Сверхвысоковакуумный клапан

 

С П И С А Н И E >5>Q9>

ИЗОБРЕТЕН И Я

Союз Советски;

Социалистических

Республик

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

161) Дополнительное;к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.06.78 (21) 2625666/25-08

3; ) Ч К„з F 16 K 31/0 с присоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— ло делам изобретений и открытий (431 Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28 (53) УДК 621.646 (088.8) {45; Дата опубликования описания 30.07.80 (72) Автор зкзо бр етен и я

Л. Н. Назаров (71) Заявитель ь

:Р (54) СВЕРХВЫСОКОВАКУУМНЪ|й КЛАПАН

C) с

Изобретение относится х области вакуумной техники,и може-. найти применение в системах сверхвысоковакуумной овкачкп, допускающих прогрев .з закрытом состоянии. 5

Известен клапан. в котором герметизация достигается за сче-. ох ятия конического участка запорного срга:a кромками седла, выполненного з,корпусе Щ.

Известен также сверхвысоковакуумный 10 клана и, в корпусе которого размещены кольцевая ванна с металлом-уплотнителем и системой нагрева и герметизируюший экран, связанный с механизмом подъема, снабженным электродвигателем 12). Is

Недостатком клапана является ограниченный ресурс работь; и невысокая надежность герметизации прп многократных включениях.

Цель изобретения — повышение .надеж- 20 ности работы.

Для этого з кольцевом канале герметпзирующего экрана установленa фиг рная шайба с буртиком, oG":а",eзным з сторону металла-уплотнителя.. механизм подъема 25

:выполнен в виде кронштейнов, закрепле:-,ных одним концом на герметизируюшем экране и направляющи; спиралей с продо1Iными пазами, в которых размешсны другие концы кронштейнов. 30

На чертеже показан сзерхвысоковакуумный клапан, общий вид.

Клапан состоит из корпуса 1 с прпст blкованными верхним, боковым и нижним фланцами, в котором имеются,кольцевая ванна для металла-уплотнителя 2 и кольцевой,канал для охлаждающей жидкости 3.

Внутреняя полость кольцевой ванны герметично покрыта материалом, например серебром, хорошо смачизаемым металломуллотнителем (оловом, инднем). По перметру кольцевой ванны размещены нагреватели 4. В верхней части корпуса на фла,це 5, выполненной из немагнитного материала, установлен электродвигатель б, на валу которого заиреплен внешчий,диск 7 с магнитными элементами 8, а с другой стороны фланца 5 на подшипнике 9 закреплен внутренний диск 10 с магнитными элемент-.ми 11. Диск 10 жестко соединен с водило:н

12, выполненным в виде планки с продольным пазом, в котором свободно размещены один из кронштейнов 18. имеющий ограничительные буртпкп, р"-сположенные ло обе стороны водила 12. Одним концом кронштейн И жестко закреплен с герметизируюшим экраном 14, имеющим в нижней части кольцевой канал, з котором размешсна фигурная шайба 15 с кольцевым буртом, обращенным в сторону металла-уплотнитс752097.;я, а другим концом свободно установлено з пазе направляющей спирали 1б, .имеющей разрыв в зоне бокового отверстия кори;ся . Внутренняя часть ь7ольцевого канала эк:зана 14 и нижняя часть фигурной,шайбь:

l5 герметично покрыты материалом, например, серебром, хорошо смачиваемым м=галлом-уплотнителам, расположенным мея.ду ними.

Уплотнителем могут быть металлы, íà- Iii пример .индий нли олово.

Сверхвысоковакуумный клапан работает следующим образом. Прп включен гп электродвигателя б,начинает вращаться внешний диск 7 с магнитными элементамп 5

8, которые через гармегичную немагнитную стенку фланца 5 воздействуют на магни-,ные элементы 11, заставляя последние вря. щаться вмвсте c,âíóòðåííè.,I диском 10, через водило 12 приводится в движение крон- 2О штейн И,и соответственно экран 14, однозременно кронштейн 1.3, перемещаясь по пазу направляющей спирали, будет совершать поступательное движение вниз вмесг с экраном 14. 25

Герметизирующий экран 14 и фигурная шайба 15 находятся в спаяном состоянии, что предохраняет внутреннюю кольцевую поверхность экрана ог окисления.

Одновременно с включением электро- зо двигателя 6 включается и система, нагрева

4, обеспечивающая .расплавление металлауплотнителя 2. Герметизирующий экран 14, cîвер ш ая вр ащательно- поступ а тельное движение вниз, опускается в расплавленный N металл-уплотнптель 2 до соприкосновения кольцевого буртика фигурной шайбы 15 со стенкой кольцевой .ванны корпуса 1. Hpè этом происходит расплавление спая между. фигурной шайбой 15 и экраном 14, .который 40 открывается от фигурной шайбы и опускаеiся до дна ванны, образует зазор, достаточный для доступа чистого неокисленного ме галла-уплотнителя K неокисленной поверхности внутреннего кольцевого канала экра- 45

На, обеспечивая герметизацию соединения.

После касания экрана 14 дна ванны пр.крящяется Возвратно-lIIocT ïçTc Iьное дВНжение его и соответствующая токовая защита отключает питание электродвигателя б. Одновременно отключается система нагрева 4 и в кольцевой канал корпуса подается охлаждающая жидкость 3.

Процесс открытия клапана происходп7 в следующем порядке. Включается система нагрева 4 и расплавляется .металл-уплотнитель 2, затем включается электродвигатель б, который обеспечивает вращение .внешних дисков 7, 1О в обратном направлении,и соответственно вращательно-,поступательное движение экрана 14 вверх. Экран 14 подн;мается до соприкосновения с фигурной шайбой 15 и вместе - ней выходит из расплав,ленного металла-уплогнителя. Движение экрана происходит до упора кронштейна И в ограничительный буртик водила 12, далее отключается электродвигатель и система нагрева 4, а в,кольцевой канал кор",, са подается охлаждающая жидкость.

Сверхвысоковаку умный клапан обладае i болышим ресурсом (не менее 1000 рабочих циклов) и высокой надежностью герметизации BBic) у мных систеъ .

Ф о р м ул а;. з о о р ете н и я

Сверхвысоковакуумный клапан,,в корпусе которого размещены кольцеВяя Ванна с металлом-упIIQTH HTB, 7ем и системой нагрева и герметизирующий экран с кольцевым каналом, соединенный с механизмом подъема, снабженным э.тектродвигате7ем, о т л ич а ю шийся там, что, с целью повышения надежности работы в кольцевом канале герметизирующего экрана установлена фигурная шайба с буртнком, обращенным в ст рону металла-уплотнителя, а механизм подъема Выполнен В виде кронштейноВ, за,крепленных одним IcoHI;ol i,на герметизи.рующем экране и направ.7яющих спиралей с продольными н, в которых закреплены другие концы коонштейнов. (Источ ники инфор";IaiIIIH, принятые во внимание при экспертизе:

1. Пипко Л. Р1.. Плнсковский В. Я. и др.

Конструирование и расчет вакуумных сНстем. «Энергия», 1970, с. 123.

2. Рот A. Вакуумные уплотнения. «Эне;гпя», 1971, с. 348 — 342, 4

С.оса.- ::т:-.-.= В.,ap9 ;.3

Т=x",ед B. Сернкоах сорренто.", И. Оснноас..ан

Ре..". :. о" r.; льюин:.

Тип. Харак.:рил. ред. сПатенг>

= 1: а 808, !О :

") ир-.ис .09= йодп . сн

H..Î «Поиск» Гз=., . "-.ç.:- .ното н;ми-.гта СССР по делам изобрете.. :". н отк;..::т:.н1 30>3, оскза., !,-35, Раушскач наб., д. 4, 5