【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及单向阀，具体为一种低开启压力超纯单向阀。
技术介绍
1、单向阀的工作原理基于阀门内部的一个关键元件，即阀瓣，当流体在正确方向上流动时，阀瓣会被推开，使流体自由通过。然而，当流体试图倒流时，阀瓣会被关闭，从而有效地阻止了反向流动。这一工作原理是基于流体动力学和压力差的原理建立的，当正向压力大于反向压力时，单向阀会打开，允许流体通过；如果反向压力超过了正向压力，阀瓣将迅速关闭，以阻止不必要的流动。
2、在半导体制造过程中，所使用的单向阀需要具备良好的密封性能，以阻止污染物进入高纯度的工作环境中，能以较低压力开启的单向阀能够实现瞬时开启，有效阻止污染物进入阀体内部，可充分保证阀门的密封性能，因此在半导体行业湿制程设备中，需要使用低开启压力单向阀。
3、现有技术中，阀内的复位弹簧多采用直径较细的金属螺旋弹簧，以确保其弹性系数较低而满足低开启压力的需求。但是在实际生产中发现，当使用化学药液去除晶圆制造过程中的颗粒、自然氧化层、有机物、金属污染、牺牲层、抛光残留物等物质时，由于化学药液流量较大，需要以较大压力快速流过单向阀，由此造成单向阀的阀瓣移动行程较大。由于传统的金属螺旋弹簧断面为圆形，金属螺旋弹簧与阀体内壁之间为“线接触”，因此阀瓣复位时极易带动较细的螺旋弹簧旋转，多次使用后复位弹簧会发生径向扭曲，进而无法保证阀瓣复位后与阀体的密封效果，造成污染物通过阀瓣与阀体间的缝隙进入单向阀内造成介质污染。
4、为此，提出一种低开启压力超纯单向阀。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种低开启压力超纯单向阀，通过将复位弹簧前段和后段设置不同弹性系数，并将复位弹簧外周设置为径向平面，确保复位弹簧压缩后紧贴阀套内壁移动的方式，解决了采用普通较细螺旋弹簧的单向阀，多次使用后螺旋弹簧因发生径向扭曲，造成螺旋弹簧总长减小，而无法保证阀瓣与阀体紧密贴合的问题，具有充分保证单向阀可以以较低压力开启，并且流量较大时有效提升流体通过速率，同时大幅缩减复位弹簧形变距离，通过径向平面紧贴阀套内壁移动而避免复位弹簧发生径向扭曲的效果，充分保证了单向阀的密封性能。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种低开启压力超纯单向阀，包括阀体、第一连接套管、第二连接套管，还包括阀套、复位弹簧、驱动组件、限位滑块、阀座组件和拉簧，所述阀套与阀体连接，所述阀体外周以及阀套外周均设置有密封圈，且阀体端部及阀套端部均一体成型有螺纹圈，所述阀体内周开设有调节槽，且阀体内部开设有延伸至阀套内侧的滑动槽，所述复位弹簧设置在阀套内部，所述驱动组件安装在滑动槽内，且驱动组件与复位弹簧外周贴合，所述限位滑块及拉簧均安装在调节槽内，且驱动组件与限位滑块相贴合，所述拉簧与限位滑块连接，所述阀座组件滑动设置在阀体与阀套内部之间，且阀座组件端部与阀体内壁贴合，流体推动阀座组件挤压复位弹簧至设定位置时，所述驱动组件带动限位滑块向阀体轴线侧移动，所述限位滑块对阀座组件施压减小阀座组件端部截面。
3、上述，复位弹簧在伸缩变形时保持与阀体内壁贴合，由此使得阀座组件仅会沿阀体内壁直线移动，避免阀座组件移动时会发生翻转而造成单向阀失效；并且阀体、阀套、第一连接套管、第二连接套管、复位弹簧、驱动组件、限位滑块和阀座组件等部件，均使用超纯ptfe作为原材料，通过机加工成形加工制成，ptfe表面具有极低的表面能，其他物质很难附着在其表面，当半导体行业湿制程设备所使用的介质从阀体中穿过后，可尽可能减轻介质在阀体内的残留；考虑到材料特性，在加工时，在开槽部位采用拼接的方式进行组装，使用粉料模压出合适形状，再将其拼合后进行一体烧结，通过ptfe高粘度的特性使对应构件形成一体。
4、优选的，所述复位弹簧包括第一簧体、第二簧体和径向平面，所述第一簧体和第二簧体固定连接，所述径向平面构造在第一簧体和第二簧体的外周，所述第一簧体位于第二簧体靠近阀座组件一侧，且第一簧体的弹性系数值小于第二簧体的弹性系数值，所述第一簧体端部与阀座组件贴合，所述第二簧体端部与阀套内壁贴合。
5、优选的，所述阀座组件包括限位座、插杆、阀瓣、滑动片、防脱片和微型弹簧，所述限位座滑动贴合在阀套内周，且限位座侧壁与第一簧体端部贴合，所述插杆插接在限位座圆心处，所述阀瓣安装在插杆端部，所述阀瓣内部开设有多个滑槽，所述滑动片延伸至滑槽内，所述防脱片安装在滑动片外周，且防脱片与滑槽滑动贴合，所述微型弹簧安装在滑槽内，且微型弹簧端部与滑动片抵接。
6、优选的，所述限位座上开设有多个流通孔，且多个流通孔关于插杆呈环形阵列分布。
7、优选的，所述驱动组件包括贴合片、竖条和横条，所述贴合片贴合在第二簧体居中位置的径向平面上，所述竖条安装在贴合片远离第二簧体一侧，所述横条固定在竖条端部，且横条滑动设置在滑动槽内，所述横条端部与限位滑块贴合。
8、优选的，所述限位滑块靠近对应横条一侧开设有第二斜面，所述横条端部开设有第一斜面，所述限位滑块侧壁开设有对接槽。
9、优选的，所述阀瓣位于阀体内部，所述阀瓣的直径值小于限位座的直径值。
10、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
11、1、本专利技术在复位弹簧的作用下，由于结构原因，单向阀内部只能允许轴向力，并且不能使轴向力过于偏轴，否则会使得其他零件翻转或者错位，从而使单向阀完全失效，复位弹簧通过径向平面与阀套内壁保持间隙配合，并结合驱动组件进一步限制复位弹簧的移动轨迹，从而保证复位弹簧所受力不偏轴也不过于偏轴，由此避免其他零件阀瓣翻转或者错位从而使单向阀完全失效，重复多次使用也可保证单向阀的密封性能；并且，在不同弹性系数的第一簧体和第二簧体作用下，较低弹性系数的第一簧体，使得阀瓣在流体压力较低时可发生位移而将阀体打开，在流体压力大时，较高弹性系数的第二簧体压缩行程较小，可有效缩减阀瓣的移动行程，进而有利于阀瓣快速复位，具有充分保证单向阀密封性能的效果。
12、2、通过设置的驱动组件和限位滑块，在化学药液压力较大造成第二簧体也被压缩变形时，第二簧体通过带动驱动组件水平移动，借助横条与对接槽的斜面配合，使得限位滑块向阀体轴线侧移动，进而在阀瓣水平位移后，其外周的滑动片受限位滑块阻拦而向阀瓣圆心侧移动，进而有效增大了阀体内侧的流通截面积，有利于提升化学药液的流通速率。
13、3、通过设置的阀座组件，在化学药液压力较小时，阀瓣移动行程较小，滑动片不与限位滑块接触，而在化学药液压力大时，阀瓣移动行程增大，且此时限位滑块向阀瓣圆心侧移动，当阀瓣带动滑动片与限位滑块接触时，受水平条限位作用而使得滑动片向阀瓣圆心侧滑动，进而增大阀体内侧的流体流通截面积，使得化学药液可以快速通过，进而大幅提高单向阀的工作效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种低开启压力超纯单向阀，包括阀体(1)、第一连接套管(3)、第二连接套管(4)，其特征在于：还包括阀套(2)、复位弹簧(5)、驱动组件(6)、限位滑块(7)、阀座组件(8)和拉簧(9)，所述阀套(2)与阀体(1)连接，所述阀体(1)外周以及阀套(2)外周均设置有密封圈(11)，且阀体(1)端部及阀套(2)端部均一体成型有螺纹圈(12)，所述阀体(1)内周开设有调节槽(13)，且阀体(1)内部开设有延伸至阀套(2)内侧的滑动槽(14)，所述复位弹簧(5)设置在阀套(2)内部，所述驱动组件(6)安装在滑动槽(14)内，且驱动组件(6)与复位弹簧(5)外周贴合，所述限位滑块(7)及拉簧(9)均安装在调节槽(13)内，且驱动组件(6)与限位滑块(7)相贴合，所述拉簧(9)与限位滑块(7)连接，所述阀座组件(8)滑动设置在阀体(1)与阀套(2)内部之间，且阀座组件(8)端部与阀体(1)内壁贴合，流体推动阀座组件(8)挤压复位弹簧(5)至设定位置时，所述驱动组件(6)带动限位滑块(7)向阀体(1)轴线侧移动，所述限位滑块(7)对阀座组件(8)施压减小阀座组件(8)端部截面。
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