Вакуумный затвор

 

Затвор относится к оборудованию вакуумных приборов и может быть использован для герметичного перекрытия вакуумных объемов. Вакуумный затвор содержит установочную опору, запорный орган и связывающий их привод перемещения запорного органа, выполненный в виде сильфона. Сильфон подключен к источнику подачи текучей среды под давлением и снабжен направляющей перемещения, выполненной в виде втулки с пазом. Втулка закреплена одним концом на опоре по оси сильфона и изогнута по дуге окружности в плоскости, проходящей через оси сильфона и отверстия затвора, в сторону последнего. Запорный орган закреплен на криволинейном стержне, размещенном в направляющем пазу втулки с возможностью перемещения до упора запорного органа в привалочную поверхность отверстия затвора. Такое выполнение обеспечивает создание вакуумного затвора, обладающего простой конструкцией и высокой надежностью в эксплуатации. 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию вакуумных приборов и может быть использовано для герметичного перекрытия вакуумных объемов.

Известен манипулятор для герметизации вакуумного объема, содержащий установочную опору, запорный орган и связывающий их привод перемещения запорного органа, выполненный в виде сильфона, закрепленного на опоре и подключенного к источнику подачи текучей среды под давлением (Александрова А.Т. Электронное машиностроение, робототехника, технология ЭВП. М.: МИЭМ, межвузовский сборник научных трудов, 1984, с.17-18, статья Малярова С.М. Кинематические характеристики элементов вакуумных манипуляторов на основе сварных упругодеформируемых элементов, рис.1.

Данное техническое решение является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Однако известное устройство имеет сложную конструкцию и не обеспечивает требуемую надежность герметизации.

Задачей изобретения является создание новой конструкции вакуумного затвора.

Конкретный технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в упрощении конструкции вакуумного затвора и повышении надежности его в эксплуатации.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в известной конструкции вакуумного затвора сильфон снабжен направляющей перемещения, выполненной в виде втулки с пазом, закрепленной одним концом на опоре по оси сильфона и изогнутой по дуге окружности в плоскости, проходящей через оси сильфона и отверстия затвора в сторону последнего, а запорный орган закреплен на криволинейном стержне, размещенном в направляющем пазу втулки с возможностью перемещения до упора запорного органа в привалочную поверхность отверстия затвора.

Примером промышленной применимости предлагаемого технического решения является вакуумный затвор, представленный на чертеже.

На фиг. 1 показан вакуумный затвор в промежуточном положении сильфона после подачи в него текучей среды под давлением; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1.

Вакуумный затвор содержит установочную опору 1. На опоре закреплен сильфон 2 с запорным органом 3. Сильфон снабжен направляющей перемещения запорного органа, выполненной в виде втулки 4. Внутри втулки выполнен направляющий паз 5. Втулка закреплена одним концом на опоре по оси сильфона и изогнута по дуге окружности в плоскости, проходящей через оси сильфона и отверстия 6 затвора, в сторону последнего. Запорный орган закреплен на криволинейном стержне 7, размещенном в направляющем пазу втулки с возможностью перемещения до упора запорного органа в привалочную поверхность 8 отверстия затвора. Для исключения заклинивания стержня 7 в пазу 5 и на стержне 7 напротив друг друга размещены ролики 9, выполненные из антифрикционного материала и обеспечивающие уменьшение трения стержня о поверхность паза. Сильфон соединен с магистралью 10 подачи текучей среды под давлением через отверстие 11. Запорный орган снабжен уплотнением 12. Длины дуги втулки и стержня должны выбираться из условия обеспечения направляющей функции для стержня с запорным органом, но в то же время не должны препятствовать доступу к отверстию вакуумного затвора при отведенном запорном органе.

Вакуумный затвор работает следующим образом. Установочная опора 1 размещается вблизи отверстия 6 вакуумного затвора так, чтобы продолжение оси дуги втулки 4 совпало с осью отверстия, а запорный орган 3 своим уплотнением 12 при растянутом сильфоне 2 полностью герметизировал отверстие затвора, а при сжатом сильфоне обеспечивал свободный доступ к отверстию. В этом положении опора закрепляется, и подключается магистраль 10 подачи текучей среды под давлением.

При подаче давления из магистрали через отверстие 11 втулки во внутреннюю полость сильфона сильфон растягивается и перемещает запорный орган 2 со стержнем 7 по дуге окружности, задаваемой кривизной паза 5 втулки 4. Стержень скользит по роликам 9 до тех пор, пока запорный орган своим уплотнением не упрется в привалочную поверхность отверстия 6. При этом вакуумный затвор будет полностью загерметизирован. При отключении подачи текучей среды давление в сильфоне уменьшается, и он за счет своей упругости возвращается в первоначальное положение, отводя запорный орган 3 от отверстия 6 затвора до упора запорного органа в торцевую поверхность втулки 4. При этом доступ к отверстию затвора открывается полностью, обеспечивая возможность загрузки в вакуумный объем технологических материалов.

Благодаря снабжению сильфона направляющей в виде втулки с пазом, по которому перемещается стержень, связанный с запорным органом, достигается упрощение конструкции вакуумного затвора и повышение надежности его в эксплуатации.

Формула изобретения

Вакуумный затвор, содержащий установочную опору, запорный орган отверстия затвора и связывающий их привод перемещения запорного органа, выполненный в виде сильфона, закрепленного на опоре и подключенного к источнику подачи текучей среды под давлением, отличающийся тем, что сильфон снабжен направляющей перемещения, выполненной в виде втулки с пазом, закрепленной одним концом на опоре по оси сильфона и изогнутой по дуге окружности в плоскости, проходящей через оси сильфона и отверстия затвора, в сторону последнего, а запорный орган закреплен на криволинейном стержне, размещенном в направляющем пазу втулки с возможностью перемещения до упора запорного органа в привалочную поверхность отверстия затвора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2