Устройство для дозирования газов в вакуумные системы

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ГАЗОВ В ВАКУУМНЫЕ СИСТЕМЫ, содержащее корпус с входным и выходным штуцерами, в котором размещен подпружиненный игольчатый клапан, снабженный механизмом его перемещения и пропущенный через втулку, о т личающе еся тем, что, с целью повышения точности, механизм перемещения клапана выполнен в виде кольцевой стойки, в полой стенке которой размещен нагреватель, причем стойка установлена между корпусом и втулкой, которая связана с механизмом перемещения, а полость стойки имеет отверстия для подвода и отвода воздуха. 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что кольцевая стойка механизма перемещения снабже (Л на рычагом, шарнирно соединенным одним концом с иглой, а другим с тягой, закрепленной на корпусе устройства.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1167435 А (5!)! С 01 F 11 0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫПФ с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ГАЗОВ В ВАКУУМНЫЕ СИСТЕМЫ, содержащее корпус с входным н выход(21) 3703118/24-10. (22) 20.02.84 (46) 15. 07. 85. Бюл. В 26 (72) А.А.Фишман, В.И.Соколов, Е.В.Шатаев, В.А.Костенков и В.Н.Крашенинников (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 531. 783 (088. 8) (56) 1. Эшбах Т.Л. Практические сведения по вакуумной технике.

М. -Л.: Эне ргия, 1 966, с. 1 44-1 45 .

2. Королев Б. И. и др. Основы вакуумной техники. М.: Энергия, 1975, с. 325, рис. 15. 11 (прототип) . ныи штуцерами, в котором размещен подпружиненный игольчатый клапан, снабженный механизмом его перемещения и пропущенный через втулку, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, механизм перемещения клапана выполнен в виде кольцевой стойки, в полой стенке которой .размещен нагреватель, причем стойка установлена между корпусом и втулкой, которая связана с механизмом перемещения, а полость стойки имеет отверстия для подвода и отвода воздуха.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что кольцевая ® стойка механизма перемещения снабжена рычагом, шарнирно соединенным одним концом с иглой, а другим— с тягой, закрепленной на корпусе устройства.

1 1167

Изобретение относится к устройст— вам для напуска и дозированной подачи газов в вакуумные системы экспериментальных и проюпнленных установок вакуумной металлиэации, газофазного осаждения и др.

Известно устройство для дозирования количества напускаемого газа в вакуумные системы 1„1.

Однако в этом устройстве объем газа определяется по сопротивлению и разности давлений на концах капилляра.

Известно также устройство для дозированного напуска газов, включающее корпус с патрубком для напуска газа, установочную втулку, седло с входящей в него иглой, устройство для перемещения иглы. В этом устройстве перемещение иглы в осевом направлении осуществляется вручную

20 вращением гайки с дифференциальной резьбой

Недостатками известного устройства являются неудобство обслуживания, 25 так как управление осуществляется вручную, и низкая чувствительность ре гулирования, снижающая точность до. эирования.

Цель изобретения — повышение точности доэирования.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для дозирования газов в вакуумные системы, содержащем корпус с входным и выходным шту— церами, в котором размещен подпружи — 35 ненный игольчатый клапан, снабженный механизмом его перемещения и пропущенный через втулку, механизм перемещения клапана выполнен в виде кольце— вой стойки, в полой стенке которой 40 размещен нагреватель, причем стойка установлена между корпусом и втул— кой, которая связана с механизмом перемещения, а полость стойки имеет отверстия для подвода и отвода воз- <5 духа.

Кроме того, кольцевая стойка механизма перемещения снабжена рычагом, шарнирно соединенным одним концом с иглой, а другим — c тягой,,закреп- 50 ленной на корпусе устройства.

Благодаря указанным особенностям появляется возможность путем включения электронагревателя и регулирования его мощности дистанционно управ- 55 лять устройством, что облегчает обслуживание, поскольку отпадает необходимость ручного вращения гайки..

435 г

Повышается плавность осевого пере— мещения иглы и чувствительность регулирования при разогреве полой стойки в сравнении с перемещением иглы с помощью гайки, у которой шаг резьбы на несколько порядков превышает вели" чину необходимого для напуска газа зазора между медным седлом и каленой конической иглой.

На чертеже изображено устройство, разрез.

Устройство содержит mтуцер 1, резиновый уплотнитель 2, медное седло 3, металлический сильфон 4, пружину 5, корпус 6, уплотнитель 7, втулку 8, иглу 9, установочную втул— ку lO. Между установочной втулкой 10 и втулкой 8 установлена кольцевая стойка 11 с полостью 12, внутри ко— торой размещен нагреватель 13. Величина потока газа регулируется погружением тонкой стальной каленой конической иглы 9 с углом 2 в отверстие медного седла 3.

Перемещение иглы 9 в осевом направлении осуществляется путем удли-. нения по высоте стойки 11 в результате принудительного ее нагрева и передаточного механизма 14, выполненного, например, в виде рычага t5 и жесткой тяги 16 с шарнирами 17 — 19.

Устройство работает следующим образом.

Для того, чтобы увеличить выпуск газа в вакуумную систему, необходимо иглу 9 переместить вверх в осевом направлении. Для этого при помощи нагревателя 13 нагревается стойка 11, которая при этом удлиняется на величину а2=сй(„-t ), где р(— коэффициент линейного расширения материала стойки 11;

h — высота стойки 11; температура после нагрева; температура до нагрева стойки 11.

Удлинение стойки 11 поворачивает на некоторый угол рычаг 15 в шарнирах 17 — 19 и таким образом аксиально перемещает иглу 9 с ее коническим наконечником, изменяя зазор или межконтактное пространство между коническим наконечником и медным седлом 3.

При охлаждении полая стойка 11 укорачивается, и, благодаря этому, под воздействием пружины 5 игла 9 возвращается в исходное положение.

1167435

Регулирование величины зазора осуществляется изменением температуры нагрева стойки 11.

Наиболее тонкое и плавное регулирование потока газа, напускаемого в систему, достигается при,уменьшении перепада температуры, т.е. при уменьшенной разности между температурой нагрева стойки 11 и исходной.

Устройство обеспечивает как доз 10 рование газа в вакуумную систему с целью поддержания в ней определенного остаточного давления, так и дозированную подачу исходных компонентов газовой реакционной смеси 15 при газофазном осаждении покрытий.

При этом нагреватель устройства может иметь обратную связь с датчиком давления (или расходомера), т.е.

Г

4 устройство обеспечивает автоматическое регулирование степени натекания газа в систему или дозирование его при газофазном осаждении.

Устройство поддается автоматизации, обслуживание его значительно облегчается, так как появляется возможность управлять ним дистанционно. Одновременно повышается плавность и точность регулирования потока.

Предлагаемое устройство является необходимой составной частью цело о ряда вакуумных установок для получения покрытий и другого вакуумного оборудования. Оно позволяет повысить технический уровень указанного оборудования, улучшить их технические характеристики за счет плавного и точного регулирования натекания газов.

Ц 1ф !8 15 17 г

1б

12

Йхрдх

Составитель А.Касимов

Редактор Е, Копча ТехредR.Кастелевич Корректор М.Пожо

Заказ 4424/39 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4