Привод сверхвысоковакуумного клапана Советский патент 1980 года по МПК F16K31/46 

(54) ПРИВОД СВЕРХВЫСОКОВАКУУМНОГО КЛАПАНА

Изобретение относится к области вакуумной техники и может быть использовано в вакуумных клапанах с цистанционным управдением. Известны различные приводы высокова1суумных клапанов, обеспечивающие закрытие и последующее уплотнение клапана ги. r2j. Оинако они сложныпо конструкции и недостаточно надежны в эксплуатании. Из известных приводов высоковакуумных клапанов наиболее близким по техни ческой сущности к предлагаемому является устройство, содержащее корпус со ступенчатой полостью, внутри которой размещен шток , и взаимодействующий со штоком через шарики сердечник, выполненный с конической частью {З. Недостатком данного привода является его низкая надежность ввиду малого хода штока. Целью изобретения является псвыш©ние надежности привода клапана за счет обеспечения больиюго хода штока с малы усилием при открьшании-оакрывании и большого усилия для уплотнения. Указанная цель достигается тем,что шток выполнен в виде втулки с внутрешгам ступенчатым каналом и радиально расположенными в одном -поперечном сечении отверстиями под шарики, на комическом участке сердечника выполнена кольцевая полукруглая проточка, перехошацая в бург, причем конический участок сердечника расположён во внутреннем канале штока, а наруйвдый- диаметр штока равен оиаметру средней ступени полости корпуса, кроме того, размеры привода выбираются из следующих соотношений: 2dj : сЛд-оГд O.ld. ; tg-c«.i 0,1. tg-ck 53, где -tlj- диаметр кольцевой полукруглой проточки, d.- наружный диаметр штока: сХд- диаметр шарика: сЦ- диаметр сопряжения конической части сердечника с кольцевой полукруглой проточкой:

л - угол конусности сердечника, вС - угол конусности срешшй ступени полости корпуса.

Сущность изобретения поястняется чертежами, где показан продольный разрез привода сверхвысоковакуумного клапана: на фиг. 1 - при открытом положении клапана, на фиг. 2 - момент закрывания клапана, на фиг. 3 - при закрытом, уплотненном положении, на фиг. 4 - момент открывания клапана.

Привод содержит корпус 1 со ступенчатой полостью 2, внутри которой размещен шток 3, выполненный в виде втулки с внутренним ступенчатым каналом -4, сту пень которого образует буртик 5. В штоке 3 в одном поперечном сечении выполнены радиально расположенные отверстия 6, в которых размещены шарики 7. Сердечник 8 имеет конический участок 9, размещен- ный во внутреннем канале 4 штока 3, кольцевую полукруглую проточку 1О и бурт 11. Диаметр штока 3 равен диаметр средней ступени полости 2 корпуса 1. Ступень в полости 2 корпуса -1 образует конический участок 12.

Привод сверхвысоковакуумного клапана работает следующим образом.

При закрьюании клапана сердечник 8 перемещается влево, передавая усилие на шток 3 через шарики 7, расположенные в начальный момент в кольцевой полукруглой проточке 10, Размеры штока, сердечника, углы наклона конических поверхностей выбрйны такими, что при закрывании шарики 7 скользят по внутренней цилиндрической поверхности корпуса 1, а в момент уплотнения клапана шарики 7, выталкиваемые коническим участко 9 сердечника 8, перемещаются по коническому участку 12 корпуса 1 и давят на шток 3, обеспечивая необходимое усилие уплотнения.

При открывании клапана сердечник 8 перемещается вправо, упирается буртом 11 в буртик 5 штока 3 и сдвигает его. Шарики 7 при этом выталкиваются в кольцевую полукруглую проточку 10 сердечника 8,

Возможность обеспечения большого хо да и создания большого усилия оля уплотнения в конце хоаа, за счет поступательного перемещения привоцного элемента, а также быстродействие предлагаемого привода позволяют использовать в сверхвысоковакуумных каналах с автоматическим дистанционным управлением. Движение сердечника при этом может осуществляться электромагнитом, пневмоили гидроцилиндром.

Формула изобретения

и взаимодействующий со штоком через шашарики сердечник, выполненный с коническим участком, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности, шток выполнен в виде втулки с внутренним ступенчатым каналом, и радиально расположенными в одном поперечном сечении отверстиями под шарики, на коническом участке сердечника выполнена кольцевая полукруглая проточка, переходящая в бурт, причем конический участок сердечника расположен во внутреннем канале штока, а наружный диаметр штока равен диаметру средней ступени полости корпуса.

dj d -оГ 0,ldj ,с. O,l 1 3,

где ч - диаметр кольцевой полукруглой

проточки,

О-г - наружный диаметр штока, i} - диаметр шарика, сЦ - диаметр сопряжения, конической части сердечника с кольцевой п полукруглой, проточкой. « - угол конусности сердечника, cLz - угол конусности средней ступени полости корпуса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 412426, кл. F 16 К 31/46, 1972.

3.Патент ФРГ No 1589733, кл. F 16 К 31/06, опублик. 1П75.