ВЫСОКОВАКУУМНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА Советский патент 1966 года по МПК F16J15/40 

Высоковакуумные уплотнения вращаюш,ихся валов, содержащие неподвижный или вращающийся резервуар с жидким уплотнителем и камеру предварительного разрежения, известны.

Предлагаемое уплотнение отличается от известных тем, что в качестве уплотнителя в нем использован расплавленный металл (например, олово, индий и др.), а между резервуаром с жидким уплотнителем и унлотняемой полостью размещен подвижный поршень, перемещаемый давлением уплотнителя к уплотняемой полости и перекрывающий вход в нее при аварийном повышении давления в камере предварительного разрежения.

Это позволяет обеспечить надежность уплотнителя при сверхвысоком вакууме.

На чертеже представлено два варианта исполнения высоковакуумного уплотнения вращающегося вала: в левой части-для передачи вращения с большими скоростями, в правой-с малыми.

Уплотнение содержит неподвижный или вращающийся резервуар 1 с жидким уплотнителем, камеру А предварительного разрежения, вал 2, гильзу 3., подвижный поршень 4, неподвижное 5 и подвижное 6 кольца, диафрагму 7, форвакуумное уплотнение 8 с подшипниками 9, патрубок 10 для форвакуумной откачки и присоединительный фланец //.

Уплотнение подготовляют к работе следующим образом.

Предварительно подогретое уплотнение заливают расплавленным металлом-уплотнителем (например, оловом, индием) в объеме, приблизительно равном объему внутренней полости резервуара /. Затем уплотнение подсоединяют к рабочей камере и откачивают ее полость и полость камеры А уплотнения. После этого нагревают металл-уплотнитель до температуры плавления с помощью нагревателей (на чертеже не указаны).

После перечисленных операций вал 2 приводится во вращение и расплавленный металл перекачивается во внутреннюю полость резервуара с помощью конусной поверхности последнего и центробежной силы, образуя вертикальную цилиндрическую поверхность из жидкого металла, в котором находится диафрагма 7. Так получают вакуумное уплотнение.

При больших скоростях вращения в металле возникает давление, значительно превышающее атмосферное, и надобность в форвакуумной откачке отпадает.

В случае повышения давления в камере предварительного разрежения расплавленный металл стремительно выбрасывается из резервуара, направляясь к уплотняемой полости рабочей камеры, но по пути к ней ударяется о подвижный поршень. Последний, подии