Диафрагма

(19) (11) 3 В 9/06 51) ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСК МУ СВЩфйОЪСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИ(71) Специальное конструкторское бюро "Эиергохиммаш"(56) 1.Авторское свидетельство СССР Ф 479070, кл. С 03 В 9/02, 1973.2.Справочник конструктора оптикомеханических приборов. Под ред. В,А.Панова. Л "Машиностроение", 1980, с. 338, рис . 7. 1 (прототип) . (54)(57) ДИАФРАГИА, содержащая кольцевую оправу, коронку и лепестки с осевыми и ведомыми штийтаьа, соответственно установленными с возможностью вращения в отверстиях кольцевой оправы и радиального перемещенияи пазах коронки, о т л и ч а ю щ а -я с я тем, что, с. целью расширенияэксплуатационных возможностей путемобеспечения работоспособности диафрагмы больших размеров в условияхвысокого вакуума, на кольцевой оправе под равными углами установленыкак минимум три фиксирующие упругиеопоры, выполненные в виде подпружиненных валов с ребордами, опоры нижней части диафрагмы крепятся жестко,а верхней нодпружинены, осевые и ве-домые штифты лепестков снабжены подшипниками качения, при этом коронкаустановлена с возможностью вращенияв подпружиненных валах, а между лепестками расположены прокладки изантирикционного материала.под равными углями устяновлены какминимум три фиксирующие упругие опоры, выполненные в виде подпружиненных валов с ребордами, опоры нижнейчасти диафрагмы крепятся жестко, аверхней подпружинены, осевые и ведомые штифты лепестков снабжены подшипниками качения, при этом коронкаустановлена с возможностью вращенияв подпружиненных валах, а между лепестками расположены прокладки изантифрикционного материала.На фиг, 1 схематично изображенапредложенная диафрагма в крайнемоткрытом положении; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на Фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.Диафрагма состоит из кольцевойоправы 1, коронки 2 и лепестков 3.Каждый из лепестков 3 несет на концах штиФты. Осевой штифт 4 с установленным ня нем подшипником качения 5расположен в отверстии 6 кольцевойоправы 1, а ведомый штифт 7 с подшипником качения 8 - в соответствующем рацияльном лазе 9 коронки 2,Между лепестками 3 установлены прокладки 10, выполненные из антифрикционного материала, например кяпролона, Ня кольцевой оправе 1 жесткокрепятся нижние опоры 11 и верхняяопора 12 ня гибких и упругих элементах 13, например пружинах,Опоры состоят из корпуса 14 и разборного вала с ребордями, включающего ролики 15 и 16, соосно соединенные упругим элементом 17,обеспечивающим возможность совместного вращательного движения роликов 15 и 16 н осевое движение скольжения ролика 15 в ролике 16 по поверхности, В один конец вяла (ролик 16) зафиксирован в сдвоенном радиально-упорном шарикоподшипнике 18 с помощью гайки 19 и шайбы 20 и установлен в корпусе 14 опоры с возможностью вращения, другой же конец вяла (ролик 15) зафиксирован в радиальном подшипнике 21 и установлен в корпусе 14 опоры с возможностью не только вращательного движения, но и осевого перемещения по поверхности Г за счет упругих свойств пружины 17, устяновленной и закрепленной в роликах 15 и 16 и крышке 22, подпирающей внутреннее кольцо шярикоподшипникя 21. Диафрагма работает следующим образом. 1150605Изобретение относится к космическим имитаторам и предназначено дляиспользования в высоковакуумных криогенных установках при газодинамических исследованиях в системах, моделирующих истечение гиперзвуковыхструй в вакуум, для фиксированногодиафрагмирования центральной зоныгазового потока больших диаметров,а также может быть использовано для 1 О.фиксированного регулирования светового потока, излучаемого, например,имитаторами солнечного излучения притепловякуумных испытаниях космических объектов. 15Известна диафрагма, содержащаякорпус, управляющее звено и исполнительное звено, выполненное в видесочлененного с корпусом упругогоэлемента, закрепленного по периметру 20на управляющем звене 1 11,Однако для диафрагмы больших размеров (с диаметром светового отвепс -тия, изменяющимся до 3 м) не возможно изготовлять исполнительное звеноиз материала со столь большим относительным удлинением, к тому же такие диафрагмы не могут восприниматьдинамические и термические нагрузки,которые возникают от источника струиЗОили излучения.Наиболее близкой по техническойсущности и достигаемому результатук предложенной является диафрагма,содержащая кольцевую оправу, коронку и лепестки с осевыми и ведомыми4штифтами, соответственно установленными с возможностью вращения в отверстиях кольцевой оправы и радиального перемещения в пазах коронки 2.Недостаток известного устройстваотсутствие возможности диафрагмирования потоков большого диаметра вусловиях вакуума из-за большой величины сил трения скольжения междуподвижными элементами диафрагмы.45Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностейустройства путем обеспечения работоспособности диафрагмы больших размеров .в условиях высокого вакуума.Поставленная цель достигаетсятем, что в диафрагме, содержащейкольцевую оправу, коронку и лепесткис осевыми и ведомыми штифтами, соот 55ветственно установленными с возможностью вращения в отверстиях кольцевой оправы и радиального перемещенияв пазах коронки, на кольцевой оправежа диафрагмы, а также для значительного снижения трения скольжения между коронкой 2 и кольцевой оправой 1При вращении в опорах 11 и 12 коронка 2, упираясь в реборду ролика 15, перемещает его вместе с подшипником 21 по поверхностям 6 и Г за счет упругих свойств пружины 17, которая тем самым дает возможность не только выбирать торцевые биения, но и позволяет возвращать ролик 15 с подшипником 21 в исходное положение.Конструкция опоры 12 аналогична конструкции опор 11, но кроме компенсации торцевого биения введением в конструкцию опоры 12 гибкого н упругого элемента, например пружины 13, за счет нх упругих свойств выбираются радиальные биения при вращении коронки 2 в опорах 11 и 12, а также облегчается и упрощается монтаж и демонтаж диафрагмы и обеспечивается точность ее установки в вакуумном объеме. Кроме того, как показано на фнг, 3, конструкция опор 11 н 12 позволяет снести к минимуму площадь трущихся поверхностей.Таким образом, установка в диафрагме Аиксирующнх упругих опор позволяет койпенсировать такие погрешности, как радиальное и торцевое биения, некруглость и т.д. облегчает и упрощает монтаж и демойтаж диафрагмы, обеспечивает точность ее установки в вакуумном объеме, а также значительно уменьшает трение скольжения, что обеспечивает работоспособность диаАрагмы больших размеров в условиях высокого вакуума. 3 1150 б 05При диаАрагмировании коронка 2поворачивается в опорах 11 и 12, установленных на кольцевой оправе 1,и лепестки, связанные с коронкой 2ведомыми штийтами 7.с подшипникамикачения 8, поворачиваясь в отверстиях 6 кольцевой оправы 1 при помощиосевых штиЬтов ч с подшипниками качения 5 и изменяя диаметр отверстиядиаАрагмы, перемещаются вдоль радиаль ных пазов 9. Трение скольжения междуосевыми штифтами 4 и отверстиями бкольцевой оправы 1, а также междуведомыми штифтами 7 и пазами 9 коронки 2 заменено на трение качения устаковкой на осевых 4 и ведомых 7 штифтах подшипников качения 5 и 8.Для исключения трения скольжениямежду лепестками 3 последние друготносительно друга установлены с зазором, не влияющим на светопроницаеиость диаАрагмы при диаАрагмированиисветового потока, Для уменьшенияперетечек газа при диаАрагмированиигазового потока на каждом лепестке3 прокладки 10 установлены по всейдлине таким образом, что последующийлепесток сопрягается с ней по минимальной поверхности, т.е. Форма сеения прокладки - треугольник, приэтом прокладки выполнены из анти 4 рик"ционного материала, например капролона, Опоры 11 и 12 установлены накольцевой оправе 1 и служат для обеспечения работоспособности диаАрагмы,компенсации погрешностей, неизбежныхпри изготовлении, сборке и установкедеталей больших размеров, для точности установки диаАрагмы в вакуумномобъеме, облегчения монтажа и демонта 1150605115 О 6051 оставитель Ю,Костиченкехред Т.Дубинчак М.Циткина ектор Н.Корол Тираж 448ЯИИПИ Государственного комитета о делам изобретений и открытий 35, Москва, Ж, Раушская наб аказ 2140 одпис П "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4