Устройство для управления процессом откачки Советский патент 1982 года по МПК F16K11/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ОТКАЧКИ

1

Изобретение относится к коммутационной аппаратуре вакуумной техники и может найти применение в оборудовании для производства электровакуумных приборов, например в машинах откачки.

Известно устройство для управления откачки, содержащее корпус с фланцами для откачного гнезда, форвакуумногр насоса, входа и выхода паромасляного насоса, штоки управления с клапанами и с сильфонными уплотнениями 1.

Недостатками известного устройства являются отсутствие защиты вакуумной системы от атмосферы при аварийном нарушении герметичности оболочки откачиваемого прибора и, как следствие, низкая надежность откачного оборудования.

Целью изобретения является обеспечение защиты вакуумной системы от атмосферы при аварийной разгерметизации откачиваемого прибора и повышение надежности откачного оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено контактным реле дав,ления, установленным в корпусе у фланца откачного гнезда, и механизмом управления, выполненным в виде кулачка с двумя пазами и втулки, имеющей возможность осевого перемещения относительно штока управления и имеющей радиальные отверстия, в которых расположены фиксирующие шарики, контактирующие с поверхностью щтока, на

5 котором выполнена фиксирующая канавка, и с поверхностью сухаря, свободно посаженного на втулке и соединенного с якорями электромагнитов, неподвижно закрепленных на втулке и электрически связанных с

. контактным реле давления, а шток управления и втулка снабжены роликами, взаимодействующими с упомянутыми пазами, причем профиль паза кулачка для ролика щтока выполнен с переменным зазором.

На фиг. 1 изображено устройство для

15 управления процессом откачки; на фиг. 2 - развертка профиля кулачка управления (штрих-пунктирной линией показана траектория движения от ролика штока при откачке прибора с герметичной оболочкой, штри2- ховой линией - траектория при разгерметизации).

Устройство для управления процессом откачки содержит корпус 1, части которого co6j3aHbi при помощи металлических уплотнений 2. Корпус 1 имеет фланец 3 для откачного гнезда, фланец 4 для форвакуумного насоса, фланец 5 для входа паромасляного насоса и фланец 6 для выхода. Внутрь корпуса введен шток 7 с сильфонным уплотнением 8. На штоке 7 свободно посажены форвакуумные клапаны 9 и 10, соединенные со штоком сильфонами 11, внутри которых расположены пружины 12, прижимающие клапаны к седлам корпуса.

Корпус 1 оборудован цилиндрической направляюш,ей, в которой установлен высоковакуумный клапан 13, поджатый пружиной 14. Шток 7 оборудован втулками 15, неподвижно закрепленными на штоке, а на выходном конце штока 7 выполнена фиксирующая канавка 16 и на оси 17 установлен ролик 18. Выходной конец штока 7 соединен с втулкой 19 механизма управления таким образом, что ось 17 расположена в прорези втулки и допускает относительное перемещение штока 7 и втулки 19. В трех радиальных отверстиях 20 втулки 19 расположены фиксирующие шарики 21, соприкасающиеся с поверхностью штока 7 и поверхностью 22 или 23 сухаря 24, свободно посаженного на втулку 19. Сухарь 24 соединен с якорями 25 электромагнитов 26, неподвижно закрепленных на втулке 19, и отжат пружинами 27 в крайнее левое положение. Втулка 19 оборудована роликом 28. Ролики 18 и 28 размещены соответственно в пазах 29 и 30 кулачка 31 механизма управления, который может приводиться вручную или быть установленным неподвижно на многопозиционных откачных машинах. Электромагниты 26 электрически связаны с контактным реле 32 давления, установленным в корпусе 1 у фланца 3. Пазы 29 и 30 кулачка 31 имеют профиль, с участками 33-37, предназначенными соответственно положению кулачка при загрузке прибора в откачное гнездо, контроле герметичности системы, откачке форвакуумным насосом, откачке паромасляного насоса и откачке прибора паромасляным насосом. Каждому из этих участков соответствуют положения 38-41 ролика 18, обеспечивающие необходимые переключения вакуумных клапанов устройства.

Устройство работает следующим образом.

При загрузке прибора в откачное гнездо реле 32 давления под действием атмосферы отключает электромагниты 26, и под действием пружин 27 сухарь 24 занимает крайнее левое положение, фиксирующие шарики 21 освобождаются от соприкосновения с поверхностью 23, и шток 7 под действием пружин 12 занимает положение, при -котором все клапаны устройства закрыты, а ролик 18 находится в положении 38, при этом фиксирующий шарик 21 оказывается между поверхностями 22 и цилиндрической поверхностью штока 7, не препятствуя перемещению последнего относительно втулки 19.

При перемещении кулачка в положение, соответствующее контролю герметичности системы, ролик 18 отводится в положение 39 и шток 7 втулкой 15 открывает клапан 10 начинается откачка прибора форвакуумным насосом. При этом ролик 28 перемещается в положение, при котором отверстия 20 совмещаются с фиксирующей канавкой 16. При обеспечении герметичности системы срабатывает реле 32, включаются электромагj ниты 26, перемещающие сухарь 24 в положение, при котором фиксирующие щарики 21 оказываются зажатыми между поверхностькь 23 и фиксирующей канавкой 16, блокируя перемещение втулки 19 относительно щтока 7. При сохранении герметичности прибора щток 7 перемещается по программе профиля паза 30. На участке 35 клапан 10 открыт, а клапаны 9 и 13 закрыты, В случае разгерметизации прибора в этой стадии откачки ролик 18 занимает положение 38 и клапан 10 закрывается, сохраняя такое положение до участка 36, где пазом 29 ролик 18 переводится в положение 40 и открывается клапан 9, обеспечивая откачку паромасляного насоса. При герметичном приборе после откачки паромасляным насосом

5 ролик 28 перемещается в положение 41, открываются клапаны 9 и 13 и осуществляется откачка прибора паромасляным насосом. При нарущении герметичности прибора шток 7 разблокируется с втулкой 9, клапан 13 закрывается, однако профиль паза 29

° на участке 37 препятствует закрытию клапана 9, через который откачивается паромасляный насос, обеспечивая постоянную готовность его к работе.

Предлагаемое устройство при применении в многопозиционных откачных машинах различного типа (конвейерных или карусельных с золотником в области низкого вакуума) позволяет достаточно просто автрматизировать процесс управления при помощи программы заданной кулачком управления, обеспечивая защиту вакуумной системы. Защита вакуумной системы от атмосферы при аварийной разгерметизации откачиваемого прибора позволяет повысить надежность откачного оборудования как за счет параметрической надежности (повышение качества .приборов; откачиваемых на позициях последующих за позициями, .на которых прибор оказался разгерметизированным, для мащин с золотником в области низкого вакуума), так и за счет увеличения межремонтных периодов эксплуатации, обусловленных временем воздействия атмосферы на горячее масло паромасляных насосов.

Формула изобретения

Устройство для управления процессом откачки, содержащее корпус с фланцами для