Вакуумметр

Союз Советсинк Социалистических Республик(22) Заявлено 070679 (2 Ф) 2775887/18-10 с присоединением заявки Йо -Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 1504,81,изобретения А.П, Елисеев, П.Е. Молотов и В.Г. Бе г;Куйбышевский ордена Трудового Краси авиационный институт им. акад. С.П. 71) Заявите) ВАКУУММЕТР поверхностей ности и чистоты рабочих ротора и электродов. Причина повреждения п ротора и электродов подв ется в следующем. Быстро ротор вакуумметра подобн сохраняет неизменным пол оси вращения в пространс вследствие суточного вр О ось вращения ротора зан вольное положение относи ной вертикали и корпуса"Если ось вращения ротора с направлением местной в 15 момент внезапной времени сущей способности поднес ническое контактирование корпусом происходит в зо полюса вращения ротора и 20 ротор будет, подобно вол чиво вращаться с уменьш момента трения верчения ростью. Возможное касани ковых металлических элек 2 с прецессионного движения ходить только при малых ростях вращения и, следо представляет опасности,. щения ротора в момент вн менной потери несущей спри аз Изобретение относится ктехнике, а именно к технике р я давлений в вакуумных системахПо основному авт. св. 9 553507 известен вакуумметр,содержащий сферический проводящий ротор, заключенный в корпус из диэлектрического материала, токопроводящие электроды бесконтактного подвеса, нанесе,иные на внутреннюю сферическую поверхность корпуса и снабженные герметичными токо- подводами, подключенными к источнику постоянного напряжения, а. также индуктор электромагнитной раскрутки ротора и устройство измерения скорос" ти вращения ротора 13.Однако данный вакуумметр имеет. недостаточно высокую надежность, так как при внезапной временной потере несущей способности электростатического подвеса, например, при аварий" ном отключении питающего напряжения или .при увеличении давления в вакуумной системе выше 10- "мм рт. ст., п водящем к возникновению газового р ряда между ротором и электродами, вакуумметр может выйти из строя вследствие механических повреждений обработанных с высокой степенью точоверхностей еса заключавращающийся о гидроскопу ожениесвоейтве. Поэтомуащения Земли имает произтельно мествакуумметрасовпадаетертикали в ой потери не- а, то мехаротора сне нижнегов дальнейшем . чку, устойающейся из-за угловой ское ротором ботродов из-за будет проис- угловых сковательно, не Если ось враезапной вре- особностиподвеса не совпадает с направлением местной вертикали, то сила трения скольжения возникающая.в зоне механического контакта ротора с корпусом, приводит к вкатыванию быстровращающегося ротора на боковую поверхность корпуса с нанесенными на нее металлическими электродами, причем высота вкатывания будет тем больше, чем больше кинетическая энергия вращения ротора и величина коэффициента трения скольжения. Происходит механическое контактирование металлического ротора с металлическими. электродами подвеса при высоких скоростях скольжения. Трение металлов при высоких скоростях скольжения н вакууме сопровождается их интенсивным схватыванием, значительными повреждениями поверхности и существенным возрастанием коэффициента трения до величин 1,0- 1,5 и выше. Повреждение обработанных с высокой степенью точности и чистоты рабочих поверхностей металлических электродов и ротора приводит к ухудшению характеристик вакуумной электроиэоляции между этими поверхностями, выражающемся в увелйчении токов и появления пробоев, что нарушает нормальную работу вакуумметра. Кроме того, при указанных высоких значениях коэффициента трения возможен даже выход ротора вакуум- метра на режим полного обкатывания по.внутренней поверхности корпуса и электродам, сопровождающийся значительными центробежными нагруз-, ками, которые будут пропорциональны массе ротора, величине зазора между ротором и электродами, а также квадрату угловой скорости обкатывания. Отклонение формы внутренней поверхности корпуса от сферической в данном накуумметре результате нанесения на ее металлических электродов приводит к возникновению при обкатына;,ии динамических ударных нагрузок, что может понлечь за собой полное разрушение вакуумметра.Цель изобретения - увеличение надежности накуумметра, например, при аварийном отключении питания, или внезапном увеличении давления в ва куумном объеме выше 10 мм рт. ст, во время работы вакуумметра.Указанная цель достигается тем, что вакууметр снабжен закрепленной на корпусе и ныполненной в ниде сферического сегмента с отверстиями опорой, образующей с корпусом сферическую полость, а на ротор корпуса и опоры нанесен слой износостойко.го диэлектрика, причем поверхность этого слоя на корпусе и опоре покрыта твердосмазочным материалом.На чертеже изображена схема пред-. лагаемого устройства.Вакуумметр содержит сферический проводящий ротор 1, заключенный в ди" бО Применение тнердосмазочного покры-.тия 11 снижает величину коэффициента трения скольжения, предотвращает износ ротора 1 и связанное с этим нарушение его балансировки, уменьшает температуру в зоне трения, устраняя электрическом корпусе 2 с металлическим фланцем 3, токопроводящие электроды 4 и 5 с герметичными токоподводами б, индуктор 7 электромагнитной раскрутки ротора 1, опору 8 ввиде сферического сегмента с отверстиями 9. На ротор 1, электроды 4 и5 подвеса, сферическую опору 8 и корпус 2 нанесен слой износостойкогодиэлектрика 10, например оксиднойкерамики, причем поверхность слоя 10на корпусе 2, электродах 4 и 5 иопоре 8, обращенная к ротору 1, вы-полнена в Виде сферы и покрыта твердосмазочным материалом 11, напримердисульфидом молибдена,15 При работе вакууметра сферическийпроводящий ротор 1 подвешивается силами электростатического поля, наведенного подачей управляемого высокогопотенциала через токонодноды б на20 проводящие электроды 4 и 5. Силовойэлектрод 4 компенсирует вес ротора 1,а боковые электроды 5 обеспечиваютбоковую устойчивость ротора 1. Раскрутка ротора 1 осуществляется вращающимся электромагнитным полем индуктора 7. По уменьшению скорости свободного вращения ротора 1 при его трении о газ определяется давление в вакуумной системе, сообщающейся черезотверстия 9 в опоре 8 с полостью ваЗО куумметра. При временной потере несущей способности электростатическогоподвеса, например, при аварийном отключении питания вакуумметра или привнезапном увеличении давления в ваЗ 5. куумной системе выше 10 ф мм рт. ст.,вращающийся с высокой угловой скоростью ротор 1 износостойким диэлектрическим слоем 10 контактирует сосФерической поверхностью покрытия 1140 по слою износостойкого диэлектрика10, нанесенным на корпус 2, электроды 4 и 5 и опору .8, Благодаря слоюизносостойкогд диэлектрического материала 10 предотвращается повреждение45 рабочих металлических поверхностейротора 1 и электродов подвеса 4 и 5путем исключения их непосредственного .механического контактирования. Таккак слой износостойкого диэлектрика10 с твердосмаэочным покрытием 11,нанесенные на корпус 2, электроды 4и 5 и опору 8, своей поверхностью,обращенной к ротору 1, образуют сферу одного корпуса радиуса без выступающих частей, то скольжение и обкатывание ротором 1 этой поверхностипроисходит беэ возникновения ударныхнагрузок, что исключает разрушениевакуумметра..Подписноего комитета СССРий и открытийаушская наб Тираж 907ИИПИ Государственнпо делам иэобрете35, Москва, Ж,еу да г. Ужгород, ул. ПроЕктная, 4 Филиал Пат тем самым тепловую деформацию ротора 1 вакуумметра.Таким образом, эксплуатационная надежность вакуумметра повьааается,Формула изобретенияВакуумметр по авт. св. В 553507,5 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен закрепленной на корпусе и вы-полненной в виде сферического сегмен.о та с отверстиями опорой, образующей с корпусом сферическую полость, а на ротор и внутреннюю поверхностЬ корпуса и опоры нанесен слой износостойкого диэлектрика, причем поверхность этого слоя на корпусе и опоре покрыта твердосмазочным материалом.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1 Авторское свидетельство СССР М 553507, кл. О 01 . 21/24, 1975. олев Корректор Л. Иван