Вакуумный затвор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)

478153 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено17.01.74 (21} 1986191/25-8 (51) M. Кл.у 16k 3A)4 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Гасударственный камнтет

Саввта Мнннстраа СССР аа делам нзабретеннй н аткрытнй (5З) УДК 621,646 (088. 8) Опубликовано 25.03.75. Бюллетень ¹27

Дата опубликования описания22 р7 75 (72) Автор изобретения

Б. И. Лагутин (71) Заявитель (54) ВАКУУМНЫЙ ЗАТВОР

Изобретение относится к высоковакуумной запорной арматуре с прямопроходным отверстием и может найти применение в установках физического эксперимента, а также в промышленных вакуумных комплексах.

В известном вакуумном затворе поворот и запирание тарели на седле, установленной на коромысле, осушествляется приводом, снабженным соосными штоками. Один из штоков соединен со ступицей запорной тарели и служит для подвода и отвода ее от седла, а другой снабжен замком для запи-!, рания тарели на седле, выполненным с использованием взаимодействия спиральных l6 поверхностей втулок.

Однако известный затвор характеризует ся сложностью и металлоемкостью конструкции как поворотного механизма тарели, так и механизма ее герметизации на седле; 20 наличием большого количества трушихся со скольжением поверхностей в вакууме, черезмерно большим обшим габаритом затвора по оси, совпадаюшей с осью прямопроходного отверстия. 25

11едь изобретения — упрошение конструкции поворотно-запорного механизма тарели.

Это достигается тем, что в затворе, в механизме запирания тарели, в котором имеется серьга, взаимодействуюшая с рОликом коромысла, один конец шарнирно установлен на фланце, неподвижно закрепленном на корпусе затвора, а другой, свободно качаюшийся, — в вильчатом конце штока затвора. Вал, на котором установлено коромысло, имеет профилированный кулачок, с которым взаимодействует палец, жестко связанный с тягой, закрепленной на боковой шеке вильчатого конца штока.

На фиг. 1 изобраЖен затвор, обший вид; на фиг, 2 — то же, продольное сечение; на фиг. 3 — разрез по А-А на фиг. 2; на фиг.4 — сечение по Б-Б на фиг. 3.

Корпус 1 затвора металлический цельносварной состоит из коробчатой части 2 и фланца 3. Внутри по периметру стенки коробчатой части корпуса установлен ряд несуших стоек 4, предохраняюшик от повреждения сварной шов частей корпуса затвора атмосферным давлением. В кор478153

К боковой поверхности шеки 38 виш чатого конца штока 37 с помошью винтов закреплена тяга 39, оканчивающаяся монолитно с ней соединенным, перпендикулярно к ее горизонтальной плоскости пальцем 40, входяшим в вырез кулачка и взаимодействуюшим с его поверхностью.

Шток 37 для облегчения сборки затвора и его наладки до сварки частей корпуса

:выполнен из двух свинчиваюшихся частей и герметизирован от окружающей среды сильфонами 41 и 42. Конец меньшего сильфона 41, находяшегося внутри большего по диаметру сильфона 42, закреплен на штоке 37, а другой его конец через жесткую вставку 43 - с концом силь:. >на

42, другой конец которого герметично закреплен на втулке, приваренной к боковой стенке коробчатой части 2 корпуса затвора.

Для предотврашения сварачивания сильфона шток снабжен шпонкой, входяшей в паз колпака 44. В резьбовую часть 45 штока ввинчен винт 46 с левой резьбой и с возможностью врашения без осевого перемещения установлен на колпаке 44.

На выходящем за пределы колпака винта с помошью штифта 47 установлен мапусе выполнено прямопроходное отверстие

5 затвора, несколько смешенное по оси симметрии.

В гнездах, выполненных с внутренней стороны корпуса, в специальных стаканах

6 и 7, предотврашаюших при сборке выпадания шариков 8, установлен вал 9. В центре квадратного профиля 10 и вала 9 выполнено отверстие 1,1 с уложенными в него иглами 12 и осью 13, с помошью которой на валу установлено коромысло

14.

В нижней части вала перпендикулярно к его оси имеется монолитно связанная с ним плошадка 15, ближняя к валу часть которой выполнена с прямоугольным вырезом, образованным стенками 16. Эта часть плошадки вала является кулачком вала 9, а вырез своего рода программной поверхностью. Остальная часть площадки 15, несколько расширяясь в плане, доходит по длине почти до конца коромысла. По углам площадки выполнены отверстия 17, в которые заправлены концы пружин сжатия

18. Другие концы пружин заправлены в аналогичные отверстия 17, выполненные в коромысле 14.

Пружины сжатия 18 совместно с плошадкой вала 9 и частью коромысла 14 образуют механизм возврата тарели в исходное положение, т.е. положение тарели, приподнятое над седлом.

Коромысло 14 осью 13 делится на две части. На левом вильчатом конце 19 с помошью осей 20 шарнирно установлена тарель 21, а на правом, так же вильчатом конце, на оси 22 и иглах 23 установлен ролик 24. Тарель 21 на обращенной к седлу поверхности имеет канавку с уложеш1ым в нее уплотнителем 25, удерживаемым разрезанным в радиальном направлении на четыре части кольцом 26, закрепленным к тарели с помошью винтов

27. Такое крепление уплотнителя позволяет обеспечить его замену без разборки ксрпуса затвора.

N

25! ховик 48 ручного управления затвором, 0IKDTopblA может быть механизирован. Для этого достаточно конец винта 46 с помошью муфты соединить непосредственно с

С противоположной стороны на тарели с помошью винтов 28 закреплена пластинчатая пружина 29, которая после срыва тарели с седла выводит ее в плоскостное с коромыслом положение. На фланце коробчатой части 2 корпуса затвора с помошью л сварки закреплен фланец 30 с вильчатым выступом 31, обращенным во внутреннюю полость затвора. Ц вилке фланца с помощью оси 32 и иголок 33 шарнирно установлен нижний конец серьги 34, а верхний с помошью оси 35 и иголок 36 шарнирно установлен в вильчатом конце штока 37. электродвигателем без промежуточных редукционных устройств, так как сама винтовая пара и практически клиновая пара серьга-ролик коромысла является своего рода редуктором, Электродвигатель на специальном кронштейне можно закрепить непосредственно на колпаке 44, который с помошью шпилек

49 жестко установлен на шайбе 50, приваренной к наружной боковой стенке коробчатой части 2 корпуса затвора.

Для фиксации положения тарели относительно седла в затворе предусмотрен упор

51.

Затвор работает следуюшим образом.

Из положения механизма затвора, показанного на фиг. 1„вращают маховик 48 по часовой стрелке. Резьбовая часть 45 mrs ка 37 от врашения винта 46 будет свинчиваться, и шток начнет перемешаться влево, увлекая за собой серьгу 34 и тягу 39 с пальцем 40. Так„.как одна сторона выреза кулачка 16 совпадает с осью перемешения штока и пальца 40, то тарель

21 будет оставаться в том же положении, что и показано на фиг. 1. При этом горец серьги, накатываясь на ролик 24, на-

478153

5 чнет опрокидывать коромысло 14 вокруг оси 13 и тарель 21 начнет перемешаться к седлу.

При касании уплотнителем 25 седла при дальнейшем опрокидывании коромысле

14 тарель 21 с уплотнителем начнет незначительно проворачиваться на ocsx 20, устанавливаться по седлу, при этом пружина

29 несколько деформируется. Поворачивая маховик 48 на расчетное число оборотов, 1О деформируют уплотнитель 25 на необходимую величину. В таком положении тарель герметично перекроет прямопроходное отверстие 5 затвора. При вращении махсьвика 48 в противоположном направлении 15 шток 37, навинчиваясь на винт 46, начнет перемешаться вправо. Вместе с ним изпод ролика 24 уходит серьга 34. Пружины сжатия 18 начнут опрокидывать коромысло

14 относительно оси 13 по часовой стрел- 20 ке. Левый конец 19 коромысла, поднимаясь вверх от седла затвора, увлечет за собой тарель 21, и она, находясь под силой пружины 29, начнет постепенно приоткрываться со стороны пружины, облегчая 25 таким образом срыв тарепи с седла.

В это время синхронно со штоком вправо перемешается и тяга 39 с пальцем 40, контактирующим во время перемещения со стенкой 16 выреза кулачка, который со- 30 впадает с осью перемещения штока. При дальнейшем вращении маховика 48 шток

37 полностью освободит ролик 24, при этом коромысло 14 примет положение, указанное на фиг. 1. Тарель 21 под дей- З5 ствием силы пружины 29 придет в плоскостное положение с коромыслом, а палец

40 тяги 39 упрется в стенку 16 выреза.

Продолжаем вращать маховик 48 в roM же положении. Шток 37, перемещая тягу @

39 с пальцем 20, начнет поворачивать вап 9 относительно его осн, увлекая за собой коромысло 14 с тарелью 21. даль-; нейшим движением рукоятки 48 полностью

6 отводим тарель 21 от прямопроходного отверстия 5 затвора.

Закрытие затвора из этого положения происходит в следующем порядке. Вращаем маховик 48 по часовой стрелке.

Резьбовая часть 45 штока 37 от вращения винта 46 будет свинчиваться, и весь шток начнет перемешаться влево, увлекая за собой серьгу 34 и тягу 39 с пальцем

40. Так как стенка 16 выреза кулачка

14 в открытом положении затвора не совпадет с осью перемещения штока 37 и пальца 40, то тарель 21 с коромыслом

14 и валом 9 начнет, вращаясь против часовой стрелки относительно осн вала 9, перемешаться к прямопро;.одному отверстию 5 затвора до касания коромыслом упора 51. Это положение поворотно-запорного механизма затвора показано на фиг. 1. К этому моменту серьга 34 максимально приблизится к ролику 24, а стенка

16 выреза кулачка 14 установится соосно движению штока 37 и тяги 39 с пальцем 40.

Предмет изобретения

Вакуумный затвор, содержащий корпус с коромыслом, в одном плече которого шарнирно установлена тарепь, а в другом- контактный элемент, взаимодействующий с поворотно-запорным механис л ом, кипел1атически соединенным с герметизированным штоком, о т л н ч а ю ш и и с я

TOM что, с целью упрощения конструкции поворотно-запорного механизм» торопи, контактный элемент коромысла выполнен в виде ролика, взаимодействуюшего с серьгой, один конец которой шарнирно уст»новпен в випьчатом конце штока, d другой

- в приливе на фпанце, причем вап снабжен профилированным купачкс>л, ко1стыкти« руюшим с пальцем тяги, жестко закрепленной на конце штока.

478 153 б-б

4Риг.4 заказ а С/ф g изз. рз /fan тирах зхка

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, ll3035, Раушская иаб., 4

Предприятие Патент>, Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

Составитель Г аЖУРаьлева

Редактор и hapoaHaa Техред H.Kapahäaøîâàwîððåêòîð A.CTena aa