Запорное устройство

О П И С А Н И Е838254ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическихРеспубликФФ(22)Заявлено 24.05.79(21) 2769872/25-08 (51)М. Кд,Ь с присоединением заявки Вепв делам нзоеретеннй н вткрытнй(54) ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к мапыностроению, в частности к вакуумной технике, где может быть использовано, например в сверхвысоковакуумных установках для отсечения средств откачки, в системах шлюзования, в печах отжига и вводах движения.Известно запорное устройство, в корпусе, снабженном системой охлаждения и электронагревателем, установле 10 ны седло, перекрываемое герметизирующим экраном, и ванна с металлом-уплотнителем, образующим с герметизирующим экраном под воздействием электронагревателя затвор, перемещаемый штоком привода 1 1.Недостатками данного устройства являются низкие ресурс и надежность, поскольку при открытии затвора на поверхности герметизирующего элемента образуется окисная пленка, которая не смачивается металлом-уплотнителем, в связи с чем нарушается герметичность, кроме того, герметизирующий экран не может быть выведен из потока среды.Цель изобретения - повышение ресурса и надежности работы.Поставленная цель достигается тем, что в ванне с металлом-уплотнителем установлен защитный экран, жестко соединенный со штоком привода и охватывающий герметизирующий экран, причем герметизирующий экран установлен в корпусе свободно, а шток снабжен приводом осевого и поворотного перемещения.На фиг. 1 схематически. показано запорное устройство, закрытое положение; на фиг. 2 - то же, открытое положение.Запорное устройство содержит корпус 1 с пристыковочными фланцами.Корпус имеет кольцевую ванну 2, в нижней части которой расположена система охлаждения 3, а снаружи размещен электронагреватель 4Внутри кольцевой ванны 2 размещен металл-уплот8254 4 3 83 нитель 5, например индий, олово или их эвтектика, Металл-уплотнитель периодически взаимодействует с герметизирующим экраном 6, выполненным в виде чашки с цилиндрической стенкой, нюкний конец которой размещен в кольцевой канавке защитного экрана 7, буртики которого посредством шпилек 8 жестко закреплены на валу 9, взаимодействующем с кулачком 1 О, который жестко закреплен на фланце 11. Конец вала 9 также соединен с осью 12 и с внутренним стаканом 13, на наружной стороне которого закреплен якорь 14. На оси 12 установлен подшипник 15, наружное кольцо которого закреплено на фигурной гайке 16, выполненной в виде стакана со штоком, внутри которого имеется резьбовое отверстие, а снаружи направляющий паз под шпонку 17. Фигурная гайка 16 герметич.но соединена с сильфоном 18, который присоединен к патрубку 19, цилиндрическая стенка которого выполнена из немагнитного материала и прикреплена к корпусу 1. Шпонка 17 закреплена на направляющей 20, установленной на стакане 13, при этом на нижнем конце направляющей закреплен подшипник 21, внутреннее кольцо которого установлено на чашке 22, к дну которой прикреплен винт 23, взаимодействующий с фигурной гайкой 16. К основанию чашки 22 прикреплен маховик 24, выполненный в виде стакана, на внутренней стороне которого закреплены магнитные элементы 25, взаимодействующие через не- магнитную стенку патрубка 19 с якорем 14. Запорное устройство работает следующим образом.Процесс закрытия затвора происходит в следующем порядке. При вращении маховика 24 магнитные элементы 25 взаимодействуют с якорем 14, расположенным при открытом затворе напротив магнитных элементов 25, что приводит к вращению внутреннего стакана 13 и вала 9 с сопрягаемыми деталями. При вращении вал 9 выйдет из паза кулачка 10 и упрется в него своим свободным,концом. Продолжая вращение ручки в том же направлении, осуществляется вращение винта 23 в фигурной гайке 16 ограниченной от вращения шпонкой 17, закрепленной на направляющей 20.При этом происходит поступательное перемещение вниз фигурной гайки 16 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ф 55 с закрепленными на ней осью 12 внутренним стаканом 3 и валом 9, Одновременно с вращением маховика 24 включают электронагреватель 4 и расплавляют металл-уплотнитель 5, расположенный в кольцевой ванне 2. При дальнейшем вращении маховика 24 защитный экран 7 с герметизирующим экраном 6 входит в расплавленный.металл-уплотнитель 5 кольцевой ванны 2, . что приводит к расплавлению спая между защитным экраном 7 и герметизирующим экраном 6. После того как герметизирующий экран 6 упрется в стенку кольцевой ванны 2, защитный экран 7 продолжает движение вниз до упора б дно кольцевой ванны 2, открывая при этом нижнюю цилиндрическую не- окисленную часть. герметизирующего экрана для взаимодействия с чистым неокисленным металлом-уплотнителем 5 ,кольцевой ванны 2, При этом обеспечивается смачивание поверхности герметизирующего экрана чистым металлом-уплотнителем 5, что и обеспечивает герметичность данного соединения. Затем вращение маховика 24 прекращается,выключается электронагреватель 4 и включается система охлаждения 3, что приводит к затвердеванию металла-уплотнителя 5 и образованию герметичного соединения. После этого система охлаждения 3 выключается и процесс герметизации затвора закончен.Процесс открытия затвора осуществляется в следующем порядке. Включают электронагреватель 4 и расплавляют металл-уплотнитель 5 в кольцевой ванне 2. Затем, вращая маховик 24 в обратном направлении, осуществляют вращение винта 23 в фигурной гайке 16, ограниченной от вращения шпонкой 17. При этом происходит поступательное перемещение вверх фигурной гайки 16 с закрепленными на ней осью 12, внутренним стаканом 13 и валом 9, Вместе с валом. 9 происходит подъем защитного экрана 7 до упора торца герметизирующего экрана 6 в дно кольцевой канавки защитного экрана, Дальнейшее движение вала 9 приводит к перемещению защитного экрана 7 с герметизирующим экраном 6 из расплавленного металлауплотнителя 5 кольцевой ванны 2. При этом якорь 14 входит в зону взаимодействия с магнитными элементами 25 вращающегося маховика 24 и при попадании вала 9 в паз кулачка 1 О под дей1. Запорное устройство, в корпусе которого, снабженном системой охлаждения и электронагревателем, установлены седло, перекрываемое герметизирующим экраном, и ванна с металломуплотнителем, образующим с герметизирующим экраном под воздействием 5 838254 6ствием магнитных сил осуществляется электронагревателя затвор, перемеповорот вала вместе с сопрягаемыми щаемый со штоком привода, о т л и -деталями на угол, определяемый про- ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюфилем кулачка, затем вращение махови- повышения ресурса и надежности рабока в металле-уплотнителе 5 кольцевойты, в ванне с металлом-уплотнителемванны 2. После этого система охлажде- установлен защитный экран, жестко сония 3 выключается. единенный со штоком привода и охватывающий герметизирующий экран, причемгерметизирующий экран установлен вформула изобретения 1 ф корпусе свободно.2, Запорное устройство по п. 1,о т л и ч а ю щ е е с я тем, чтошток снабжен приводом осевого и поворотного перемещения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Рот А. Вакуумные уплотнения.М., "Энергия", 1971, с. 348, рис. 28.838254 Редакт риценко 006 одписно ого комитета СС ний и открытий 11303 аушск аб. о илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 акаэ 439ВНИИП Составитель Е, АнкудиноваТюрина Техред А.Бабинец 1 оррек Тир сударствеам иэобре ва, Ж,