Устройство для контроля герметичности

 

Изобретение позволяет осуществлять поиск локальных негерметичностей изделий, работающих в условиях высокого вакуума, с чувствительностью при испытаниях, близкой к статической чувствительности течеискателя Ю ,- л,мкм рт. ст. сократить врес мВ мя поиска и устранения локальных негерметичностей. Устройство снабжено осью, закрепленными на ней с возможностью вращения цилиндрическими магнитами , взаимодействующими с полюсными наконечниками через стенки испытуемого объекта, полюсные наконечники выполнены цилиндрическими и установлены соосно с массоспектрометрической камерой, последняя выполнена с сегментным вырезом, обращенным к цилиндрическим магнитам и жестко скреплена с магнитопроводо со стороны, противоположной сегментному вырезу, а полюсные наконечники, магнитопровод и массоспектрометрическая камера скреплены друг с другом с возможностью свободного вращения вокруг общей оси. Массоспектрометрическая камера с полюсными наконечниками устанавливается внутри испытуемого изделия и вакуумируется вместе с ним. Цилиндрические магниты с обдувателем на оси катятся по контролируемой поверхности и перемещают .вслед за собой массоспектрометрическую камеру. 1 з„п. ф-лы, 2 ил. с (Л :о N0

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) g С О1 М 3/04 (Щютца

1;„ (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3847521/25-28 (22) 11.01.85 (46) 23,05.86. Бюл. ИФ 19 (72) А.В.Багрянцев, Б.А,Гневковский, Б.В,Иванов, В,10.Èèðîíîâ и В.В.Ухаботин (53) 620.165.29 (088.8) (56) Паспорт и инструкция по эксплуатации течеискателя ПТИ-10, Л., 1983, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ (57) Изобретение позволяет осуществлять поиск локальных негерметичностей изделий, работающих в условиях высокого вакуума, с чувствительностью при испытаниях, близкой к статической чувствительности течеискателя

-9 л.мкм рт. ст.

10 сократить врес мВ мя поиска и устранения локальных негерметичностей. Устройство снабжено осью, закрепленными на ней с возможностью вращения цилиндрическими магкитами, взаимодействующими с полюсными наконечниками через стенки испытуемого объекта, полюсные наконечники выполнены цилиндрическими и установлены соосно с массоспектрометрической камерой, последняя выполнена с сегментным вырезом, обрещенным к цилиндрическим магнитам и

° в жестко скреплена с магнитопроводо(Р со стороны, противоположной сегментному вырезу, а полюсные наконечники, магнитопровод и массоспектрометри.ческая камера скреплены друг с другом с возможностью свободного вращения вокруг общей оси. Массоспектрометрическая камера с полюсными наконечниками устанавливается внутри испытуемого изделия и вакуумируется вместе с ним. Цилиндрические магниты с обдувателем на оси катятся по контролируемой поверхности и перемещают вслед за собой массоспектрометричес кую камеру. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.!

2329/4

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к массоспектрометрическим методам контроля герметичности.

Целью изобретения является повышение чувствительности устройства при определении локальных негерметичностей иэделий, работающих в условиях высокого вакуума, вследствие устранения дополнительных узлов (щупов, вакуумных коммуникаций, арматуры,,средств откачки), снижающих чувствительность устройства в целом.

Ф

На фиг.l показано устройство, установленное на стенке изделия; на фиг.2 — разрез.А-А на фиг.l.

Устройство для контроля герметичности содержит магнитную систему, выполненную в виде цилиндрических полюсных наконечников 1 с общим магнитопроводом 2, жестко скрепленным с цилиндрической массоспектрометрической камерой 3, размещенной соосно с цилиндрическими полюсными наконечниками l с возможностью свободного вращения вокруг общей оси на подшипниках 4. Массоспектрометрическая камера 3 имеет торцовые крышки 5 и сегментный вырез 6, образуюшнй входное окно для улавливания молекул пробного газа.

Внутри массоспектрометрической камеры 3 расположены ионизатор 7 и коллектор 8 ионов, На цилиндрической.поверхности массоспектрометрической камеры 3 размещены выносной каскад усилителя 9, подвод 10 контрольного газа от калиброванной течи 11, о снабженной электромагнитным клапаном 12, и подвод !3 питания к ионизатору 7. Все электрические связи . с элементами устройства осуществляются через герморазъем 14, установленный на испытуемом объекте 15.

Устройство снабжено осью 16, закрепленным на ней обдунателем 17 для подвода пробного газа и установленными на подшипниках 18 цилиндрическими магнитами 19, взаимодействующими с полюсными цилиндрическими наконечниками 1 через стенки испытуемого объекта 15.

Управление параметрами и регистрация сигналов осуществляется блоком 20 питайия камеры, усилителем

21; блоком 22 регистрации выходного сигнала и блоком 23 управления клапаном.

Устройство контроля герметичности работает следуюшим образом.

После создания в объеме изделия

-6 вакуума. порядка 5 ° 10 мм рт ° ст. и подачи питания с блока 20 питания камеры на ионизатор 7 производят оценку чувствительности устройства.

При этом, подавая питание с блока 23 управления клапаном на электромаг10 нитный клапан 12, открывают последний и измеряют ионный ток с коллектора ионон S, усиленный выносным каскадом 9, усилителем 21, блоком 22 регистрации выходного сигнала. Изме15 ренная величина соответствует потоку контрольного газа из калиброванной контрольной течи 1!. После измерения чувствительности перекрывают электромагнитный клапан !2, подают конт20 рольный газ н обдуватель 17, перемещая цилиндрические магниты 19, которые, вращаясь кокруг собственной оси, благодаря магнитной связи заставляют вращаться и перемещаться в р5 том же направлении полюсные наконечники 1 массоспектрометрической камеры 3. В месте локальной негерметичности контрольный газ иэ обдувателя 17 проникает через микротрещины

З0 н массоспектрометрическую камеру 3 и вызывает увеличение сигнала на блоке 22 регистрации выходного сигнала. При проверках нескольких сварных швов перемещение камеры 3 от од35 ного шва к другому Осуществляют с обесточенной камерой 3 без подачи контрольного газа благодаря магнитной связи с приводными магнитами 19.

После установки камеры 3 в зоне но40 ного шна процесс проверки повторяется.

Размещение открытой массоспектрометрической камеры в высоком вакууме (не хуже 5 IO мм рт.ст.) обеспечивает чувствительность при испытасниях на уровне статической чун ствитель-9 л. мкм.рт.ст. ности течеискателя 1О

MB

Кроме того, наличие двух вращающихся цилиндрических магнитов 19, вза-.

50 имодейстнующих с вращающимися полюсными наконечниками 1, обеспечивает благодаря магнитной связи перемещение массоспектрометрической камеры

3 и источника !! контрольного газа в любую доступную точку испытуемого иэделия 15, что осуществляет поиск локальных негерметичностей при указанной повышенной чувствительности.

12

Такое выполнение устройства позволяет повысить чувствительность определения локальных негерметичностей — 4 л .мкм. рт. ст. с 1 -10 ------ — — — до величины с. мВ

9 л мкм, рт.ст, 1 10 --- †---- —, соответствуюс. мВ шей статической чувствительности течеискателя ПТИ-10. Кроме того, устройство позволяет сократить время поиска и устранение локальных негерметичностей, что особенно существенно для крупногабаритных обьектов.

Формула из обре т ения

1, Устройство для контроля герметичности, содержащее магнитную систему, выполненную в виде полюсных наконечников с общим магнитопроводом, цилиндрическую массоспектрометрическую камеру, размещенную между полюсными. наконечниками, систему регистрации сигнала, связанную с массоспектрометрической камерой, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

32974 4 повышения чувствительности при определении локальных течей изделий, 1 работающих в условиях высокого вакуума, оно снабжено осью, закрепленными на ней с возможностью вращения цилиндрическими магнитами, взаимодействующими с полюсными наконечниками через стенки испытуемого объекта, полюсные наконечники выполнены

10 цилиндрическими и установлены соосно с массоспектрометрической камерой, последняя выполнена с сегментным вырезом, образующим входное окно для улавливания молекул пробного газа, обращенное к цилиндрическим магнитам, и жестко скреплена с магнитопроводом со стороны, противоположной сегментному вырезу, а полюсные наконечники, магнитопровод и массоспектрометрическая камера скреплены друг с другом с возможностью свободного вращения вокруг общей оси.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снаб25 жено обдувателем для подачи пробного газа, закрепленным на оси цилиндрических магнитов.

1232974

Составитель Ю. Рубцов

Редактор В.Иванова Техред Л.Олейник Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2759/42 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4