Сверхвысоковакуумный клапан

 

Изобретение относится к вакуумной технике и может найти применение в системах вакуумно-технологического оборудования, работающих в нестационарных температурных условиях. Целью изобретения является повьшение надежности и долговечности сверхвысоковакуумного вентиля за счет стабилизации усилий герметизации и исключения избыточных деформаций. Вентиль

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

34 А1 (19) (11) (51) 4 F 16 К 51/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4125881/31-08 (22) 30.09.86 (46) 15.01.89. Бюл. Р 2 (7l) Московский институт электронного машиностроения (72) В.В. Вязовецков (53) 621.646(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1160062, кл. F !6 К 3/26, 1983.

Патент ГДР Ф 39508, кл. 47 g 40/03, опублик. 1969. (54) СВЕРХВЫСОКОВАКУУМНЫИ КЛАПАН (57) Изобретение относится к вакуумной технике и может найти применение в системах вакуумно-технологического оборудования, работающих в нестационарных температурных условиях, Целью изобретения является повышение надежности и долговечности сверхвысоковакуумного вентиля за счет стабилизации усилий герметизации и исключения избыточных деформаций. Вентиль

1451406 содержит седло 2 с твердым герметизирующим выступом 3, выполненным на упругой цилиндрической оболочке втулке 4. Запорный орган 5 снабжен уплотнителем 6 на цилиндрической втулке 7. На запорном органе 5 и штоке 10 закреплен упругий элемент 9.

Упругое взаимодействие элемента 9 и

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к высоковакуумным коммутационным устройствам, пре имущественно эксплуатируемым в нестационарных температурных условиях, и может найти применение в системах вакуумно-технологического оборудования.

Цель изобретения — повышение на дежности и долговечности, особенно при эксплуатации в условиях нестационарного температурного воздействия, Поставленная цель достигается за счет стабилизации усилий герметизации соединения, исключения его из-, быточной деформации, обеспечения самоустановки запорного органа на седле и снижения влияния термических поводок уплонительной пары.

На фиг.1 изображен продольный разрез клапана; на фиг. 2 — запорный орган клапана с седлом„ снабженным твердым герметизирующим выступом и

25 термокомпенсационным кольцом; на фиг ° 3 — запорный орган, снабженный твердым герметизирующим выступом.

Сверхвысоковакуумный клапан содержит корпус 1, седло 2, имеющее твердый герметизирующий выступ 3, выполненный на упругой в радиальном направлении оболочке-втулке 4, запорный орган 5 с уплотнителем 6, установленным и жестко закрепленным на втулке 7. По оси вращения запорного 35 органа 5 со стороны атмосферы закреплен сферический сегмент 8. Устроиство снабжено упругим элементом 9, выполненным, например, в виде пружины, сжатия, закрепленной на запорном ор- 40 гане 5 и штоке 10, при этом шток 10 снабжен жестким упором 11 В торцовой атмосферного давления, воздействующего на сильфон 14, сопровождает начальное контактирование запорного органа 5 и седла 2. При дальнейшем перемещении штока 10 происходит пластическая деформация уплотнителя 6 и герметизация проходного отверстия седла. 3 ил . части штока 10 выполнена плоская поверхность 12, взаимодействующая со сферическим сегментом- 8, Запорный орган 5 соединен с механизмом перемещения и герметизации 13 посредством сильфона 14. Рабочая поверхность втулки 7 с уплотнителем 6 покрыта тонким слоем пластичного материала 15 (фиг ° 2). Твердый герме" тизирующий выступ 3, закрепленный на втулке 4, может быть расположен как на седле 2 (фиг.2), так и на запорном органе (фиг.3).

Поверхность твердого герметизирующего выступа 3 пассивирована и вы-. полнена из химически стойкого матеI риала, вакуумно-плотно, закрепленного на оболочке-втулке 4; имеющей, при необходимости, всмопогательное кольцо 16 с отличающимся от материала оболочки 4 коэффициентом термического расширения.

Сверхвысоковакуумный клапан работает следующим образом.

При закрытии клапана под действием усилия привода — механизма перемещения и герметизации 13 шток 10 с запорным органом 5 перемещается к седлу 2. Начальное контактирование и установка запорного органа 5 на седле 2 осуществляется при упругом взаимодействии пружины сжатия 9 и атмосферного давления, воздействующего на сильфон 14 в осевом направлении.

Дальнейшее перемещение штока 10 приведет к соприкосновению плоской поверхности 12 со сферическим сегментом 8 и созданию усилий, при которых до с тиг ае тс я плас тич е ск а я д ефо рма ция уплотнителя 6, обеспечивающая гермез 14514 тизацию соединения. После этого усилие привода 13 ослабляется до образов вания зазоров между штоком 1О и запорнымм органом 5.

При открывании клапана усилием привода 13 шток 10 премещается в направлении, противоположном седлу 2, усилие пружины сжатия 9 ослабляется.

После соприкосновения жесткого упо- >р ра 1I штока 10 с запорным органом 5 дальнейшее движение штока 10 приведет к разъединению контакта между седлом

2 и уплотнителем 6 и переводу запорного органа 5 в положение, соответст- 15 вующее открытому состоянию вентиля.

При необходимости, втулка 4 может быть снабжена термокомпенсационным кольцом 16, форма, материал и место закрепления которого подбирается, 2р исходя иэ выбранных материалов и конструкции уплотнительного узла, таким образом, чтобы согласовать радиальные изменения элементов уплотнительной пары в месте герметизирующего контак- 2Ь

06

4 та при сохранении достаточной упругости твердого герметизирующего выступа .

Фо рмула и зоб ре те ния

Сверхвысоковакуумный клапан, содержащий седло и связанный со штоком механизма перемещения и герметизации эапорный орган, выполненные в виде соосных втулок, одна из которых снабжена пластичным уплотнителем, а другая — герметизирующим выступом, о тлич ающийс я тем, что, сцелью повышения надежности и долговечности, втулка с герметизирующим выступом выполнена упругой в радиальном направлении, а запорный орган связан со штоком посредством упругого эле- . мента с возможностью поперечного и продольного перемещения относительно седла, причем на штоке установлен упор-ограничитель перемещения запорного органа.