Высоковакуумный затвор Советский патент 1993 года по МПК F16K3/10 

со С

Сущность изобретения: механизмы герметизации и перемёщения шиёераустанШ- лены перпендикулярно оси пррходногр отверстия корпуса, кинематически евязаШг с приводным валом и двумя промежуточною ми шестернями, установленными сбосйо с воз м ожн ЬСт ь ю со в мест н or b вращения, Фиксатор соединяет шестерни. Вал привода выполнен с расширенной частью. Одна промежуточная шестерня, связанная с механизмом герметизации и приводом, снабжена гильзой, сбосно закреплённой и выполненной с окном в боковой стенке и резьбой. На резьбу навинчена нажимная втулка, установленная, с возможностью Осевого перемещения. Другая шестерня установлена на валу, расширенная часть к- рого размещена внутри гильзы и выполнена с углублением в боковой поверхности. Фиксатор установлен вГокн ё гильзы с возмЬжно- стью;вззймбдёйствйя с углублением вала и. втулкбй. Торец втулки со стороны фиксатора выполнен в виде винтовой поверхности в пределах одной окружности с продольным уступом. 1 з,п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к вакуумной технике и может быть использовано для гер- метичногб перекрытия высокобакуумных коммуникаций, например, в технологическом оборудовании микроэлектроники. Целью изобретения является повышение надёжности срабатывания высоковэку- умного затвора за счет увеличения кинематической жесткости механизма перемещения шибера,

На фиг. 1 схематично показана конструкция высоковакуумного затвора в закрытом состоянии; на фиг.2 - разрез А-А фиг. 1 ; на фиг.З - разрез Б-Б фиг.2,

Высоковакуумный затвор содержит корпус 1, с проходным отверстием 2, электропривод 3, шибер 4. Механизм прижима состоит из двух полуколец 5 соединенных между собой в единый, блок, и нескольких

расположенных равномерно по окружности домкратов 6. На полукольцах 5 также равномерно по окружности закреплены секторные клинья 7 в количестве равном количеству домкратов, и зубчатый сектор 8. Механизм перемещения шибера содержит водило 9, кронштейн 10 и закрепленный на кронштейне зубчатый сектор 11, Водило 9 соединено с корпусом 1 через сильфон 12, а кронштейн 10 установлен с возможностью поворота в цапфах 13 закрепленных на кор-. пусе. Промежуточная шестерня 14 находится в постоянном зацеплении с зубчатым, сектором 11. а промежуточная шестерня 15- находится в зацеплении с зубчатым сектором 8 механизма герметизации и с шестер- ней 16 закрепленной на выходном валу привода 3. Шестерня 14 закреплена на валу 17 с помощью шпонки 18, Вал 17 на расши00

ел 4 ел ел

ренном участке 19 имеет углубление 20 в виде продольного паза. На шестерне 15 установлена с помощью винтов 21 гильза 22, на наружной резьбовой поверхности которой навинчена нажимная втулка 23. Нажим- ная втулка снабжена выступами 24, выполненными в виде штифтов, которые входят в пазы 25 обоймы 26. Обойма 26 неподвижно закреплена на корпусе и является одновременно опорой для блока промежуточных шестерен. Второй опорой является гнездо 27 корпуса. Вал 17 установлен в подшипниках 28 и 29, а шестерня 15 совместно с гильзой 22 могут вращаться относительно вала 17 и шестерни 14, т.е. уста-, новлены на подшипниках 30 и 31. Торец 32 нажимной втулки выполнен в виде винтовой поверхности в пределах одной окружности, и концы этой поверхности соединены продольным уступом 33. Шаг этой винтовой поверхности равен шагу резьбового соединения гильзы 22 с нажимной втулкой 23. Направление винтовой линии для обоих мест также одинаково. Фиксатор 34 выполнен в виде двуплечего рычага с выступами 35 и 36 и установлен в окне 37 гильзы с возможностью поворота вокруг оси 38. Пружина 39 стремится повернуть рычаг 34 выступом 36 в сторону вала 17.

Высоковакуумный затвор работает следующим образом.

Исходное положение - затвор открыт. При этом нажимная втулка 23 находится в таком положении, при котором ее торец 32 расположен выше рычага 34, а рычаг 34 повернут под действием пружины 39 таким образом, что его выступ 36 находится в углублении 20 вала 17. Выступ 35 выступает за пределы наружного диаметра гильзы 22. Домкраты 6 приподняты, а секторные клинья 7 отведены от них по окружности на некоторое расстояние.

; При включении привода начинают вращаться шестерня 16, сцепленная с ней промежуточная шестерня 15 и сектор 8 закрепленный на блоке полуколец 5. Так как фиксатор 34 посредством гильзы 22 и вала 17 соединяет между собой промежуточные шестерни, то одновременно начинает вращаться и шестерня 14, а также постоянно сцепленный с ней сектор 11, с помощью которого поворачиваются кронштейн 10, водило 9 и шибер 4. Во время поворота шибера из положения открыто в положение закрыто закрепленные на полукольцах 5 секторные клинья 7 приближаются к домкратам 6, но еще не взаимодействуют с ними, В то же время нажимная втулка 23 в результате вращения гильзы 22, навинчиваясь на неё, перемещается вниз и приближается к

фиксатору. В момент окончания перемещения шибера 4 выступ 35 рычага 34 находит на уступ 33 нажимной втулки, и при дальнейшем вращении гильзы 22 под действием

этого уступа рычаг 34 поворачивается вокруг оси 38, преодолевая сопротивление пружины 39, а выступ 36 рычага выходит из углубления 20 вала 17. В результате промежуточная шестерня 14 отключается от продолжающих вращаться шестерен 16, 15 и зубчатого сектора 8. При дальнейшем вращении гильзы 22 рычаг 34 удерживается в положении изображенном на фиг.З, благодаря взаимодействию выступа 35с внутренней цилиндрической поверхностью нажимной втулки 23. После остановки механизма перемещения шибера секторные клинья 7 механизма герметизации в результате дальнейшего поворота блока полуколец 5 воздействуют на домкраты 6, которые прижимают шибер 4 к уплотняющей поверхности корпуса 1, осуществляя герметизацию затвора После окончания герметизации привод отключается с помощью микропереключателя (на рисунках не показан).,

Открывание затвора происходит в обратной последовательности при вращении привода в противоположную сторону. Поеле поворота блока полуколец 5 на угол, необходимый для отвода домкратов 6 от шибера 4, уступ 33 нажимной втулки 23 в результате относительного поворота гильзы 2.2 отходит от выступа 35 рычага 34, который, освобождаясь под действием пружины 39 поворачивается и его выступ 36 входит в углубление 20 вала 17. Тем самым механизм перемещения шибера подключается к приводу и при дальнейшем совместном вращении шестерен 15;и 14 шибер отводится в положение открыто.

Преимущество предлагаемого высоковакуумного затвора по сравнению с прото- тйпбм заключается в более высокой

надежности срабатывания при быстром закрывании и проявляется в большей мере при диаметрах условного прохода затворов 250 мм и более.

Формул а изо бретени я

вал привода выполнен с расширенной частью, а одна из промежуточных шестерен, связанная с механизмом герметизации и приводом снабжена гильзой, соосно закрепленной и выполненной с окном в боковой стенке и резьбой, на которую навинчена нажимная втулка, установленная с возможностью только осевого перемещения, при этом другая промежуточная шестерня, соединенная с механизмом перемещения шибера, установлена на валу, расширенная часть которого размещена внутри гильзы и выполнена с углублением в боковой поверхности, при этом фиксатор установлен в окне гильзы с возможностью его

0

взаимодействия с углублением вала и нажимной втулкой, а торец нажимной втулки со стороны фиксатора выполнен в виде винтовой поверхности в пределах одной окружности с продольным уступом.

ф1/е.2

tpt/гЗ