Высоковакуумный клапан Советский патент 1991 года по МПК F16K3/10 

Изобретение относится к области арма- туростроения, в частности к вакуумной технике, и предназначено для обеспечения передачи пластинчатых изделий между герметичными камерами в вакуумных установ- ках молекулярно-лучевой эпитаксии.

Цель изобретения - повышение надежности работы клапана за счет увеличения срока службы сильфона, а также уменьшение габаритов клапана за счет прямоуголь- ной формы выполнения проходных отверстий в корпусе.

На фиг. 1 изображен высоковакуумный клапан, общий вид, совмещенный с разрезом; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Высоковакуумный клапан состоит из основных узлов: корпуса 1, ввода 2 качательного движения с запорным элементом, привода 3 поворота, средства 4 поджатия. Корпус 1 состоит из фланца 5 с цилиндриче- ской полостью 6 для запорного элемента, выполненного в виде пластины 7. Во фланце 5 выполнены прямоугольное проходное отверстие 8, соосное полости 6, с уплотнитель- ными выступами 9 с торца и подсоединительным элементом типа конф- лэт с другого торца для герметичного подсоединения клапана к другим вакуумным элементам.

Прямоугольное проходное отверстие выполнено в виде щели с соотношением сторон С/О - 0,05-0,25, где С - меньшая сторона прямоугольного отверстия; D - большая его сторона, Полость 6 фланца 5 соединена с горловиной 10 корпуса для ус- тановки ввода 2 качательного движения с запорной пластиной 7, повторяющей форму щелей, и патрубком 11 для установки магни- торазрядного насоса 12. Фланец 5 шпильками 13 жестко соединен с фланцем 14, в котором выполнено проходное прямоугольное отверстие 15 с подсоединительными элементами типа конфлэт соосно отвер- тию 8 фланца 5. Между фланцами 5 и 14 установлен подвижный патрубок 16, соеди- ненный с ними гибкими элементами 17 и имеющий возможность осевого перемещения. На подвижном патрубке выполнено прямоугольное отверстие 18 соосно отверстиям во фланцах 5 и 14 и уплотнительный

выступ 19. Поверхности уплотнительных выступов полированы.

Ввод 2 качательного движения с запорной пластиной 7 состоит из патрубка 20, на который герметично присоединен сильфон 21, к другому торцу сильфона 21 закреплен герметично рычаг 22 с осями 23 поворота, установленными посредине сильфона. На торце рычага 22 в обойме 24 закреплена обращенная к горловине 10 меньшей стороной запорная пластина 7 с уплотнительны- ми выступами 25. Ось поворота рычага смещена на половину меньшей стороны прямоугольного отверстия корпуса (Е 1 /2С). Рычаг 22 связан со штоком 26 привода 3 поворота пальцем 27. Шток 26 установлен в корпус 28 и соединен с сильфоном 29 для подачи управляющего газа через штуцер 30. С другой стороны штока 26 установлена возвратная пружина 31. Средство 4 поджатия состоит из тонкостенного тора 32. установленного между фланцами 33 и 34. Фланец 33 закреплен на резьбе к корпусу 1. а фланец 34 жестко соединен шпильками 35 с патрубком 16 На шпильках 35 между фпанцем 33 и патрубком 16 установлены возвратные пружины 36 и регулировочные гайки 37. Для подачи управляющего газа тор 32 снабжен штуцером 38.

Клапан работает следующим образом, Для закрывания клапана подают управляющий газ в штуцер 30. Сильфон 29, расширяясь под действием давления, перемещает шток 26, перемещение штока через палец 27 передается на рычаг 22, который, поворачиваясь вокруг осей 23, устанавливает пластину 7 в исходное положение. При подаче управляющего газа через штуцер 38 тор 32, расширяясь от давления, через фланец 34, шпильки 35 перемещает патрубок 16. зажимающий запорную пластину 7. Полированные поверхности уплотнительных выступов 9 и 19, зажимая полированные поверхности профилированных выступов 25 запорной пластины 7, создают герметичное соединение, образуя замкнутую полость 6. Для обеспечения надежности работы клапана магниторазрядный насос 12 откачивает полость 6. что позволяет поддерживать в полости высокий вакуум и контролировать качество уплотнения при напуске атмосферы с одной стороны.

Для открывания клапана снимают давление с тора 32. Под действием возвратных пружин 36 патрубок 16 отодвигается от корпуса 5, При снятии давления в сильфоне 29 под действием пружины 31 запорная пластина убирается в полость 6.

Формула изобретения

Высоковакуумный клапан, содержащий

корпус с горловиной и проходными соосными отверстиями и размещенный в полости

корпуса запорный элемент, герметично пе

рекрывающий проходные отверстия с помощью средств поджатия и связанный с приводом поворота через ввод качательно- го движения рычагом, установленным в горловине корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения габаритов, по крайней мере одно из проходных отверстий выполнено в виде щели, а запорный элемент выполнен в виде пластины, повторяющей форму щели, причем рычаг закреплен к меньшей стороне пластины, обращенной в направлении горловины.

Изобретение позволяет повысить надежность работы высоковакуумного клапана за счет увеличения срока службы сипьфона и уменьшить габариты за счет прямоугольной формы выполнения проходных отверстий в корпусе. В полости корпуса с горловиной. 10 и проходными соосными отверстиями 8 размещен запорный элемент.

Ч

А .

-1

W 33 ,56 37 /7 /6

77

0е--

Фиг.1