一种自适应真空密封炉门机构及其初始调节方法与流程

本发明涉及真空反应炉及其使用方法，尤其涉及一种自适应真空密封炉门机构及其初始调节方法。

背景技术：

现有的很多真空密封炉门结构均采用拉、推两组调节螺栓来调节炉门的左右角度和俯仰角度，进而与炉口密封圈进行对接密封。仅依靠螺栓的刚性调节，使得炉门的可调节角度非常有限，即使密封圈具有一定弹性，但密封圈可压缩的幅度非常有限，要将刚性调节的炉门与密封圈贴合均匀存在很多困难。此外，即便初期将两者调节至较高的贴合度，但随着使用时间的延长，炉门的各处微变形会导致密封效果变差，增加了后续的检修和维护工作量。同时，现有的部分炉门主要依靠抽真空时的负压将炉门与密封圈压紧密封，但真空密封炉门有可能工作在低真空甚至常压状态下，此时炉门外侧的大气压力较小，炉门内外两侧的压差变小，使得炉门的密封性能会受到影响。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、可靠，调节范围大，能够减少检修维护工作量的自适应真空密封炉门机构。

本发明进一步提供一种上述自适应真空密封炉门机构的初始调节方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种自适应真空密封炉门机构，包括炉门和连接板，所述炉门包括密封部以及与密封部同轴布置且直径大于密封部的安装部，所述连接板上设有安装孔，所述密封部贯穿所述安装孔且两者之间具有调节间隙，所述安装孔的下侧设有至少一组支撑组件，所述支撑组件上设有支撑滚珠，所述安装部下侧支撑于所述支撑滚珠上，所述安装孔的外周设有多组用于压紧所述安装部的弹性压紧组件。

作为上述技术方案的进一步改进：自适应真空密封炉门机构还包括用于将连接板向炉体所在的一侧夹紧的夹紧组件，所述夹紧组件包括旋转气缸、设于旋转气缸活塞杆上的夹紧块、以及设于夹紧块上的夹紧行程调节螺钉，所述夹紧行程调节螺钉上设有夹紧行程锁紧螺母，所述夹紧行程锁紧螺母与所述夹紧块抵靠。

作为上述技术方案的进一步改进：所述安装部沿圆周方向设有多组平面度调节组件，所述平面度调节组件包括穿设于安装部并可与连接板抵靠的平面度调节螺钉、以及设于平面度调节螺钉上的平面度锁紧螺母，所述平面度锁紧螺母与所述安装部抵靠。

作为上述技术方案的进一步改进：所述连接板上设有一对导向杆，各所述导向杆穿设于导向直线轴承中。

作为上述技术方案的进一步改进：所述支撑组件包括固设于所述连接板安装座、穿设于安装座上的滚珠定位螺钉、以及设于滚珠定位螺钉上的定位锁紧螺母，所述支撑滚珠设于所述滚珠定位螺钉上，所述定位锁紧螺母与所述安装座抵靠。

作为上述技术方案的进一步改进：所述支撑组件设有三组，其中一组位于所述安装部中心的正下方，其余两组对称布置于所述安装部中心的侧下方。

作为上述技术方案的进一步改进：所述弹性压紧组件包括压紧导向件和弹性压紧件，所述安装部上设有通孔，所述压紧导向件贯穿所述通孔且两者之间也具有调节间隙，压紧导向件一端与所述连接板相连，另一端设有限位部，所述弹性压紧件套设于所述压紧导向件上，弹性压紧件一端与所述限位部抵靠，另一端与所述安装部抵靠。

作为上述技术方案的进一步改进：所述压紧导向件为螺钉，所述弹性压紧件为弹簧。

一种上述的自适应真空密封炉门机构的初始调节方法，包括以下步骤；

s1、调节各组支撑组件使炉门与炉体的轴心重合；

s2、调节各组弹性压紧组件产生预压缩以对炉门进行初步预紧；

s3、关闭炉门，确定炉门夹紧于炉体上所需的夹紧行程；

s4、打开炉门，然后调节密封部密封面的上下俯仰角度和左右摆动角度，使炉门密封面与炉体的端面平行；

s5、再次调节各组弹性压紧组件，使各组弹性压紧组件的压缩程度一致；

s6、关闭炉门并将炉门按照s3中设定的夹紧行程向炉体所在的一侧夹紧。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的自适应真空密封炉门机构，将炉门设置为t型结构，密封部用来与密封圈贴合密封，安装部便于调节密封部与密封圈的贴合度，密封部与连接板上的安装孔之间具有调节间隙、安装部下侧利用滚珠支撑炉门重量，连接板上沿圆周方向设置多组弹性压紧组件，整体结构简单，使得炉门整体为柔性安装结构，便于炉门在较大的范围内调节左右角度和俯仰角度，在连接板带动炉门关闭时，有利于保证炉门的密封面与密封圈各处紧密贴合，即便随着使用时间的延长炉门出现微变形，导致炉门密封面与密封圈端面不平行、存在较大的角度差，仍可保证炉门的密封性和可靠性，减少了检修维护的工作量。

本发明公开的自适应真空密封炉门机构的初始调节方法，步骤简单、操作方便，有利于保证调节后炉门关闭时密封面与密封圈各处均匀贴合，保证炉门的可靠密封。

附图说明

图1是本发明自适应真空密封炉门机构的立体结构示意图。

图2是本发明中的炉门的侧视结构示意图。

图3是图2中a处的放大图。

图中各标号表示：1、炉门；11、密封部；12、安装部；121、通孔；2、连接板；21、安装孔；22、调节间隙；23、导向杆；24、导向直线轴承；5、支撑组件；51、支撑滚珠；52、滚珠定位螺钉；53、定位锁紧螺母；54、安装座；6、弹性压紧组件；61、压紧导向件；611、限位部；62、弹性压紧件；7、炉体；71、密封圈；72、端部法兰；8、夹紧组件；81、旋转气缸；82、夹紧块；83、夹紧行程调节螺钉；84、夹紧行程锁紧螺母；9、平面度调节组件；91、平面度调节螺钉；92、平面度锁紧螺母。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1至图3示出了本发明自适应真空密封炉门机构的一种实施例，本实施例的自适应真空密封炉门机构，包括炉门1和连接板2，炉门1包括密封部11以及与密封部11同轴布置且直径大于密封部11的安装部12，连接板2上设有安装孔21，密封部11贯穿安装孔21且两者之间具有调节间隙22，安装孔21的下侧设有至少一组支撑组件5，支撑组件5上设有支撑滚珠51，安装部12下侧支撑于支撑滚珠51上，安装孔21的外周设有多组用于压紧安装部12的弹性压紧组件6。

该自适应真空密封炉门机构，将炉门1设置为t型结构，密封部11用来与密封圈71贴合密封，安装部12便于调节密封部11与密封圈71的贴合度，密封部11与连接板2上的安装孔21之间具有调节间隙22、安装部12下侧利用支撑滚珠51支撑炉门1重量，连接板2上沿圆周方向设置多组弹性压紧组件6，整体结构简单，使得炉门1整体为柔性安装结构，便于炉门1在较大的范围内调节左右角度和俯仰角度，在连接板2带动炉门1关闭时，有利于保证炉门1的密封面(附图2中为左侧端面)与密封圈71各处紧密、均匀贴合，即便随着使用时间的延长炉门1出现微变形，导致炉门1密封面与密封圈71端面不平行、存在较大的角度差，仍可保证炉门1的密封性和可靠性，减少了检修维护的工作量。

进一步地，自适应真空密封炉门机构还包括用于将连接板2向炉体7(本实施例中，仅示出炉体7炉口处的端部法兰72)所在的一侧夹紧的夹紧组件8，夹紧组件8包括旋转气缸81、设于旋转气缸81活塞杆上的夹紧块82、以及设于夹紧块82上的夹紧行程调节螺钉83，夹紧行程调节螺钉83上设有夹紧行程锁紧螺母84，夹紧行程锁紧螺母84与夹紧块82抵靠。炉门1关闭时，当炉门1的密封面与炉口端盖法兰72靠近后，启动旋转气缸81，带动夹紧块82旋转一定角度，然后旋转气缸81收缩，带动夹紧块82逐渐压紧连接板2，炉门1开启时，旋转气缸81的动作过程与此相反，不再赘述。

进一步地，本实施例中，安装部12沿圆周方向设有多组平面度调节组件9，平面度调节组件9包括穿设于安装部12并可与连接板2抵靠的平面度调节螺钉91、以及设于平面度调节螺钉91上的平面度锁紧螺母92，平面度锁紧螺母92与安装部12抵靠。具体调节时，先松开平面度锁紧螺母92，使平面度锁紧螺母92与安装部12分离，然后旋转平面度调节螺钉91调节炉门1对应位置的左右角度或俯仰角度等，调节到位后，保持平面度调节螺钉91不动，再次拧紧平面度锁紧螺母92使平面度锁紧螺母92与安装部12抵靠，结构简单、可靠，调节方便、灵活。

进一步地，本实施例中，连接板2上设有一对导向杆23，各导向杆23穿设于导向直线轴承24中。通过导向杆23与直线轴承24的配合，保证连接板2、炉门1等整体开关过程中的平稳、顺畅，保证炉门1与端部法兰72对位准确。

进一步地，本实施例中，支撑组件5包括固设于连接板2安装座54、穿设于安装座54上的滚珠定位螺钉52、以及设于滚珠定位螺钉52上的定位锁紧螺母53，支撑滚珠51设于滚珠定位螺钉52上，定位锁紧螺母53与安装座54抵靠。具体调节炉门1的支撑高度时，先松开定位锁紧螺母53，使定位锁紧螺母53与安装座54分离，然后旋转滚珠定位螺钉52调节炉门1的位置，调节到位后，保持滚珠定位螺钉52不动，再次拧紧定位锁紧螺母53使定位锁紧螺母53与安装座54抵靠，结构简单、可靠，调节方便、灵活。支撑滚珠51可固定安装于滚珠定位螺钉52上，也可在两者之间设置弹簧等弹性部件，实现支撑滚珠51的柔性支撑。

更进步一地，本实施例中，支撑组件5设有三组，其中一组位于安装部12中心的正下方，其余两组对称布置于安装部12中心的侧下方。支撑组件5设置三组，并分设于正下方和侧下方，支撑稳定性好，可靠性高。当然在其他实施例中支撑组件5的数量及相应的支撑位置也可进行调整。

进步一步地，本实施例中，弹性压紧组件6包括压紧导向件61和弹性压紧件62，安装部12上设有通孔121，压紧导向件61贯穿通孔121且两者之间也具有调节间隙22，便于炉门1在较大的范围内调节左右角度和俯仰角度，压紧导向件61一端与连接板2相连，另一端设有限位部611，弹性压紧件62套设于压紧导向件61上，弹性压紧件62一端与限位部611抵靠，另一端与安装部12抵靠。作为优选的技术方案，压紧导向件61例如也可以是螺钉，螺钉的头部作为限位部611、设有螺纹的一端与连接板2相连；弹性压紧件62可以是弹簧等。

本实施例的自适应真空密封炉门机构的初始调节方法，包括以下步骤；

s1、调节各组支撑组件5使炉门1与炉体7的轴心重合；

s2、调节各组弹性压紧组件6产生预压缩以对炉门1进行初步预紧；

s3、关闭炉门1，确定炉门1夹紧于炉体7上所需的夹紧行程；

s4、打开炉门1，然后调节密封部11密封面的上下俯仰角度和左右摆动角度，使炉门1密封面与炉体7的端面平行；

s5、再次调节各组弹性压紧组件6，使各组弹性压紧组件6的压缩程度一致；

s6、关闭炉门1并将炉门1按照s3中设定的夹紧行程向炉体7所在的一侧夹紧。

该自适应真空密封炉门机构的初始调节方法，步骤简单、操作方便，有利于保证调节后炉门关闭时密封面与密封圈各处均匀贴合，保证炉门的可靠密封。

自适应真空密封炉门机构的初始调节方法具体如下：

1、调节3个滚珠定位螺钉52，使炉门1与炉口位置的端盖法兰72基本同心；

2、先调节压紧导向件61，将各个弹性压紧件62进行一定幅度的压缩，进行初步预紧；

3、关闭炉门1并启动旋转气缸81，拧动旋转气缸81上的夹紧行程调节螺钉83调节夹紧行程，调节到位后锁紧夹紧行程锁紧螺母84；

4、打开炉门1，然后调节平面度调节螺钉91，调整炉门1密封面的上下俯仰角度和左右摆动的角度，将炉门1的密封面调节至与炉口位置的端盖法兰72的端面基本平行；

5、再次调节压紧导向件61，将所有弹性压紧件62长度均调整到一致，并确保所有弹性压紧件62处于相同的压缩状态，再次确认炉门1密封面与端盖法兰72的端面的平行度；

6、关闭炉门1并启动旋转气缸81后，确认炉门1与密封圈71的贴合效果，完成初始调节。

本发明的自适应真空密封炉门机构关闭步骤如下：

1、人工或在气缸驱动等作用力下推动炉门1(例如炉门把手，可与现有结构相同，未示出)，炉门1沿着导向杆23和导向直线轴承24向炉口运动；

2、炉门1的密封面与炉口位置的端盖法兰72接近后，启动90°旋转气缸81，夹紧块82逐渐夹紧连接板2；

3、连接板2带动压紧导向件61向炉口运动，推动炉门1的密封面与o型密封圈71接触，平面度调节螺钉91端部开始与连接板2脱离接触，连接板2继续向炉口运动，炉门1受到压紧导向件61作用于弹性压紧件62上的压力，炉门1的整个密封面被圆周方向上的弹性压紧件62压紧在o型密封圈71上，实现炉门1的密封面与o型密封圈71的紧密贴合；

4、当完成工艺，需要开启炉门1时，反向启动90°旋转气缸81，炉门1、连接板2等被放松，弹性压紧件62恢复预紧长度，在手动或气缸驱动等作用力下，炉门1的密封面与o型密封圈71脱离接触，炉门1处于开启状态。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。