Высоковакуумный вентиль

 

С П И С А Н И Е 949270

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено !9.12.80 (21) 3220702/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

V l6 К 3/08

Гюеударствелный комитет

СССР

IIo делам лзююретений и юткрмтий

Опубликовано 07.08.82. Бюллетень Л" 29

Дата опубликования описания 17.08.82 (53) У 1К62!.646 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. И. Галич, И. Н. Яцук и С. П. Ченаки

ВСЕС9ВЗЖ g

04ТЩТИОР NP5%f !" e >< илиал Всесоюзйого ской ЩФЖйЖ.т

Опытное конструкторско-технологическое б металлофизики АН Украинской CCP и Киевский научно-исследовательского института техни (71) Заявители (54) ВЫСОКОВАКУУМНЫЙ ВЕНТИЛЬ

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано в вакуумных системах для отключения высоковакуумных полостей от атмосферы.

Известен высоковакуумный вентиль, в корпусе которого на приводном валу, связан- 5 ном с приводным механизмом, установлен поворотный дисковый затвор, перемещение которого ограничено упором, состоящий из запорного и нажимного дисков с расположенным между ними упругим уплотнительным кольцом «1) .

Однако необходимость сжатия уплотнительного кольца с определенным усилием эксцентриковым зажимом для обеспечения требуемой вакуумной плотности в затворе, требует приложения определенного усилия на приводном валу.

Недостатком известного вентиля является таКже то, что в нем нельзя использовать .атмосферное давление для перемещения нажимного диска, так как атмосферное давление действует на нажимной диск с обеих сторон и поэтому он находится в равновесии от действия атмосферного давления.

Цель изобретения — уменьшение приводного усилия и повышение герметичности в затворе путем использования атмосферного давления для перемещения нажимного диска при сжатии уплотнительного кольца.

Поставленная цель достигается тем, что между дисками затвора и уплотнительным кольцом образована герметичная камера, а в запорном диске выполнено отверстие, соединяющее полость камеры с высоковакуумной полостью вентиля, причем затвор снабжен шарнирно-рычажным механизмом, состоящим из рычагов, закрепленных на приводном валу, и связанной с ними колодки, взаимодействующей с нажимным диском.

На фиг. 1 изображен высоковакуумный вентиль, поперечный разрез; на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг..2.

Направление действия атмосферного давления на нажимной диск затвора указано стрелкой.

Направление вращения рукоятки, перемещения и вращения приводного вала указано соответственно стрелками В, Г и Д.

Высоковакуумный вентиль содержит корпус 1, в котором на приводном валу 2 и оси 3, размещенными соосно по разные стороны оси вентиля, установлен поворотный диско949270

3 вый затвор 4, состоящий из запорного 5 и нажимного 6 дисков с расположенным между ними упругим уплотнительным кольцом 7.

На нажимном диске 6 по разные его стороны и концентрично ему выполнены оси 8 и 9 с упорами 10 и 11, ограничивающими взаимное раздвижение дисков 5 и 6.

В корпусе 1 симметрично оси вращения затвора 4 выполнены цилиндрические уплотнительные поверхности 12 и 13, конические направляющие поверхности 14 и 15 и кольце- вые упоры 16 и 17, ограничивающие перемещение затвора 4 вдоль оси вентиля.

Затвор 4 взаимодействует с шарнирнорычажным механизмом 18, содержащим расположенные по разные стороны оси вентиля рычаги 19 и 20, которые одним концом шар- ts нирно закреплены на колодке 21, а другим на приводном валу 2 и оси 3 так, что рычаги

19 и 20 образуют между собой тупой угол.

B колодке 21 выполнено продолговатое отверстие 22, обеспечивающее ее перемещение вдоль поверхности нажимного диска 6 и взаимодействие с осью 8 и упором 10. Колодка

21 до воздействия на нажимной диск 6 атмосферного давления взаимодействует с ним своей опорной поверхностью 23.

Внутренними стенками дисков 5 и 6 и 25 уплотнительным кольцом 7 образована полость 24, соединенная выполненным в упорном диске 5 каналом 25 с высоковакуумной полостью 26 вентиля.

Наружный конец 27 приводного вала 2 помещен в стакане 28, установленном на кор- пусе 1 во втулке 29 с возможностью поворота относительно оси вала 2. Вращение стакана 28 относительно корпуса ограничено упором 30, закрепленном на стакане 28 и перемещающемся в отверстии 31 втулки 29

В прямоугольном отверстии 32 конца 27 вала 2 установлен эксцентрик 33, на оси 34 которого закреплена вилка 35 с рукояткой 36.

Ось 34 шарнирно закреплена в стакане 28, а в конце 27 вала 2 установлена в продолговатом отверстии 37, обеспечивающем переме- "в щение вала 2 вдоль его оси относительно стакана 28.

Высоковакуумный вентиль работает следующим образом.

В закрытом положении вентиля нажим- 4 ной диск 6 находится под действием атмосферного давления и не взаимодействует с опорной поверхностью 23 колодки 21, фиксированное положение которой обеспечивается валом 2, зафиксированным эксцентриком

33. Уплотнительное кольцо 7 сжато дисками

5 и 6 затвора 4.

При напуске атмосферного воздуха в полость 26 он поступает через каналы 25 в диске 5 в полость 24 затвора 4, в результате чего произойдет выравнивание давлений по обе стороны нажимного диска 6 и он переместится под действием упругих сил сжатого уплотнительного кольца 7 до соприкосновения с опорной поверхностью 23 колодки 21.

При открытии вентиля рукоятка 36 поворачивается в направлении стрелки В на угол в 180 (до положения, перпендикулярного оси вала 2). Эксцентрик 33, вращаясь в отверстии 32 конца 27 вала 2, перемещает вал 2 в направлении стрелки Г. Вал 2, взаимодействуя с рычагами 19 и 20, перемещает колодку 21 вдоль поверхности диска 6 и в направлении раздвижения диска 6 относительно диска 5. Уплотнительное кольцо 7 полностью освобождается от сжатия диска ми 5 и 6, колодка 21 упирается в упор 10 оси 8, а упор 1! оси 9 упирается в диск 5.

После чего происходит перемещение затвора 4 вдоль оси вентиля в направлении оси вала 2 до положения, позволяющего повернуть затвор 4 относительно оси вала 2. Это положение обеспечивается повернутым эксцентриком 33, который одновременно фиксирует от перемещения затвор 4 в таком положении.

Рукоятка 36 вращается в направлении стрелки Д совместно со стаканом 28 и валом

2, который вместе с рычагами 19 и 20 и колодкой 21 поворачивает затвор 4. Упор 30 на стакане 28 доходит до края отверстия 31 во втулке 29 и прекращает поворот затвора 4. В этом положении вентиль открыт.

При закрытии вентиля рукоятка 36 вращается в направлении против стрелки Д совместно со стаканом 28 и валом 2, который вместе с рычагами 19 и 20 и колодкой 21 поворачивает затвор 4. Упор 30 на стакане

28 доходит до края отверстия 31 во втулке

29 и прекращает поворот затвора 4.

Рукоятка 36 поворачивается в направлении против стрелки В на угол в 180 . Эксцентрик 33, вращаясь в отверстии 32 конца 27 вала 2, перемещает вал 2 в направлении против стрелки Г. Вал 2 совместно с рычагами 19 и 20 и колодкой 21 перемещает затвор 4 в направлении упора 16 корпуса 1.

Запорный диск 5 садится на упор 16, а нажимной диск 6 перемещается колодкой 21 в направлении запорного диска 5 и зажимает уплотнительное кольцо 7 с усилием, обеспечивающим его жесткий контакт с уплотнительной поверхностью 12 корпуса 1 и удельные давления в уплотнении, позволяющие достичь необходимую степень герметичности в затворе вентиля и в полости 24 для осуществления предварительного разряжения в полостях 24 и 26. Это удельное давление составляет не более 30 /< от удельного давления, необходимого для достижения высоковакуумной плотности в затворе вентиля.

После поворота рукоятки 36 фиксированное положение нажимного диска 6, колодки

21, рычагов 19 и 20 и вала 2 обеспечивается эксцентриком 33.

При создании предварительного разряжения со стороны запорного диска 5 в полости 26 обеспечивается разряжение в полости 24 через канал 25, в результате чего

949270

7 Х / 4 Д7 112 К 7, 4 8

Цр ру Щ Я "7Zy

Pup. 1

Составитель Т. Колясинская

Редактор T. Киселева Техред А; Бойкас Корректор А. Ференц

Заказ 5474 20 Тираж 990 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 нажимной диск 6 под действием атмосферного давления, отрываясь от опорной поверхности 23 колодки 21, перемещается в направлении запорного диска 5 и зажимает уплотнительное кольцо 7 с усилием, обеспечивающим удельные давления в уплотнении, позволяющие достичь высоковакуумной плотности в затворе вентиля. В этом положении вентиль закрыт.

При смене положения высоковакуумной полости 26 на противоположное ей, затвор 4 устанавливается на упор 17 корпуса 1, при этом для ограничения вращения рукоятки 36 относительно оси приводного вала 2 используется отверстие 38 на втулке 29, а упор 30 устанавливается в отверстие 39 стакана 28.

Технико-экономический эффект изобрете15 ния заключается в уменьшении приводного усилия и повышении герметичности в затворе путем использования атмосферного давления для перемещения нажимного диска при сжатии уплотнительного кольца.

Формула изобретения

Высоковакуумный вентиль, в корпусе которого на приводном валу, связанном с при6 водным механизмом, установлен поворотный дисковый затвор, перемещение которого ограничено упором, состоящий из запорного и нажимного дисков с расположенным между ними упругим уплотнительным кольцом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения приводного усилия и повышения герметичности в затворе путем использования атмосферного давления для перемещения нажимного диска при сжатии уплотнительного кольца, между дисками затвора и уплотнительным кольцом образована герметичная камера, а в запорном диске выполнено отверстие, соединяющее полость камеры с высоковакуумной полостью вентиля, причем затвор снабжен шарнирно-рычажным механизмом, состоящим из рычагов, закрепленных на приводном валу, и связанной с ними колодки, взаимодействующей с нажимным диском.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2845452/25-08, кл. F 16 К 3/08, 1979.