ВАКУУМНЫЙ ЗАТВОР Российский патент 1998 года по МПК H01J5/02 H01J7/22 

Изобретение относится к оборудованию вакуумных приборов и может быть использовано для герметичного перекрытия вакуумных объемов, высокого и среднего вакуума.

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 [1].

Указанное техническое решение является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности к достигаемому результату.

Однако известное устройство имеет сложную конструкцию и не обеспечивает достаточной надежности 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 достигаемый тем, что в известной конструкции вакуумного затвора сильфон снабжен направляющей перемещения, выполненной в виде гибкой связи, закрепленной одним концом на опоре, а другим на запорном органе в плоскости, проходящей через оси сильфона и отверстия затвора со смещением в его сторону. Гибкая связь имеет длину, равную расстоянию между точками крепления при полной герметизации затвора. Кроме того, гибкая связь может быть расположена как внутри, так и снаружи сильфона.

Примером промышленной применимости является вакуумный затвор, представленный на фиг. 1-3.

На фиг. 1 изображен вакуумный затвор в разрезе до подачи в сильфон текучей среды под давлением; на фиг. 2 - вакуумный затвор в разрезе после подачи текучей среды и деформации сильфона до полного натяжения гибкой связи; на фиг. 3 - вакуумный затвор в разрезе в положении полной герметизации его запорным органом; на фиг. 4 - вакуумный затвор в разрезе в варианте расположения гибкой связи снаружи сильфона.

Вакуумный затвор содержит опору 1. На опоре закреплен сильфон 2 с запорным органом 3. Сильфон снабжен направляющей перемещения запорного органа, выполненной в виде гибкой связи 4. Одним концом гибкая связь закреплена на опоре, а другим - на запорном органе в плоскости, проходящей через оси сильфона и отверстия 5 затвора со смещением в сторону отверстия.

Гибкая связь имеет длину, равную расстоянию между точками крепления при полной герметизации затвора.

Сама гибкая связь может быть расположена как внутри (фиг.1), так и снаружи (фиг.4) сильфона. Сильфон подключен к источнику подачи текучей среды под давлением через магистраль 6. Запорный орган снабжен уплотнением 7.

Вакуумный затвор работает следующим образом. Установочная опора 1 крепится вблизи отверстия 5 затвора вакуумного объема так, чтобы оси сильфона и отверстия находились в одной плоскости и в этой же плоскости находились точки крепления гибкой связи 4 к опоре и запорному органу 3. При этом гибкая связь не зафиксирована на одной из точек крепления. Расстояние от сильфона до стенки вакуумного объема с перекрываемым отверстием должно быть таким, чтобы при подачи в сильфон текучей среды под давлением и изменении формы сильфона с изгибанием его в сторону отверстия за счет натяжения гибкой связи запорный орган своим уплотнением 7 надежно герметизировал отверстие в вакуумном объеме. При подаче текучей среды в сильфон гибкая связь полностью натягивается, и ее свободный конец фиксируется в этом положении.

После стравливания текучей среды из сильфона вакуумный затвор готов к работе в автоматическом режиме. При подаче давления сильфон удлиняется, перемещая запорный орган 3 по прямой до полного натяжения гибкой связи 4.

После этого траектория перемещения запорного органа становится криволинейной и определяется длиной гибкой связи. Перемещение запорного органа заканчивается, когда запорный орган своим уплотнением 7 полностью герметизирует отверстие 5 вакуумного объема.

Отключение подачи текучей среды в сильфон приводит к возвращению сильфона в первоначальное положение и отводу запорного органа от отверстия в вакуумном объеме. Благодаря снабжению сильфона направляющей перемещения, выполненной в виде гибкой связи, закрепленной одним концом на опоре, а другим - на запорном органе в плоскости, проходящей через оси сильфона и затвора со смещением в его сторону, и тому, что гибкая связь имеет длину, равную расстоянию между точками крепления при полной герметизации затвора, достигается упрощение конструкции вакуумного затвора и повышение надежности его в эксплуатации.

Изобретение относится к оборудованию вакуумных приборов и может быть использовано для герметичного перекрытия вакуумных объемов высокого и среднего вакуума. Достигаемый изобретением технический результат - это создание вакуумного затвора, обладающего более простой конструкцией и более высокой надежностью в эксплуатации. Вакуумный затвор содержит 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. Сильфон снабжен направляющей перемещения, выполненной в виде гибкой связи, закрепленной одним концом на опоре, а другим на запорном органе в плоскости, проходящей через оси сильфона и отверстия затвора со смещением в сторону последнего. Гибкая связь имеет длину, равную расстоянию между точками крепления при полной герметизации затвора, и может быть расположена как внутри, так и снаружи затвора. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Вакуумный затвор, 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, отличающийся тем, что сильфон снабжен направляющей перемещения, выполненной в виде гибкой связи, имеющей длину, равную расстоянию между точками крепления при полной герметизации затвора и закрепленной одним концом на опоре, а другим на запорном органе в плоскости, проходящей через оси сильфона и отверстия затвора со смещением в сторону последнего. 2. Затвор по п. 1, отличающийся тем, что гибкая связь расположена внутри сильфона. 3. Затвор по п. 1, отличающийся тем, что гибкая связь расположена снаружи сильфона.