專利名稱：用于控制或調(diào)節(jié)真空閥的方法
用于控制或調(diào)節(jié)真空閥的方法本發(fā)明涉及一種用于控制或調(diào)節(jié)真空閥的方法，該真空閥包括-帶有閥開孔的閥體；-關(guān)閉件，其為了關(guān)閉真空閥可在打開位置和關(guān)閉位置之間移位經(jīng)過關(guān)閉路徑，且
在關(guān)閉位置封閉閥開孔，其中至少一個彈性的密封件壓靠到密封面上； _用于使得關(guān)閉件移位的促動器；禾口 _控制裝置，通過該控制裝置可控制促動器。 已知有用于真空閥的控制裝置，這些控制裝置控制用于使得關(guān)閉件打開和關(guān)閉的
促動器，其中為了激活促動器，給該促動器輸送相應(yīng)的工作介質(zhì)，大多數(shù)情況下輸送壓縮空
氣。在此已知有自動打開和自動關(guān)閉的閥，對于這種閥而言，當(dāng)工作介質(zhì)撤除時，通過彈簧
件來保持關(guān)閉件的打開位置或關(guān)閉位置。除了氣動驅(qū)動的真空閥外，還已知有電驅(qū)動的真
空閥。同樣已知的是，給控制裝置輸送關(guān)于閥狀態(tài)的不同的輸入信號，以便實(shí)現(xiàn)安全功能，
也就是說，在真空系統(tǒng)的一定的狀態(tài)下，防止或引起真空閥的打開或關(guān)閉。 由US 7， 036， 794 B2已知一種用于控制真空閥的方法，其中，作用到彈性密封件上
的壓緊力由控制裝置根據(jù)兩個真空腔之間的差壓的求取值來調(diào)節(jié)，在所述兩個真空腔之間
設(shè)有真空閥。由此可以減小彈性密封件的磨損。 本發(fā)明的目的是，對開頭部分所述類型的真空閥控制或調(diào)節(jié)方案加以改進(jìn)。根據(jù) 本發(fā)明，該目的通過一種具有權(quán)利要求1的特征的方法得以實(shí)現(xiàn)。 本發(fā)明基于如下構(gòu)思可以考慮彈性密封件到達(dá)密封面時的到達(dá)點(diǎn)和/或此時存 在的關(guān)閉件速度，來改善利用控制裝置對真空閥的控制或調(diào)節(jié)。 如果在本文獻(xiàn)范圍內(nèi)談及"控制裝置"，則用該概念來涵蓋所有如下的特別是電子 的裝置，即這些裝置能夠根據(jù)包括至少一個調(diào)節(jié)回路的開路控制或調(diào)節(jié)或者其組合來執(zhí)行 控制過程。 根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實(shí)施方式，由控制裝置來調(diào)節(jié)關(guān)閉件的速度，關(guān)閉件以 該速度到達(dá)到達(dá)點(diǎn)。在這里，關(guān)閉件的速度被相應(yīng)地控制或優(yōu)選被調(diào)節(jié)。在到達(dá)點(diǎn)時關(guān)閉 件的速度可以有利地由控制裝置根據(jù)至少一個用于控制或調(diào)節(jié)的輸入?yún)?shù)調(diào)節(jié)至不同的 值。所述輸入?yún)?shù)在此可以是可輸入到控制裝置中的參數(shù)，或者是由控制裝置自動檢測的 參數(shù)，或者是被自動檢測的變量?？墒謩虞斎氲暮涂勺詣訖z測的參數(shù)的組合也是可考慮的 和可行的。 例如，可以由控制裝置根據(jù)(所輸入的或所檢測的)彈性密封件的材料將彈性密 封件到達(dá)密封面時的速度調(diào)節(jié)至不同的值。到達(dá)速度被視為彈性密封件的重要的負(fù)荷參 數(shù)，其中對于足夠長的壽命來說，針對不同的密封材料允許存在大小不同的到達(dá)速度。另一 方面，針對最大的真空閥節(jié)拍周期，希望到達(dá)速度盡可能大。在使用由不同材料構(gòu)成的彈性 密封件時，采用本發(fā)明可以優(yōu)化這些要求。 例如，所使用的過程氣體的類型可以作為將到達(dá)速度調(diào)節(jié)至不同值所依據(jù)的其它 參數(shù)，在其中裝有真空閥的真空設(shè)備上實(shí)施過程時，彈性密封件與所述過程氣體接觸。因而 在侵蝕性的過程氣體情況下可以減小到達(dá)速度，以便實(shí)現(xiàn)所希望的壽命。
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通過對關(guān)閉件的在到達(dá)點(diǎn)時的速度的控制或調(diào)節(jié)，也可以優(yōu)化不同于密封件的其 它部件例如促動器或關(guān)閉機(jī)構(gòu)(其是將促動器的運(yùn)動傳遞到關(guān)閉件上的傳動件)的磨損。
根據(jù)本發(fā)明的另一或附加的方面，可以有控制裝置至少一次地例如在系統(tǒng)剛投入 工作時優(yōu)選重復(fù)地在關(guān)閉路徑內(nèi)或者在真空閥關(guān)閉時所完成的全行程內(nèi)檢測到達(dá)點(diǎn)位置 的當(dāng)前值。由此單獨(dú)地或組合地得到不同的控制或調(diào)節(jié)方案，這些方案在下面說明。
通過對到達(dá)點(diǎn)的每一個當(dāng)前值的重復(fù)檢測，可以使得每次檢測的到達(dá)點(diǎn)值與彈性 密封件的磨損相關(guān)聯(lián)。由此在密封件磨損增大的情況下，到達(dá)點(diǎn)越來越遠(yuǎn)離在真空閥關(guān)閉 時由促動器執(zhí)行的行程的起始點(diǎn)移動。如果超過了極限值，則可以由控制裝置輸出特別是 光學(xué)的和/或聲音的維護(hù)信號，該維護(hù)信號表明，應(yīng)更換彈性密封件。 例如也可考慮且可行的是，將已有的密封件磨損考慮作為用于控制或調(diào)節(jié)在彈性 密封件到達(dá)密封面時所在的到達(dá)點(diǎn)處的關(guān)閉件速度的變量。 也可考慮且可行的是，根據(jù)所求取的到達(dá)點(diǎn)，來改變在關(guān)閉件的關(guān)閉位置作用到 彈性密封件上的壓緊力。由此例如可以在密封件的磨損增大時增大壓緊力，以便使得泄漏 程度保持在所希望的值以下。 通過對到達(dá)點(diǎn)當(dāng)前值的求取，可以在實(shí)際到達(dá)點(diǎn)之前的較短的間距處使得關(guān)閉件 制動，以便將其在到達(dá)點(diǎn)時的速度調(diào)節(jié)至所希望的值。 根據(jù)本發(fā)明的另一種變型設(shè)計，可以規(guī)定，由控制裝置通過對在真空閥關(guān)閉情況 下到達(dá)點(diǎn)到達(dá)時所在的時間的確定，來檢測促動器的效率或?qū)⒋賱悠鞯倪\(yùn)動傳遞到關(guān)閉件 上的傳動件的效率。該效率可以與促動器的磨損或這些傳動件的磨損或這些部件的支撐件 的磨損相關(guān)聯(lián)，其中當(dāng)超過允許的磨損時，可以由控制裝置輸出特別是光學(xué)的和/或聲音 的維護(hù)信號。該維護(hù)信號表明，應(yīng)對促動器、傳動件或支撐件進(jìn)行維護(hù)。 本發(fā)明的方法可結(jié)合類型非常不同的閥來使用。例如，可以采用如下方式來設(shè)計 該閥，即在關(guān)閉件的打開位置和關(guān)閉位置之間的整個關(guān)閉運(yùn)動對于關(guān)閉件的所有部件來說 都是直線形的。這種真空閥例如由US 4,809,950 A、US 6,685,163 B2或US 4,921,213 A已知。 該方法例如也可用于按照滑閥類型構(gòu)造的閥，所述滑閥例如由US4， 052， 036 A或 US 4， 470， 576 A已知。 按照蝶閥類型設(shè)計的真空閥例如也是可考慮的和可行的。這種蝶閥例如由US 4,634,094 A或US 6,494,434 Bl已知。 此外，也可考慮且可行的是，將真空閥例如設(shè)計成L閥。這種L閥例如由US 6， 431， 518 Bl已知。L形運(yùn)動的各個運(yùn)動分量在此可以由相同的或不同的促動器引起。
另外，例如也可以如下設(shè)計真空閥，即關(guān)閉件呈V形，且在兩側(cè)具有密封件，這些 密封件貼靠在相應(yīng)的左右顛倒的密封面上，此點(diǎn)如由US 6， 367， 770 Bl已知。
下面對照附圖來說明本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)。圖中示出

圖1為在關(guān)閉件的關(guān)閉位置，設(shè)置在兩個真空腔之間的真空閥的示意圖，該真空 閥沿著閥開孔的軸線被示意性地剖視地示出； 圖2為在關(guān)閉件的打開位置，圖1的真空閥沿著橫向于閥開孔軸線的方向的示意 性的剖視圖； 圖3為關(guān)閉件的速度和促動器的電流強(qiáng)度關(guān)于關(guān)閉件路徑的曲線4
圖4為設(shè)置在兩個真空腔之間的、可采用本發(fā)明的方式控制和調(diào)節(jié)的真空閥的另 一實(shí)施方式的示意圖； 圖5為可采用本發(fā)明的方式控制和調(diào)節(jié)的真空閥的另一實(shí)施方式的示意性的剖 視圖。 在圖1和2中示意性地示出了真空閥的一個實(shí)例，對于該真空閥可實(shí)施本發(fā)明的 方法。真空閥包括閥體1和關(guān)閉件3，閥體1具有以通道形式構(gòu)造的閥開孔2。關(guān)閉件3在 打開位置(圖2)使得閥開孔2打開，而在關(guān)閉位置使得閥開孔2關(guān)閉(圖1)。在關(guān)閉件3 的關(guān)閉位置，彈性的密封件4壓靠到密封面35上。在這里，密封件4設(shè)置在關(guān)閉件3上，而 密封面35設(shè)置在閥體1上。也可以采用相反的設(shè)置。 在真空閥的該實(shí)施方式中，密封件4具有位于兩個平行的、沿著閥開孔2的縱軸線 的方向彼此間隔開的平面中的區(qū)段，這些區(qū)段通過連接區(qū)段相互連接。對關(guān)閉件3和閥體 1的密封面35的這種設(shè)計是已知的，例如在US 4， 809， 950 B中有所記載。
為了使得關(guān)閉件3從其在圖2中所示的打開位置移動至其在圖1中所示的關(guān)閉位 置，使用一種促動器5，在本實(shí)施例中，該促動器5的構(gòu)造形式為電動機(jī)，例如AC伺服電動機(jī) 或DC伺服電動機(jī)或步進(jìn)電動機(jī)。關(guān)閉件3利用促動器5通過中間連接的傳動件來實(shí)現(xiàn)移 位，在所示實(shí)施例中示意性地示出了小齒輪6和齒條7。在齒條7的凸出部分(Fortsatz) 上固定著關(guān)閉件3。在這里，齒條7的形成閥桿的凸出部分被密封(密封件8)，且可移動地 伸入到真空閥的真空區(qū)域中。 促動器5受控制裝置9控制，其中促動器5的運(yùn)動手控制裝置9控制。
也可以設(shè)有多個受控制裝置9控制的促動器5。 在所示實(shí)施例中，關(guān)閉件3的位置被傳感器10檢測，例如利用對設(shè)置在齒條7上 的編碼的檢測。為了形成調(diào)節(jié)回路，所檢測的關(guān)閉件3的位置被輸送給控制裝置9。在該實(shí) 施例中，因而對關(guān)閉件3的運(yùn)動進(jìn)行調(diào)節(jié)，如優(yōu)選如此進(jìn)行調(diào)節(jié)。 此外設(shè)有制動器或保持機(jī)構(gòu)36，關(guān)閉件3至少可以被所述制動器或保持機(jī)構(gòu)36固
定在關(guān)閉位置，優(yōu)選還可以被固定在其它位置，例如固定在打開位置或固定在其關(guān)閉路徑
的任一位置。圖1中僅示意性地示出的、受控制裝置9觸動的保持機(jī)構(gòu)36可以采用有利的
方式被設(shè)計成自動關(guān)閉(selbstschlie P end)，也就是說，當(dāng)輸送工作介質(zhì)例如電流或壓縮
空氣時，它就打開，而當(dāng)不輸送工作介質(zhì)時，它就關(guān)閉。例如，為此可以設(shè)有彈簧裝置，該彈
簧裝置使得摩擦部件37壓靠到與關(guān)閉件3連接的部件例如齒條7上。 例如可以使用機(jī)電的、電磁的保持機(jī)構(gòu)36，或者使用氣動的保持機(jī)構(gòu)36。 真空閥設(shè)置在真空腔11、12之間，因而通過真空閥能夠?qū)崿F(xiàn)真空腔11、12之間的
連通，或者實(shí)現(xiàn)真空腔11、12之間的氣密的封閉。例如，可以在真空腔11之一中，對至少一
個有待加工的工件例如波形轉(zhuǎn)換器(Waver)進(jìn)行工藝處理。另一真空腔12例如可以是轉(zhuǎn)
換腔(Transferkammer)。 此外，優(yōu)選設(shè)有圖1中示意性地示出的壓力傳感器13、14，在相應(yīng)的真空腔11、 12
中產(chǎn)生的壓力可由所述壓力傳感器來檢測。壓力測量值被輸送給控制裝置9。 控制裝置9優(yōu)選還具有輸入機(jī)構(gòu)15，例如鍵盤，用于輸入數(shù)據(jù)，例如用于控制或調(diào)
節(jié)的輸入?yún)?shù)。 此外，控制裝置9優(yōu)選具有輸出機(jī)構(gòu)16，例如顯示器或顯示屏。也可以設(shè)有聲音輸出機(jī)構(gòu)。 在圖3所示的曲線圖中示出了關(guān)閉件3的速度v關(guān)于關(guān)閉路徑s的曲線17。在關(guān) 閉路徑s的起始處，速度v首先上升到一個值，該值在大部分關(guān)閉路徑上都基本保持不變。 在關(guān)閉路徑結(jié)束之前，速度v又下降，直至在關(guān)閉路徑結(jié)束時達(dá)到關(guān)閉件3的靜止?fàn)顟B(tài)，此 時彈性的密封件4以所希望的力壓靠到密封面上。 圖3中示出了彈性的密封件4到達(dá)密封面上時所在的點(diǎn)。該點(diǎn)p之前的關(guān)閉路徑 也可以稱為關(guān)閉行程18，該點(diǎn)p之后直至調(diào)節(jié)的關(guān)閉路徑稱為密封行程19。整個關(guān)閉路徑 也可以稱為全行程20。 在所示實(shí)施例中，整個關(guān)閉路徑s例如為所示的59mm。 關(guān)閉件3到達(dá)點(diǎn)p時的速度v由控制裝置9來調(diào)節(jié)。在這里，在到達(dá)點(diǎn) (Aufsetzp皿kt)p時的速度v的大小(=到達(dá)速度)根據(jù)至少一個用于控制或調(diào)節(jié)的輸入 參數(shù)來調(diào)節(jié)。 彈性密封件4的組成材料優(yōu)選用作這種輸入?yún)?shù)。特別是已知由FKM(氟彈性體，
氟橡膠)、FFKM(全氟彈性體)或硅樹酯(Silikon)構(gòu)成的彈性密封件。例如，相比于由FKM
或硅樹脂構(gòu)成的密封件，可以為由FFKM材料構(gòu)成的密封件選擇較小的到達(dá)速度。 密封件4的組成材料可以通過輸入機(jī)構(gòu)15輸入到控制裝置9中。例如，密封件4
也可以設(shè)有相應(yīng)的編碼，該編碼被傳感器檢測。 根據(jù)輸入?yún)?shù)將到達(dá)速度調(diào)節(jié)至不同的值，替代地或附加地，作為所述輸入?yún)?shù)， 可以使用一種過程氣體(Prozessgas)，這種過程氣體特別是位于形成處理腔的真空腔11 中，并與密封件4接觸。 到達(dá)速度也可以根據(jù)用于允許的顆粒產(chǎn)生的輸入值來選擇。到達(dá)速度越高，就會 產(chǎn)生越多的顆粒，其中某些應(yīng)用對顆粒產(chǎn)生是敏感的。 在真空閥關(guān)閉時對關(guān)閉件3的速度控制，利用控制裝置9，通過對促動器5的相應(yīng) 控制來實(shí)現(xiàn)。在這里，優(yōu)選檢測速度實(shí)際值，在所示實(shí)施例中通過傳感器io進(jìn)行檢測，其中 形成了用于將速度調(diào)節(jié)至所希望的給定值的調(diào)節(jié)回路。 此外，在圖3中示出了促動器所吸取的電流I的大小關(guān)于關(guān)閉路徑s的曲線21。 在促動器5起初加速之后，電流I下降到在大部分關(guān)閉路徑上都基本恒定的值(優(yōu)選偏差 小于10% )。為了在到達(dá)點(diǎn)p到達(dá)前不久使得關(guān)閉件3制動，所輸送的電流強(qiáng)度首先上升， 以便以后又下降。當(dāng)密封件4在到達(dá)點(diǎn)p到達(dá)密封面時，出現(xiàn)電流強(qiáng)度的峰值22(電流強(qiáng) 度在相對短的時間間隔內(nèi)上升和下降)。在該峰值之后，電流強(qiáng)度I上升，同時彈性密封件 4的壓力增加，直至關(guān)閉路徑結(jié)束。在關(guān)閉位置，在激活保持機(jī)構(gòu)36之后，可以切斷電流輸 送。 最好使得整個關(guān)閉路徑s所需要的時間的至少20%優(yōu)選40%用于關(guān)閉路徑的后
部分，關(guān)閉路徑的后部分延伸經(jīng)過雙倍的密封行程19。 可以從電流強(qiáng)度的峰值22，由控制裝置9求得到達(dá)點(diǎn)p。 至少在系統(tǒng)剛投入工作時和在更換對于到達(dá)點(diǎn)p的值重要的組件時，例如在更換 關(guān)閉件3、其密封件4、促動器5、在促動器5和關(guān)閉件3之間中間連接的傳動件時，或者在更 換控制裝置9本身時，在宣導(dǎo)(Einlern)-關(guān)閉過程中檢測到達(dá)點(diǎn)p。由此也可以優(yōu)化對關(guān) 閉件3的速度控制或調(diào)節(jié)。
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如果到達(dá)點(diǎn)p本身未被直接檢測，例如可以采用如下方式對關(guān)閉件3的速度v進(jìn) 行控制或調(diào)節(jié)，以便在到達(dá)點(diǎn)P將所述速度v調(diào)節(jié)至所希望的值，即檢測關(guān)閉路徑的終止 點(diǎn)，并從彈性密封件的至少近乎公知的壓縮求得到達(dá)點(diǎn)P的近似值，且在大致求得的到達(dá) 點(diǎn)周圍足夠大的區(qū)域內(nèi)使得速度值恒定地保持所希望的值。 但最好如前所述，至少在系統(tǒng)剛投入工作時或者在更換對于到達(dá)點(diǎn)的值重要的組 件時，實(shí)施宣導(dǎo)_關(guān)閉過程，從該過程求得到達(dá)點(diǎn)的值。 但優(yōu)選重復(fù)地檢測到達(dá)點(diǎn)p的位置，例如在每次(第n次)關(guān)閉過程中都進(jìn)行檢 測，其中n是l禾口 IOOO之間的自然數(shù)。 如果重復(fù)地對到達(dá)點(diǎn)p的當(dāng)前值進(jìn)行檢測，則可以從到達(dá)點(diǎn)p的位置例如推斷出 密封件的磨損。由于磨損和經(jīng)過重復(fù)的壓縮之后不能完全恢復(fù)到最初的直徑，到達(dá)點(diǎn)P越 來越遠(yuǎn)離關(guān)閉路徑的起始點(diǎn)或遠(yuǎn)離以閥體1為基準(zhǔn)的另一固定點(diǎn)移動，在真空閥關(guān)閉時會 經(jīng)過該固定點(diǎn)。如果對所檢測的到達(dá)點(diǎn)的當(dāng)前值與預(yù)先給定的極限值的比較得出彈性密封 件4磨損嚴(yán)重的結(jié)論，則由控制裝置9輸出維護(hù)信號，該維護(hù)信號表明必須要更換彈性密封 件4。 如果要對促動器或閥機(jī)構(gòu)的一部分進(jìn)行改變，則將當(dāng)前存在的密封件磨損存儲起 來，以便能夠確定在宣導(dǎo)_關(guān)閉過程之后仍允許的密封件磨損。 如果更換了密封件或具有密封件的關(guān)閉件，則磨損被重置為值零，且進(jìn)行用于檢 測到達(dá)點(diǎn)P的宣導(dǎo)-關(guān)閉過程。 根據(jù)所求得的到達(dá)點(diǎn)p的位置，例如也可以在關(guān)閉件3的關(guān)閉位置適配調(diào)節(jié)施加 到彈性密封件4上的壓緊力。這樣就可以在磨損嚴(yán)重時加大該壓緊力，以便像以前一樣實(shí) 現(xiàn)所希望的氣密性。 從在真空閥關(guān)閉情況下到達(dá)點(diǎn)p到達(dá)時所在的時間段，可以由控制裝置9求得促 動器5的效率和在促動器5和關(guān)閉件3之間中間連接的傳動件的效率。電流強(qiáng)度至少在大 部分關(guān)閉路徑內(nèi)，例如在超過80%的關(guān)閉路徑內(nèi)，被調(diào)節(jié)至在每次關(guān)閉過程中都相同的值， 參見圖3。根據(jù)效率得到大很多或不太大的速度v和與此相關(guān)的直至到達(dá)到達(dá)點(diǎn)p的長很 多或不太長的時間段。如果確定效率太低，則由控制裝置9輸出維護(hù)信號。
在求取效率時也可以檢測時間，在規(guī)定值的輸送電流情況下，關(guān)閉件3需要用所 述時間來經(jīng)過關(guān)閉路徑的一定的部分路程。該部分路程例如可以通過傳感器10來檢測。
在關(guān)閉件3的關(guān)閉位置，作用到密封件4上的壓緊力被調(diào)節(jié)到所希望的值。對壓 緊力的控制或調(diào)節(jié)可以通過力或位移控制或調(diào)節(jié)來進(jìn)行。在力控制或調(diào)節(jié)情況下，由促動 器施加的力通過對工作介質(zhì)的相應(yīng)的輸送來調(diào)節(jié)，所述工作介質(zhì)在這里為電流強(qiáng)度。所施 加的力例如可以通過應(yīng)變計來檢測。在位移控制或調(diào)節(jié)情況下，調(diào)節(jié)密封行程19的大小， 以便實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的作用到密封件4上的壓緊力。為此，檢測到達(dá)點(diǎn)p，例如如前所述進(jìn)行檢測， 或者利用光學(xué)使用攝像機(jī)進(jìn)行檢測。從到達(dá)點(diǎn)P起，關(guān)閉件3還要朝向閥座移動經(jīng)過一段 路程，該段路程相應(yīng)于所希望的密封行程。 如果在關(guān)閉情況下到達(dá)預(yù)先給定的關(guān)閉位置，則觸動保持機(jī)構(gòu)(制動器)36，以便 固定調(diào)節(jié)好的壓緊力。然后可以切斷對工作介質(zhì)的輸送，在當(dāng)前情況下為切斷電流輸送。
在工作介質(zhì)中斷的情況下，可以通過設(shè)計成自動關(guān)閉的保持機(jī)構(gòu)36，來確定關(guān)閉 件3恰好所處的表明安全特征的位置。
如已知的那樣，在關(guān)閉件3的關(guān)閉位置作用到彈性密封件4上的壓緊力可以由控 制裝置9根據(jù)在兩個真空腔11、12之間起作用的差壓來調(diào)節(jié)。 圖4中示意性地示出氣動地工作的真空閥的一個實(shí)施例。在這里，給促動器5輸 送作為工作介質(zhì)的處于壓力下的空氣。為了能夠?qū)﹃P(guān)閉件3的速度進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，可以 同時在兩側(cè)給促動器5的活塞23施加壓縮空氣，其中兩個氣缸室中的壓力差可由控制裝置 9通過相應(yīng)的調(diào)節(jié)件24、 25來調(diào)節(jié)。 到達(dá)點(diǎn)p在這里必要時可以從關(guān)于關(guān)閉路徑s的壓力變化曲線來測得。 與所使用的促動器5的類型無關(guān)，到達(dá)點(diǎn)p例如也可以利用光學(xué)使用攝像機(jī)來檢 在本實(shí)施例中，對真空閥的控制或調(diào)節(jié)可以采用與前述對照附圖1至3所述類似 的方式來進(jìn)行，其中對真空閥3的控制或調(diào)節(jié)替代前述通過電流強(qiáng)度進(jìn)行，現(xiàn)在通過工作 介質(zhì)的壓力或壓力差來進(jìn)行。 本發(fā)明的所述不同方面也可在不同設(shè)計的真空閥上實(shí)施。圖5中僅示例性地示出 L閥。通過設(shè)計成活塞_氣缸單元的促動器26，使得關(guān)閉件3在其打開位置和與密封面相 對的、但還脫離密封面的位置之間移位，為此給壓縮空氣管路27、28相應(yīng)地施加壓縮空氣 或通風(fēng)。通過也由活塞_氣缸單元構(gòu)成的促動器29，使得關(guān)閉件3壓靠到具有密封面的閥 座上，為此給壓縮空氣管路30、31相應(yīng)地施加壓縮空氣或通風(fēng)，以便使得活塞32移動。通 過偏心地支撐的齒輪33來使得密封件4壓緊到設(shè)置在閥體1上的密封面上，所述齒輪33 與設(shè)置在活塞32上的齒條34配合作用。 密封件4到達(dá)密封面時的到達(dá)速度例如也可以根據(jù)密封件4的材料來改變。
根據(jù)對到達(dá)點(diǎn)的位置的確定，也可以推斷出密封件4的磨損，以便在效率較低時 輸出維護(hù)信號。 在所有實(shí)施例中，可以通過對使得關(guān)閉件3移位所需的力的監(jiān)視來提供免于雜質(zhì) 的夾緊防護(hù)。特別是在檢測到達(dá)點(diǎn)P時可以監(jiān)視是否在關(guān)閉情況下在到達(dá)點(diǎn)P到達(dá)之前出 現(xiàn)了超過預(yù)先給定的極限值的力上升，以便實(shí)現(xiàn)這種夾緊防護(hù)。 為了檢測關(guān)閉件3的位置和/或速度，可以使用不同類型的傳感器，例如光學(xué)的或 感應(yīng)的傳感器。 關(guān)閉件3在其關(guān)閉位置固定的實(shí)現(xiàn)方式例如也可以是，利用設(shè)計成自動制動的、 傳遞促動器5的運(yùn)動的傳動件(例如自動制動的螺旋式起升傳動機(jī)構(gòu))或促動器本身，或 者使得傳動件移動經(jīng)過死點(diǎn)。附圖標(biāo)記列表
1閥體2閥開孔3關(guān)閉件4彈性的密封件5促動器6小齒輪7齒條8密封件
9 控制裝置 10 傳感器 11 真空腔 12 真空腔 13 壓力傳感器 14 壓力傳感器 15 輸入機(jī)構(gòu) 16 輸出機(jī)構(gòu) 17 曲線 18 關(guān)閉行程 19 密封行程 20 全行程 21 曲線 22 峰值 23 活塞 24 調(diào)節(jié)件 25 調(diào)節(jié)件 26 促動器 27 壓縮空氣管路 28 壓縮空氣管路 29 促動器 30 壓縮空氣管路 31 壓縮空氣管路 32 活塞 33 齒輪 34 齒條 35 密封面 36 保持機(jī)構(gòu) 37 摩擦部件
權(quán)利要求
一種用于控制或調(diào)節(jié)真空閥的方法，該真空閥包括-帶有閥開孔(2)的閥體(1)；-關(guān)閉件(3)，其為了關(guān)閉真空閥可在打開位置和關(guān)閉位置之間移位經(jīng)過關(guān)閉路徑(s)，且在關(guān)閉位置封閉閥開孔(2)，其中至少一個彈性的密封件(4)壓靠到密封面(35)上；-用于使得關(guān)閉件(3)移位的促動器(5)；和-控制裝置(9)，通過該控制裝置可控制促動器(5)，其特征在于，考慮關(guān)閉路徑(s)的在彈性的密封件(4)到達(dá)密封面(35)時的點(diǎn)(p)和/或關(guān)閉件(3)的此時存在的速度(v)，作為用于控制裝置(9)的決定性的參數(shù)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，由控制裝置(9)根據(jù)至少一個參數(shù)或至少一 個變量來調(diào)節(jié)關(guān)閉件(3)的速度(v)，關(guān)閉件(3)以該速度(v)到達(dá)到達(dá)點(diǎn)(p)。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，由控制裝置(9)針對彈性的密封件(4)的不 同的材料，將關(guān)閉件(3)的速度(v)調(diào)節(jié)至不同的值，關(guān)閉件(3)以該速度(v)到達(dá)到達(dá)點(diǎn) (P)。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，由控制裝置(9)針對不同的過程氣體， 將關(guān)閉件(3)的速度(v)調(diào)節(jié)至不同的值，關(guān)閉件(3)以該速度(v)到達(dá)到達(dá)點(diǎn)(p)，彈性 的密封件(4)與所述過程氣體接觸。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，由控制裝置(9)實(shí)施至少一個 宣導(dǎo)-關(guān)閉過程，在該過程中，檢測被考慮用于控制或調(diào)節(jié)真空閥的參數(shù)的至少一個值。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于，由控制裝置(9)至少一次地 優(yōu)選重復(fù)地檢測在關(guān)閉路徑(s)內(nèi)的點(diǎn)(P)，彈性的密封件(4)在該點(diǎn)(p)時到達(dá)密封面 (35)。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，由控制裝置(9)對到達(dá)點(diǎn)(p)的每一個檢測 到的值與極限值進(jìn)行比較。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，根據(jù)比較的結(jié)果，由控制裝置(9)輸出維護(hù)信號。
9. 如權(quán)利要求6至8中任一項所述的方法，其特征在于，由控制裝置(9)，通過對在 真空閥關(guān)閉情況下到達(dá)點(diǎn)(P)到達(dá)時所在的時間的確定，來檢測促動器的效率或?qū)⒋賱悠?(5)的運(yùn)動傳遞到關(guān)閉件(3)上的傳動件的效率，所述效率與促動器(5)的磨損或這些傳動 件的磨損相關(guān)聯(lián)。
10. 如權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法，其特征在于，彈性的密封件(4)到達(dá)密封 面(35)時的到達(dá)點(diǎn)(p)從關(guān)于關(guān)閉路徑(s)的變化曲線中求得，該變化曲線反映了向促動 器(5)輸送工作介質(zhì)。
11. 如權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法，其特征在于，到達(dá)點(diǎn)(p)從向用電工作 的促動器(5)輸送的電流的電流強(qiáng)度(I)關(guān)于關(guān)閉件(3)的關(guān)閉路徑(s)的變化曲線中求 得。
12. 如權(quán)利要求1至11中任一項所述的方法，其特征在于，在關(guān)閉真空閥時，使得整個 關(guān)閉路徑(s)所需要的時間的至少20%優(yōu)選40%用于關(guān)閉路徑(s)的后部分，關(guān)閉路徑的 后部分為從到達(dá)點(diǎn)(P)至關(guān)閉位置的路徑的長度的兩倍。
全文摘要
一種用于控制或調(diào)節(jié)真空閥的方法，該真空閥包括帶有閥開孔(2)的閥體(1)；關(guān)閉件(3)，其為了關(guān)閉真空閥可在打開位置和關(guān)閉位置之間移位經(jīng)過關(guān)閉路徑(s)，且在關(guān)閉位置封閉閥開孔(2)，其中至少一個彈性的密封件(4)壓靠到密封面(35)上；用于使得關(guān)閉件(3)移位的促動器(5)；和控制裝置(9)，通過該控制裝置可控制促動器(5)，考慮關(guān)閉路徑(s)的在彈性的密封件(4)到達(dá)密封面(35)時的點(diǎn)(p)和/或關(guān)閉件(3)的此時存在的速度(v)，作為用于控制裝置(9)的決定性的參數(shù)。
文檔編號F16K51/02GK101755159SQ200880100066
公開日2010年6月23日 申請日期2008年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月24日
發(fā)明者B·杜利, F·蓋澤 申請人:Vat控股公司