一种轻量化可置换气体的腔体的制作方法

1.本实用新型涉及一种置换气体的腔体，尤其涉及一种轻量化可置换气体的腔体，属于机械密封领域。

背景技术：

2.在电子、光学、化学、医药、生物、材料等多个科研领域中，由于工作技术要求，常需要在不同的惰性气体环境中完成相应实验。
3.例如现在多个科研领域进行的射线实验，通过利用射线轰击金属制作的阳极靶等方式观察射线的衍射情况或其他物理性质，但是由于一些射线在空气中传播有衰减，或穿过空气会使观察结果附带噪音等不利因素。这种情况不利于实验结果符合科研人员的要求，有惰性气体当做保护气体才能更好的进行实验，完成实验目标。
4.又如一些化学领域的实验也需要在惰性气体当作保护气体的情况下，以保证化学性质活跃的实验材料不会与外界物质发生反应，导致实验无法正常进行，以至于影响最终实验结果。完成只有在这种气体环境下才能顺利的完成既定思路的实验。
5.而现市面上可置换惰性气体的腔体，相对而言体积较小、质量较重，无法在腔体内安装放置完整的实验器材，无法更加顺利的帮助实验人员做到更加精细化的实验过程安排或者操作，并且对于大型科研仪器需要置换惰性气体时有着支撑载荷要求大，生产加工费用高、加工周期长的诸多问题。

技术实现要素：

6.本实用新型目的在于是提供一种轻量化可置换气体的腔体，用来解决市面上现有的置换惰性气体的腔体体积较小，质量较重，安装不易的现状。
7.本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：
8.新型轻量化可置换气体的腔体由多层腔体组成，其分为上层腔体，中间腔体与底层腔体。
9.进一步地腔体每层内侧以铝型材构建腔体支撑结构，腔体的外侧包围铝板，各铝板之间以及铝板与铝型材之间采用焊接、螺栓连接等方式实现单层腔体四周的密封。
10.进一步地三层腔体之间利用螺纹连接组件进行压紧连接，层与层之间采用密封垫圈进行密封，保证在连接组件能够压紧时不会发生漏气问题，从而实现整个腔体的密封。
11.新型轻量化可置换气体的腔体中的中间腔体可以根据实验的需要选配不同样式的手套箱，方便实验人员操作腔体内仪器设施，或对腔体内进行换样工作等；
12.进一步地中层腔体侧板有电反馈入口，根据腔体内部电控运动台的数量增减电气馈入接口的数量
13.根据置换惰性气体的具体需要，在新型轻量化可置换气体的腔体的上层腔体侧板及底层腔体侧板安装进出气孔。
14.进一步地，新型轻量化可置换气体的腔体中的上层腔体及底层腔体腔体安装的进
出气孔横向垂直于腔体侧板或根据具体需求与外侧板倾斜一定角度安装使用，并利用法兰环保证其气密性。
15.本实用新型的优点在于：
16.本实用新型所公开的一种轻量化可置换气体的腔体采用多腔体分层设计，每一层腔体都有不同的功能模块可帮助腔体更好的完成相应的功能需求。
17.上层腔体及底层腔体都有进出气孔，可满足实验室在进行不同实验时所需不同惰性气体环境置换要求。
18.中层腔体在三面侧板上分别安装有根据实验项目需求不同可选不同样式的进光孔，可选不同数量的电气馈入接口以及可选不同规格的手套箱。
19.多层设计也令装置更容易装配，后期如有需求也更好调整。
20.三层腔体间通过连接组件以及密封垫圈连接密封可充分保证其密封性。
21.三层腔体材质都采用轻量化铝合金制作，大幅度地减轻置换惰性气体腔体的重量，节约制造成本，采用铝合金制作也缩短了装置生产周期。
附图说明
22.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
23.图1为三层结构的轻量化可置换气体的腔体的示意图。
24.图2为底层腔体的示意图。
25.图3为中层腔体的示意图。
26.附图标记说明：
27.1.底层腔体；2.中层腔体；3.密封垫圈；4.上层腔体；5.连接组件；6.不锈钢底板；7.底层腔体侧铝板；8.肋板；9.铝型材；10.进出气孔；11.进光孔；12.中层箱体侧铝板；13.铝型材；14.手套箱；15.肋板；16.电气馈入接口。
具体实施方式
28.下面参照附图，对本实用新型的具体实施做进一步的详细描述。
29.图1中，轻量化置换气体的腔体有着三层腔体结构，这三层腔体通过层间连接组件5和密封垫圈3将底层腔体1与中层腔体2、上层腔体4连接在一起，连接组件通过螺栓连接压紧密封垫圈3，来实现腔体不同层级之间的密封，从而实现整个腔体的密封，置换腔体内气体和所需惰性气体时，根据实验需求利用真空泵从上层腔体或者底层腔体的进出气孔抽出腔体内的气体，惰性气体由上层腔体或者底层腔体的进出气孔进入，从而实现惰性气体的置换。
30.图2中，底层腔体内部中不同规格的铝型材9之间通过肋板8固定在腔体底板6上，铝型材之间采用螺栓连接组成轻量化腔体的内部支撑结构，腔体外侧由铝板7围成，铝板之间接缝处焊接在一起，铝板下侧与底板焊接在一起，使底层腔体四周和底板形成密封，为了满足实验中置换惰性气体的需要，在置换惰性气体时，可通过真空泵从上层腔体进出气孔或底层腔体进出气孔10抽出腔体内的空气。
31.图3中，中层腔体内部的铝型材13之间通过肋板15采用螺栓连接组成轻量化腔体的内部支撑结构，腔体外侧由铝板12围成，铝板之间接缝处焊接在一起，使中层腔体四周形成密封，中层腔体配置手套箱14来满足实验中换样的需要，电气馈入接口16可以满足腔体内外电气设备的数据传输，并可根据实验的需要选配不同的形式进光孔11用于完成不同要求的射线实验等。
32.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种轻量化可置换气体的腔体，其特征在于由三层腔体结构、连接组件、密封垫圈组成；所述三层腔体结构包括上层腔体、中间腔体以及底层腔体；上层腔体及底层腔体外侧板均有一个进出气孔用于进出气体；中层腔体外侧板有一组手套箱，其相邻外侧板安装一个进光孔，另外一侧相邻外侧板安装一组电气馈入接口；所述腔体采用焊接、连接组件、密封垫圈多种方式保证其气密性；实验所需的惰性气体根据腔内气体密度选择从上层腔体的进出气孔或底层腔体的进出气孔进入，排出腔体内气体。2.根据权利要求1所述的一种轻量化可置换气体的腔体，其特征是三层腔体之间通过连接组件即两张紧板加张紧板底座组合相对安装并采用螺栓连接固定，压紧腔体间的密封垫圈达成密封目的；连接件大小形状根据腔体的具体尺寸来确定具体形状大小。3.根据权利要求1所述的一种轻量化可置换气体的腔体，其特征是中层腔体外侧有一进光孔垂直于外侧板或者根据实验要求调节进光孔角度，进光孔与侧板间由法兰圈保证气密性，根据实验的不同需求选择不同的尺寸进光孔。4.根据权利要求1所述的一种轻量化可置换气体的腔体，其特征是底部腔体进出气孔垂直于外侧板或者多角度连接外侧板，并利用法兰环保证腔体的气密性。5.根据权利要求1所述的一种轻量化可置换气体的腔体，其特征是上层腔体进出气孔垂直于外侧板或者多角度通过连接外侧板，并利用法兰环保证腔体的气密性。6.根据权利要求1所述的一种轻量化可置换气体的腔体，其特征是中层腔体外侧有一组电气馈入接口，用于传输腔体内装置的仪器数据，控制腔体内仪器设施的工作设置及不同功能需求设置，电气馈入接口数量根据需求增减数量。7.根据权利要求6所述的一种轻量化可置换气体的腔体，其特征是中层腔体外侧安装一组手套箱用于操作腔内仪器设备进行不同要求的操作实验。8.根据权利要求1所述的一种轻量化可置换气体的腔体，其特征是采用轻量化铝合金框架支撑，外侧板为铝板焊接成外壳，利用肋板将框架与焊接外壳螺纹连接，保证其气密性同时减轻了整个腔体的重量。

技术总结

本实用新型提供了一种轻量化可置换气体的腔体，其包括多层腔体、连接组件、密封垫圈；所述多层腔体通过焊接、连接组件、密封垫圈密封保证其气密性，其上层腔体有进出气孔可输入输出惰性气体、中层腔体有手套箱(14)可控制内部装置、进光孔(11)可进入实验所需光线以及电气馈入接口(16)可以传输腔体内装置数据，底层腔体有进出气孔(10)可输入输出惰性气体。整体装置材质采用轻量化铝合金制作而成。所述腔体装置可在满足置换惰性气体实验需要的同时，大幅度地降低腔体的重量，缩短生产周期，节约成本并易于装调。本并易于装调。本并易于装调。