一种做L动作的真空插板阀

摘要

本发明公开了一种做L动作的真空插板阀，包括阀板组件、驱动壳体；阀板组件包括阀门壳体和阀板本体；在所述阀门壳体的中部设置有开口，在阀板本体的外侧设置有密封橡胶，所述驱动壳体的内部设置有运动块、分气块、气缸组件、阀杆和滑动杆；气缸组件包括主推气缸和密封气缸，阀杆的一端与阀板本体固定连接，在阀杆上设置有运动块，主推气缸的输出轴与运动块连接；运动块滑动设置在滑动杆上；密封气缸设置在主推气缸的一侧。本发明的整个结构在壳体内没有其他相对运动，避免产生颗粒。阀板本体实现绝对的L‑MOTION运动，与密封面只有密封橡胶垂直压缩的接触，减小摩擦，减少颗粒度的产生，保证了设备运行过程中的洁净度。

说明书

技术领域

本发明属于半导体设备技术领域，具体为一种做L动作的真空插板阀。

背景技术

半导体行业、光伏行业在生产过程中，对设备、环境洁净度要求很高，对设备中的部件尤其是运动部件工作过程中产生的颗粒度数量有严格的要求。

常规真空插板阀通过机械结构带动阀板运动并密封，密封动作通过摆杆实现。通过摆杆结构实现阀门密封的动作，阀板上密封圈与密封面必然存在摩擦，同时连杆机构各零件也存在相对运动，从而产生相对摩擦。摩擦必然有颗粒产生，对环境有洁净度要求的行业，如半导体、光伏等，常规真空插板阀并不能使用。

半导体、光伏等产业对其所有设备零部件都要求低颗粒度。半导体、光伏设备中，真空阀门主要作用是隔断设备各腔体并实现晶圆片在设备各腔体间的传输，该类设备中的真空阀门称为低颗粒度传输阀。这类阀门因直接与设备腔体连通，所以对阀门启闭过程中运动(主要是阀板密封运动)产生的颗粒度有严格的要求。所谓低颗粒度阀门，一方面要求阀门生产过程的洁净度，另一方面最重要是阀门使用(阀门开关)过程中产生的颗粒度少。通常，结构间相对运动、接触因摩擦必然产生颗粒。真空阀门的密封靠压缩橡胶密封圈实现，密封圈的压缩不可避免。所以低颗粒度阀门在设计过程中，对阀板密封结构多采用直推，只留阀板密封动作。但不同密封结构密封动作不同，产生的颗粒度也不同。理论上，密封圈只留垂直压缩动作，没有水平方向的摩擦，其密封过程产生的颗粒度最低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种做L动作的真空插板阀，以解决背景技术中提出的现有技术中，真空插板阀在使用过程中会产生大量颗粒的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种做L动作的真空插板阀，包括阀板组件、驱动壳体；其中，阀板组件与驱动壳体连接，阀板组件包括阀门壳体和阀板本体；

在所述阀门壳体的中部设置有开口，开口用于与连接其他装置，阀板本体滑动设置在阀门壳体的内部，在阀板本体的外侧设置有密封橡胶，密封橡胶用于密封开口；并且，通过驱动阀板本体的上下移动与开口配合，控制阀门的开启或者关闭；

所述驱动壳体的内部设置有运动块、分气块、气缸组件、阀杆和滑动杆；气缸组件包括主推气缸和密封气缸，其中，阀杆的一端与阀板本体固定连接，在阀杆上设置有运动块，主推气缸的输出轴与运动块连接；运动块滑动设置在滑动杆上；密封气缸设置在主推气缸的一侧，密封气缸包括密封活塞以及推动块，推动块与滑动杆连接。

根据上述技术方案，在所述驱动壳体的内部设置有第一气路、第二气路、第三气路和第四气路。

根据上述技术方案，所述第一气路的一端与主推气缸连接，第一气路的另一端与分气块连接；第二气路的一端与分气块连接，第二气路的另一端与主推气缸连接。

根据上述技术方案，第三气路的一端与密封气缸连接，第三气路的另一端与分气块连接，第四气路的一端与分气块连接，第四气路的另一端与密封气缸连接。

根据上述技术方案，所述阀板组件与驱动壳体之间设置有密封板，密封板用于隔开阀板组件和驱动壳体。

根据上述技术方案，所述密封板上设置有通孔，阀杆穿过通孔与阀板本体连接。

根据上述技术方案，在所述阀杆的外侧设置有波纹管，波纹管的一端与密封板连接，波纹管的另一端与运动块连接，波纹管用于密封阀板组件。

根据上述技术方案，所述分气块上设置有气孔、机械开关A和机械开关B，气孔包括第一气孔、第二气孔、第三气孔、第四气孔、第五气孔、第六气孔。

根据上述技术方案，所述第一气孔与外部气源连接，用于向气缸组件通气或者泄气，第二气孔与外部气源连接，用于向气缸组件通气或者泄气。

根据上述技术方案，第三气孔与第一气路连接，第四气孔与第二气路连接，第五气孔与第三气路连接，第六气孔与第四气路连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

在本发明中设置有：包括阀板组件、驱动壳体，阀板组件包括阀门壳体和阀板本体；驱动壳体的内部设置有运动块、分气块、气缸组件、阀杆和滑动杆。通过设置在驱动壳体内的运动块、分气块、气缸组件、阀杆和滑动杆的共同作用下，去推动阀板本体密封阀门壳体。

本发明的整个结构没有在壳体内没有其他相对运动，避免产生颗粒。阀板本体实现绝对的L-MOTION运动，与密封面只有垂直压缩的接触，减小摩擦，减少颗粒度的产生。保证了设备运行过程中的洁净度。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明后视结构示意图；

图3为本发明驱动壳体内部结构示意图；

图4为本发明阀板组件内部结构示意图；

图5为本发明内部整体结构示意图；

图6为本发明第一气路结构示意图；

图7为本发明其余气路结构示意图；

图8为本发明整体部件结构示意图；

图9为本发明侧视剖视结构示意图；

图10为本发明分气块结构示意图；

图11为本发明分气块立体示意图；

图12为本发明分气块仰视示意图；

图13为本发明气路连接简图。

图中标记：1-阀板组件，101-阀门壳体，102-阀板本体，103-开口，104-密封橡胶，2-驱动壳体，201-运动块，202-分气块，203-阀杆，204-主推气缸，205-滑动杆，206-密封气缸，207-密封活塞，208-推动块，301-第一气路，302-第二气路，303-第三气路，304-第四气路，4-密封板，5-通孔，6-波纹管，7-机械开关A，8-机械开关B，9-第一气孔，10-第二气孔，11-第三气孔，12-第四气孔，13-第五气孔，14-第六气孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1至图9所示，一种做L动作的真空插板阀，包括阀板组件1、驱动壳体2；其中，阀板组件1与驱动壳体2连接，阀板组件1包括阀门壳体101和阀板本体102；

在所述阀门壳体101的中部设置有开口103，开口103用于与连接其他装置，阀板本体102滑动设置在阀门壳体101的内部，在阀板本体102的外侧设置有密封橡胶104，密封橡胶104用于密封开口103；并且，通过驱动阀板本体102的上下移动与开口103配合，控制阀门的开启或者关闭；

所述驱动壳体2的内部设置有运动块201、分气块202、气缸组件、阀杆203和滑动杆205；气缸组件包括主推气缸204和密封气缸206，其中，阀杆203的一端与阀板本体102固定连接，在阀杆203上设置有运动块201，主推气缸204的输出轴与运动块201连接；运动块201滑动设置在滑动杆205上；密封气缸206设置在主推气缸204的一侧，密封气缸206包括密封活塞207以及推动块208，推动块208与滑动杆205连接。

在所述驱动壳体2的内部设置有第一气路301、第二气路302、第三气路303和第四气路304。

如图13所示，所述第一气路301的一端与主推气缸204连接，第一气路301的另一端与分气块202连接；第二气路302的一端与分气块202连接，第二气路302的另一端与主推气缸204连接。

第三气路303的一端与密封气缸206连接，第三气路303的另一端与分气块202连接，第四气路304的一端与分气块202连接，第四气路304的另一端与密封气缸206连接。

所述阀板组件1与驱动壳体2之间设置有密封板4，密封板4用于隔开阀板组件1和驱动壳体2。

所述密封板4上设置有通孔5，阀杆203穿过通孔5与阀板本体102连接。

在所述阀杆203的外侧设置有波纹管6，波纹管6的一端与密封板4连接，波纹管6的另一端与运动块201连接，波纹管6用于密封阀板组件1。

所述分气块202上设置有气孔、机械开关A7和机械开关B8；气孔包括第一气孔9、第二气孔10、第三气孔11、第四气孔12、第五气孔13、第六气孔14。

所述第一气孔9与外部气源连接，用于向气缸组件通气或者泄气，第二气孔10与外部气源连接，用于向气缸组件通气或者泄气。

第三气孔11与第一气路301连接，第四气孔12与第二气路302连接，第五气孔13与第三气路303连接，第六气孔14与第四气路304连接。

进一步的，密封气缸206和密封活塞207均设置有两套。

进一步的，阀杆203从波纹管6中间穿过，波纹管6的两端设有密封项圈，波纹管6用于隔断阀门壳体101和驱动壳体2，实现真空密封。

进一步的，本申请中所述分气块202为机械换向阀的组合，机械换向阀采用现有装置，例如型号为：M5R-210-06的机械换向阀。

实施例二

本实施例为实施例一的进一步细化。本实施例提供一种具体的控制方式。方式一：阀门关闭：

如图6、图7、图10、图11、图12所示，第三气孔11与第一气路301连通，第四气孔12与第二气路302连通，第五气孔13与第三气路303连通，第六气孔14与第四气道304接通。其中，第一气路301与第二气路302从两侧推动主推气缸204的活塞运动，是一对气道；一端进气另一端必然出气。第三气路303与第四304分别与密封气缸206的密封活塞207连接，是一对气道。第一气孔9和第二气孔10与外部气管连接，并且，第一气孔9与第二气孔10通过外接电磁阀控制。

具体气路运行原理：气源从第一气孔9进入分气块202，从第三气孔11出分气块，通过第三气孔11进入第一气路301，再进入主推气缸204的内部，推动主推气缸204内活塞运动，带动运动块201在滑动杆205上滑动，使阀杆203以及阀板本体102运动到开口103处。此时机械开关A7被触发，分气块202内部气体换向，气体从分气块202的第五气孔13出，进入第三气路303，推动密封活塞207以及设置在密封活塞207表面的推动块208移动，使推动块208去推动滑动杆205，将主推气缸204、滑动杆205、阀杆203、运动块201和阀板本体102抬起，使阀板本体102外侧的密封橡胶104与阀门壳体101上的开口103配合，使阀板本体102向阀门壳体101压紧，压缩密封橡胶104，从而实现阀门的真空密封(此动作使原本被触发的机械开关B8松开)。两个机械开关都集成在分气块202上，机械开关A7沿分气块202的纵向设置，机械开关B8沿分气块202的横向方向设置。当主推气缸204的活塞推动运动块201运动到位时，活塞撞到机械开关A7(如图6所示)，触发机械开关A7。当主推气缸204反向运动时，机械开关A7会通过弹簧复位恢复到初始位置。当密封活塞207推动阀板本体102实现阀门密封时，机械开关B8通过弹簧复位恢复到初始位置；当阀板本体102与开口103脱开时，滑动杆205被放下，此时机械开关B8被滑动杆205触发(如图9所示)。

主推气缸204完成动作后，气体通过活塞的另一侧进入第二气路302，通过第二气路302第四气孔12进入分气块，最后通过第二气孔10排出，完成一个工作过程。

密封气缸206完成动作后，气体通过密封活塞207的另一侧进入第四气路304，通过第四气路304进入第六气孔14进出分气块202，最终从气孔10排出，完成一个工作过程。

实施例三

本实施例为实施例二的进一步细化。本实施例提供一种具体的控制方式。方式二：阀门开启：

如图6、图7、图10、图11、图12所示，阀门阀板开启动作流程：外部电磁阀换向，气源从第二气孔10进气。气源从第二气孔10进气进入分气块202，通过第六气孔14进入到，经过第四气路304内，并通过第四气路304进入密封气缸206的内部，推动密封活塞207以及设置在密封活塞207表面的推动块208反向移动，将主推气缸204、滑动杆205、阀杆203、运动块201和阀板本体102被放下，从而使阀板本体102外侧的密封橡胶104与阀门壳体101上的开口103脱离配合，密封橡胶104不压缩。

此时触发机械开关B8，分气块202内部气道换向。气体从分气块第四气孔12进入，通过第四气孔12进入第二气路302，推动主推气缸204运动，并带动运动块201在滑动杆205上移动，使得阀杆203以及阀板本体102一起移动，使得阀板本体102脱离与阀门壳体101上开口103的配合，从而打开阀板组件1，让出整个开口位置。

密封气缸206运动过程中，气体通过密封活塞207的另一侧，进入第三气路303、气体通过第三气路303进入第五气孔13，通过第五气孔13进入分气块202，最后通过第一气孔9排出。

主推气缸204运动过程中，气体通过主推气缸204的另一侧，进入第一气路301，通过第一气路301进入第三气孔11，通过第三气孔11进入分气块202；最后通过第一气孔9排出。

实施例四

如图5所示，在阀杆203的端部设置有安装部，安装部用于安装阀板本体102，安装部与阀板本体102通过螺栓固定连接，并且，安装部与阀杆203固定连接。

通过阀杆203的移动，带动安装部以及阀板本体102一起移动，从而实现对阀门壳体101的密封。

实施例五

本发明中，所谓L-MOTION运动具体为：当主推气缸204驱动运动块201移动时，由于运动块201是与阀杆203固定连接的，所以会带动阀杆203一起移动，由阀杆203去推动阀板本体102移动，此时，完成的是竖直移动的直线运动，相当于L-MOTION运动中，L的竖直线。

当密封气缸206驱动密封活塞207运动时，会推动设置在密封活塞207上的推动块208一起运动，由推动块208去推动滑动杆205移动，并且通过滑动杆205带动主推气缸204、阀杆203、运动块201和阀板本体102一起抬起，完成垂直的抬起动作，相当于L-MOTION运动中L的垂直线。

通过上述运动方式，完成L-MOTION运动。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。