一种真空干燥装置的制作方法

1.本发明涉及发动机生产设备领域。


背景技术：

2.发动机生产线中，清洗工序结束后需要对工件进行干燥，由于发动机零部件结构复杂，传统的干燥设备并不能达到很好的干燥效果，从而影响了产品的质量。
3.随着气压下降，水的沸点将降低，当达到一定真空度，常温的水也能汽化蒸发。根据这一原理，真空干燥技术应用于多个领域，在发动机生产线干燥工序因其高效而被广泛采用，但现有的真空干燥装置，自动化控制程度低，密封差，从而影响真空度。


技术实现要素：

4.为了解决现有的真空干燥装置存在的上述问题，本发明提供了一种发动机生产线用真空干燥装置。
5.本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种真空干燥装置，包括主体骨架1、真空箱3、前封门2和后封门7，真空箱3前后方向安装于主体骨架1内，真空箱3为前后两侧开口结构，真空箱3连接真空管路16；主体骨架1上部前后两侧分别安装封门气缸21，封门气缸21的活塞杆下端连接前封门2或后封门7，前封门2和后封门7位置与真空箱3前后侧开口相对应。
6.所述封门气缸21的活塞杆下端安装u型连接块28，门驱动杠杆26上端通过销轴29安装于u型连接块28的两侧板之间，门驱动杠杆26下端安装于门固定块210上，门固定块210安装于前封门2或后封门7的外侧，门驱动杠杆26中部通过螺栓213安装于连接座212的两侧板之间，连接座212固定于滑移固定架22上；主体骨架1上位于滑移固定架22的内侧纵向安装固定架导向杆25。
7.所述主体骨架1上位于连接座212两侧对称安装两个固定轴导套27，门固定轴24通过轴承安装于固定轴导套27内，门固定轴24一端连接前密封门2或后密封门7。
8.所述滑移固定架22下侧两端分别安装可调止动挡铁23，主体骨架1上位于固定架导向杆25下部与可调止动挡铁23对应安装止动弯板211。
9.所述真空箱3的箱体31下部两侧安装用于将真空箱3固定于主体骨架1上的固定板34，真空箱3的箱体31前后开口的边缘处通过端部法兰32安装密封圈33。
10.所述真空箱3内底部安装机动辊道6，机动辊道6的底板66固定于真空箱3的箱体31上，底板66两侧分别垂直安装侧板67，链轮轴65均匀分布并且贯穿安装于两侧的侧板67上，位于两侧侧板67之间的链轮轴65上安装滚轮64，链轮轴65一端安装传动链轮63，传动链轮63安装于侧板67外侧，传动链轮63通过链条连接减速机传动链轮13；两侧的侧板67上部分别通过导向杆固定件68安装工件导向杆61；两侧的侧板67上位于后部分别安装到位开关62。
11.所述减速机齿轮13安装于传动轴12前端，传动轴12后端连接电机8，传动轴12上安
装连接法兰11，连接法兰11固定于真空箱3的箱体31外侧，传动轴12上位于连接法兰11后侧通过轴承95安装磁流体密封9，磁流体密封9的不导磁座91一端固定安装于连接法兰11上，不导磁座9和连接法兰11之间安装o型圈14；不导磁座9内安装永久磁铁92，永久磁铁92的磁极93之间为磁流体94。
12.所述真空管路16连接真空泵5，真空管路16上安装过滤器15、真空控制阀4和真空解除阀17。
13.所述真空箱3为圆柱形或方形。
14.本发明的真空干燥装置，通过气缸控制密封门的升降及密封，通过磁流体密封实现辊道机传动机构与真空箱之间的密封，并且通过在真空箱内安装机动辊道实现工件的传输，整个装置自动化程度高、密封性好，保证了真空箱的真空度，提高了工作效率，提高了干燥效果。
附图说明
15.图1是本发明真空干燥装置立体结构图。
16.图2是本发明真空干燥装置立体结构图。
17.图3是本发明真空干燥装置的真空箱立体结构图。
18.图4是本发明真空干燥装置机动辊道结构图。
19.图5是本发明电机与磁流体密封部分结构图。
20.图6是本发明磁流体密封主视剖面结构图。
21.图7是本发明真空干燥装置在密封门开启状态主视结构图。
22.图8是本发明真空干燥装置在密封门关闭状态主视结构图。
23.图9是本发明真空泵与真空管路部分结构图。
24.图10是本发明真空干燥装置系统原理图。
25.图中：1、主体骨架，2、前封门，21、封门气缸，22、滑移固定架，23、可调止动挡铁，24、门固定轴，25、固定架导向杆，26、固定架导向杆，27、固定轴导套，28、u型连接块，29、销轴，210、门固定块，211、止动弯板，212、连接座，213、螺栓，3、真空箱，31、箱体，32、端部法兰，33、密封圈，34、固定板，35、真空管连接孔，4、控制球阀，5、真空泵，6、机动辊道，61、工件导向杆，62、到位开关，63、辊道传动链轮，64、滚轮，65、链轮轴，66、底板，67、侧板，68、导向杆固定件，7、后封门，8、电机，9、磁流体密封，91、不导磁座，92、永久磁铁，93、磁极，94、磁流体，95、轴承，10、工件，11、连接法兰，12、传动轴，13、减速机传动链轮，14、o型圈，15、过滤器，16、真空管路，17、真空解除阀。
具体实施方式
26.本发明的真空干燥装置结构如图1和图2所示，由主体骨架1、真空箱3、机动辊道6、前后封门装置、真空泵5、真空控制球阀4、电机8、磁流体密封9等部分组成。主体骨架1为由型钢焊接的整体结构，用于承载各功能部件。
27.真空箱3前后方向安装于主体骨架1内，真空箱结构如图3所示，采用钢板焊接的密封箱体31，两端带有端部法兰32，真空箱3的箱体31前后开口的边缘处通过端部法兰32镶装密封圈33，真空箱3为前后两侧开口结构，真空箱3连接真空管路16，真空箱3的箱体31下部
两侧安装用于将真空箱3固定于主体骨架1上的固定板34。真空箱体根据具体情况可以为圆柱形或方形，图示为方形箱体。圆柱形箱体受力情况较好，方形箱体节省空间。
28.真空箱3内底部安装机动辊道6，机动辊道6的底板66固定于真空箱3的箱体31上，底板66两侧分别垂直安装侧板67，链轮轴65均匀分布并且贯穿安装于两侧的侧板67上，位于两侧侧板67之间的链轮轴65上安装滚轮64，链轮轴65一端安装传动链轮63，传动链轮63安装于侧板67外侧，传动链轮63通过链条连接减速机传动链轮13；两侧的侧板67上部分别通过导向杆固定件68安装工件导向杆61；两侧的侧板67上位于后部分别安装到位开关62。机动辊道6为一段pzr辊道，置于真空箱中，用于工件输送，前后端与用户辊道对接，实现在线自动化。机动辊道由一排滚轮支撑工件10，双链轮驱动，工件由工件导向杆68导向在滚轮64上移动，到位检测开关62确认工件10到位，机动辊道停止。
29.驱动电机减速机8安装在真空箱体31外，通过磁流体密封9将动力传递到真空箱内的机动辊道6上，完成辊道动力传输。如图5所示，减速机齿轮13安装于传动轴12前端，传动轴12后端连接电机8，传动轴12上安装连接法兰11，连接法兰11固定于真空箱3的箱体31外侧，传动轴12上位于连接法兰11后侧通过轴承95安装磁流体密封9，磁流体密封9的不导磁座91一端固定安装于连接法兰11上，不导磁座9和连接法兰11之间安装o型圈14；不导磁座9内安装永久磁铁92，永久磁铁92的磁极93之间为磁流体94。磁流体密封原理：磁流体密封技术是在磁流体的基础上发展而来，当磁流体注入磁场间隙时，它可以充满整个间隙，形成一种“液体o形密封圈”。磁流体密封9的功能是把旋转运动传递到密封容器真空箱3内，非常适合真空密封，其基本原理见图6：磁流体密封9在均匀稳定磁场作用下，使磁流体94充满于设定的空间内，建立起多级“o形密封圈”，从而达到密封效果。每级密封圈一般可以承受大于0.15
‑
0.2个大气压的压差，总承压为各级压差之和，一般选用2.5个大气压，完全满足真空密封的需要。
30.在线真空干燥装置，为适应生产线节拍，一般采用通过式结构，所以真空干燥装置设有前后两套封门。封门装置结构如图7和图8所示，主体骨架1上部前后两侧分别安装封门气缸21，封门气缸21的活塞杆下端安装u型连接块28，门驱动杠杆26上端通过销轴29安装于u型连接块28的两侧板之间，门驱动杠杆26下端安装于门固定块210上，门固定块210安装于前封门2或后封门7的外侧，门驱动杠杆26中部通过螺栓213安装于连接座212的两侧板之间，连接座212固定于滑移固定架22上；主体骨架1上位于滑移固定架22的内侧纵向安装固定架导向杆25，滑移固定架22在铰接气缸21的驱动下，可在2个固定架导向杆25上下滑移。主体骨架1上位于连接座212两侧对称安装两个固定轴导套27，门固定轴24通过轴承安装于固定轴导套27内，门固定轴24一端连接前密封门2或后密封门7，前封门2和后封门7位置与真空箱3前后侧开口相对应，密封门2或密封门7与滑移固定架22之间为浮动连接，在门驱动杠杆26作用下可前后滑移。滑移固定架22下侧两端分别安装可调止动挡铁23，主体骨架1上位于固定架导向杆25下部与可调止动挡铁23对应安装止动弯板211。
31.密封门动作原理：
32.前后密封门处于开启的原位状态，此时前密封门2或后密封门7与真空箱密封圈33之间有一个安全间隙，防止门移动时划伤密封圈33。
33.当得到指令需要封门时，封门气缸21动作，活塞杆伸出，滑移固定架22带动前密封门2或后密封门7在自重作用下，姿态保持不变沿固定架导向杆4下滑移，当可调止动挡铁23
与止动弯板211接触时，前密封门2或后密封门7停止向下滑移，封门气缸21的活塞杆继续向下移动使门驱动杠杆26绕销轴29旋转，驱动杠杆26后端驱动前密封门2或后密封门7向内移动压紧在真空箱密封圈33上，浮动连接的门可有效贴合密封圈33。当得到开门指令时，封门气缸21动作，活塞杆缩回，先带动门驱动杠杆26旋转，驱动杠杆26后端驱动前密封门2或后密封门7向后移动，与真空箱密封圈33离开一定距离，此时前密封门2或后密封门7与真空箱密封圈33之间形成一个安全间隙。活塞杆继续缩回门驱动杠杆26将被连接座212卡住，带动滑移固定架22和前密封门2或后密封门7一起向上移动，门完全打开，完成开门动作。
34.如图9和图10所示，真空管路16连接真空泵5，真空管路16上安装过滤器15、真空控制阀4和真空解除阀17，真空管路用于连接真空箱和真空泵，用气动球阀控制抽真空和真空解除，真空泵抽吸口处要加装过滤器，防止铁屑和异物被抽吸进真空泵；真空箱抽吸口应设置在侧面靠上位置，或设置在真空箱顶部，防止真空箱底部积水被抽入真空泵。真空箱底部设置积水排放阀，定期排放积水。真空管路长度尽可能短，太长则影响真空泵抽速，不能快速达到真空度。真空泵5是真空干燥装置的核心部件，真空泵的选择必须满足生产线要求。为保证工件的真空干燥效果，对工件进行真空干燥前需进行预处理，不能带太多的水进入真空箱。一般的处理方法是：翻转倒水、风刀吹水。真空泵的选择遵循以下原则：a、真空泵抽速：真空泵抽速决定达到额定真空度的时间，要满足生产线节拍要求，在发动机生产线，真空泵的抽速一般选择≥200m3/h；b、真空度：根据“水的饱和蒸汽压表”选择真空泵的真空度。如当温度为20℃时，水的汽化压力为23.3mbar。此时选择真空泵的真空度应小于20mbar，才能保证真空效果。