求,可应用于真空镀膜中真空度要求很高的的溅射腔室(I X IO-5Pa)。它为高真空领域气动元件的应用,开辟 了一条崭新的途径。
权利要求1.一种可在高真空中工作波纹管气缸,其特征在于:后法兰(I)将波纹管(2)等组成的气缸固定在工作位置上,并导入导出气体、连接回位弹簧(4)、波纹管(2)和限位机构(3);波纹管(2)内没有活塞,外部有保持行程走直线的限位机构(3)和排除内部空气,能将气缸拉回原状的回位弹簧(4),前法兰(5)与波纹管(2)和后法兰(I)构成全封闭的空间。
2.根据权利要求1所述的波纹管气缸,其特征波纹管(2)是焊接波纹管,其材质是不锈钢,铜或非金属材料。
3.根据权利要求1所述的波纹管气缸,其特征是回位弹簧(4)根据不同的工作需要设计成双扭簧,弯曲板簧·,或拉簧。
专利摘要一种可在高真空中工作的波纹管气缸。属于真空技术和气动机械领域,其特征是它由波纹管,夹紧面,前、后法兰,导向限位结构,回位弹簧组成。向气缸内部充入压缩空气,波纹管向两端伸长,由于波纹管径向有一定刚度,在通用的10bar以下压力,能保证波纹管径向不发生变形。由于波纹管气缸是全封闭结构,没有往复运动于气缸内外的活塞杆,所以它在真空中有很好的密封性能。经实践测试它适用于真空镀膜的真空腔室等高真空环境工作。
文档编号B25B11/00GK203146471SQ20122060547
公开日2013年8月21日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者苑玉坤 申请人:苑玉坤