Прогреваемый сверхвысоковакуумный затвор Советский патент 1988 года по МПК F16K49/00 

Изобретение относится к устройствам вакуумных систем электрофизических установок. Известные прогреваемые высоковакуумные затворы требуют передачи на уплотняемые элементы значительных контактных усилителей, что приводит к громоздкости, большому весу и слож ности вьтоднения привода, например пневмо- или гчцромеханического,преоб разукядего подводимую мощность в малы перемещения контактных деталей. Кроме того, затворы такого типа недостаточно надежны в работе. OmiCMBaeMbrit затвор позволяет повысить надежность уплотнения и значи тельно уменьшить размеры и вес вакзгу ных систем. Достигается это тем, что подвижно герметизирующий узел затвара выполней в виде вибратора, жестко соединенного с пружинящим стаканом. В качестве вибратора применено магните стрикционное устройство. На чертеже показан схематически предлагаемый затвор. Затвор состоит из корпуса 1 с поД соединительными фланцами 2 и 3 и фланцем 4, герметично соединены прокладкой 5 с опорным дНском 6 и на правляющей втулкой 7 герметизирующего узла, крышки 8, жестко связанной с корпусом t, и щшводного винта 9. Герметизирукндий узел состоит из што|Ка 10 с резьбовым наконечн1{ком tt и жестко соединенного, со штоком магнит стрикционного вибратора 12 с электри ческой обмоткой 13 и электрическими вводами приваренного к диску 1А с фигурньм стаканом 15, сопряженным с коническю седлом 16. Вибратор 12 с обмоткой 13 и шток 10 расположены внутри полости, образованной сильфоном 17, герметично пр1таренным к дис кам 14 и 6. Благодаря этому все пространство внутри сильфона 17 разобщено с вакз умным объемом. На выпуклую сфероидальную поверхность стакана 15, сопрягаемую с седлом 16, нанесен тонкий (20-50 мк) слой пластичного металла, например меди. Электропитание на обмотку 13 подается через контакты 18. Затвор работает следующим образом. При вращении приводного винта 9 герметизирующий узел, находившийся первоначально в крайнем правом положении (затвор открыт), перемещается, растягивая сильфон 17 по направлякицёй втулке 7 влево до соприкосновения контактных поверхностей фигурного стакана 15 и седла 16.В этот момент включают вибратор 12 и дальнейшее небольшое (доли миллиметра) перемещение стакана 15 влево сопрговоЖдается воздействием на контактные поверхности одновременно возрастающего усилия от винтовой пары и знакопеременного усилия от вибратора.Это в совокупности обеспечивает быстрое и надежное перекрытие вакуумпровода сравнительно небольшим усилием привода. Сочетание конической формы седла 16, выполнение стакана tS в виде упругого палого конуса и придание паре седло-стакан свойств самотормозящегося клина дает дополнительный выигрыш в величине контактных д;авлений. Благодаря этому контактные усилия в герметизированном уплотнении сохраняются даже при последующем полном снятии осевой нагрузки и выключении вибратора. Открывается затвор в обратном порядке. Аналогичным образом могут быть выполнены конструкции затворов с рычажным, пневмо- и гидромеханическим приводом и модификации сверхвысоковакуумных шиберов. Применение затворов предлагаемой конструкции наиболее целесообразно в крупных сверхвысоковакуумншс установках, содержащих большое количество запорных устройств, так как в этом случае источник питания вибраторов всех затворов (например, ультразвуковой генератор) может быть общим.

1. ПРОГРЕВАЕМЫЙ СВЕРХВЫСО- КОВАКУУМНЫЙ ЗАТВОР, содержащий корпус с фланцем для подсоединения к насосу, приводной механизм, фланец для подсоединения к вакуумпро- воду, сопло и подвижной гермети^зир^- |дий узел, контактный пружинящийстакан которого составляет с седлом и с нанесенным на нем слоем пластичного металла самотормозящуюся уплотняющуюся пару, о т л и ч а ю щ It й~ с я тем, что, с целью повышения надежности уплотнения и уменьщения размеров и веса вакуумных систем, подвижной герметизирунн1цй* узел выполнен в виде вибратора, жестко соединенного с пружинящим стаканом.2. Затвор ПОП.1, отличающийся гем, что в нем использован магнитострикционный вибратор.