Шлюзовое устройство для вакуумных установок Советский патент 1984 года по МПК C23C13/08 

Изобретение относится к вакуумно технике, в частности к элементам ва куумных систем, и может найти приме нение для ввода объектов в камеру с разреженным пространством или извле чения их из нее без нарушения вакуу Известно шлюзовое устройство щя вакуумных установок, содержащее полый корпус, фланцы с уплотнениями, шток с держателем изделий и приводы перемещения фланцев lj . Недостатками устройства являются большие габариты и повышенная металлоемкрсть конструкции ввиду наличия значительного количества нагруженных элементов, возможность шлюзования объектов только определенной формы и размеров, потребность в сложном технологическом оборудовании (гидроприводе). Кроме того, из-за большого количества герметичных вводов и значительных фоновых тепловых нагрузок при работе устройства в условиях низ ких температур его конструкция отли чается многоэлементностью, а значит сложностью. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является шлюзовое устройство для вакуз ных установок, содержащее полый корпус .С замком на одном из торцов, два фла |ца с уплотнениями, размещенные со стороны торцов полого корпуса, шток с держателем -изделий, размещенный внутри полого корпуса, и вакуумньй ввод возвратно-поступательного и . вращательного перемещения штока, ус тановленньш на одном из фланцев 2J , Недостатком известного устройства .является сложность конструкции ввиду ее многоэлементности из-за большого количества герметичных вводов, приводов со штоками и т.д. Цель изобретения - упрощение конструкции. Цель достигается тем, что в шлюзо вом устройстве для вакуумных установок, содержащем полый корпус с замком на одном из торцов, два фланца с уплотнениями, размещенные со стороны торцов полого корпуса, шток с держателем изделий, расположённым внутри полого корпуса, и вакуумный ввод возвратно-поступательного и вра щательного перемещения штока, установленньй на одном из фланцев, другой фланец выполнен с возможностью зацепления и расцепления со штоком при загрузке - выгрузке изделий в полом корпусе. Такое конструктивное решение поз-; воляет значительно упростить конструкцию устройства, так как для обеих фланцев используются один привод и один шток. Фланец с уплотнением соединен со штоком шлицевым соединением. Кольцевая канавка фланца с уплотнением снабжена буртиковыми и продольными прорезями. На фиг.1 приведена конструктивная схема устройства; на фиг.2 и 3 - конструкция сечения фланца. Устройство содержит полый корпус 1, закрепленный в вакуумной камере 2 с помощью фланцево-болтового соединения 3 через уплотнительную прокладку 4. Польй корпус 1 сообщается с камерой 2 через загрузочньй проем 5. С внешней стороны полый корпус 1 герметизируется съемным фланцем 6 с уплотнением 7. Держатель 8 изделий установлен на штоке 9, торец которого заострен и снабжен двумя шлицами 10(фиг. 1 и 3). Со стороны вакуумной камеры 2 полый корпус 1 герметизируется фланцем 11 с уплотнением 12. На торце фланца 11 (фиг.2) выполнены кольцевая канавка 13, ограниченная буртиком 14, и продольные прорези 15. Фланец 11 удерживается на штоке 9 с помощью шлицевого соединения, состоящего из отверстия 16 под шток 9, продольных прорезей 17 и проточки 18 с выступами 19. Для удержания фланца 11полый корпус 1 снабжен замком, размещенным в выступе перпендикулярно его стенкам, состоящим из шариков 20 и прижимного винта 21. На рабочем торце пологе корпуса 1 выполнен кольцевой паз 22, в котором установлен уплотняющий поршень 23. Полость паза 22 сообщена трубопроводом 24 через редуктор 25 с баллоном 26 сжатого газа. Рукоятка 27 расположена снаружи вакуумной камеры 2 и служит для созДания вращательного и возвратнопоступательного движения штока 9. Патрубок 28 установлен снаружи на съемном фпанце и предназначен для вакуумирования полого корпуса 1. Устройство работает следующим образом. Выводят держатель 8 изделия из акуумной камеры 2 во внутреннюю поость корпуса 1 до упора уплотнения 12 фланца 11 с уплотняюпщм поршнем 23 через загрузочньш проем 5 с помощ рукоятки 27 и штока 9, При этом шарики 20 по продольным прорезям 15 на торце фланца 11 попадают в кольцевую канавку 13. Вращением штока 9 против часовой стрелки поворачивают фланец 11 до упора, при этом шарики 20, скользя по кольцевой канавке 13, упи раются в буртики 14. После этого в полость 22 по трубопроводу 24 через редуктор 25 из баллона 26 подается газ под необходимым давлением, поршень 23 вьщвигается и врезается в уплотнение 12, герметизируя корпус 1 Затем с помощью рукоятки 27 поворачивают шток 9 по часовой стрелке до входа шлицев 10 в продольные прорези 17 фланца 11. Движением штока 9 на себя отсоединяют его от фланца 11. После того, как давление в корпусе сравнивается с наружным при помощи патрубка 28, фланец 6 отсоединяется от камеры 2, и держатель 8 изделия извлекается из полого корпуса 1. Ввод держателя 8 изделия в вакуум ную камеру 2 осуществляется в обратной последовательности. Именно держа тель 8 изделия вводится в польш корпус 1, который затем герметизируется с помощью фланца 6 и уплотнения 7. Патрубок 28 подсоединяется к вакуумнасосу, и полый корпус 1 откачиваетс до необходимого давления. Затем с помощью рукоятки 27 вьщвигают щток 9 с одновременным его проворачивание до совпадения шлицев 10 с продольным прорезями 1-7 отверстия 16 - до упора (С фланцем 11. Вращением рукоятки 27 по часовой стрелке фиксиру- т фланец 11 на штоке 9, при этом шлицы 10 вхо- дят в проточку 18 до упора с выступами 19. Затем стравливается давление из кольцевого паза 22, и фланец 11 освобождается от прижима уплотняющего поршня 23. Вращением штока 9 по часовой стрелке и подачей его от себя выводят фланец 11 из зацепления с замком, при этом шарики 20 по продольным прорезям 15 выходят из кольцевой канавки 13. Загрузочный проем 5 освобождается, и держатель 8 изделия устанавливают в необходимом положении в рабочей зоне.камеры 2. .Установка фланца с уплотнением на одном штоке с держателем изделий и выполнение его съемным дают возможность значительно упростить конструкцию устройства (уменьшить общее количество входящих элементов); отказаться от сложной в изготовлении плунжерной пары (направляющей и штока привода возвратно-поступательного перемещения);:уменьшить его металлоемкость; повысить качество исследований, проводимых с объектом в вакуумной камере, путем уменьшения количества герметичных стыков в 2 раза, что снизит натекание в рабочую зону и сокращение фоновых тепловых нагрузок (в 2 раза) при использовании устройства в условиях низких температур. Упрощение конструкции шлюзового устройства, технологии изготовления, уменьшение его металлоемкости дает возможность снизить расходы на изготовление устройства, а уменьшение натекания и фоновых тепловых нагрузок в рабочую зону - снизить эксппуатационные расходы.;

S-6

79

0e/e.J

ШЛЮЗОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАКУУМНЫХ УСТАНОВОК, содержащее полый корпус с замком на одном из торцов, два фланца с уплотнениями, размещенные со стороны торцов полого корпуса, шток с держателем изделий, расположенным внутри полого корпуса:, и вакуумный ввод возвратно-поступательного и вращательного перемещения штбка, установленный на одном из фланцев, отличающееся тем, что, с целью-Упрощения конструкции, другой фланец выполнен с возможностью зацепления и расцепления со штоком при загрузке - выгрузке изделий в полом корпусе.