Вакуумный прямопролетный клапан

 

Изобретение относится к вакуумной техч/ке I-; мсжет быть использовано в электронно-лучевых и ионно-Лучевых приборах. Целью изобретения является повышение быстродействия. Вакуумный прямопролетный клапан содержит корпус 1 с отверстием 2, компенсатор 3, затвор 4, статор 5, на котором размещены ось б. гильзы 7, магнитопровод 8, обмотка 9, опорное кольцо 10, пружины 11, направляющие 12. Вращение затвора 4 ограничивается углублениями 13. На диске затвора 4 выполнено отверстие 14. Благодаря кольцу 15, расположенному на затворе 4, диск затвора 4 является по отношению к статору 5 ротором, что обеспечивает возможность быстрого поворота затвора 4. Диск затвора 4 опирается по периферии на кольцо 10 посредством шариков 16, заключенных в сепаратор 17. 3 ил. со

СОВХОЗ СОВЕТ. Ki1X

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) (я)5 Н 01 J 7/22

ГОСУДАРСТВЕН1ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБ.::ЕТЕНИЯ«(И OTKPbllИР«(ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

D (:

Д

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4718157/21 (22) 11.07,89 (Лб) 23,01.92,Бюл. (Ф 3 (71) Су«1ское производственное обьединение "Электрон" (72) Н. К, Чайка (53) 621.521 (088,8) (56) Львов Б.Г. Новые конструкции высоковакуумных пря«лопролетных клапанов. М.:

Вь.сшая школа, 1980.

Эnt êòð",í -л„<ееая cBdpKa./Ïoä ред.

Б.Е.Патона. Киев: Наукова д,мка, 1987, с, 155-156, (54) ВАКYУЬ,НЦЙ ПPЯЦОПPОЛEТHblй

„П АПАН (57;: vi3c ре1ение относится к вакуумной техн.; .е и мс,«ет быть v."пользсеачо в э-,ек113обретение относится к вакуумной техниre и может быть использовано е элек;рс«;í(;.-л чееых и ионно-лучевых приборах.

Целью изобретения является повышение быстродействия.

На фиг. 1 показан клапан, поперечное сечение; на фиг. 2 — размещение обмоток статора; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2.

Вакуумный прямопролетный клапан содержит цилиндрический корпус 1 с продольным отверстием 2, расположенным на торцовой стенке корпуса 1 и охваченным с внутренней стороны корпуса компенсатором 3 кольцевого вакуумного уплотнения, затвор 4 в виде диска, а также установленный соосно корпусу 1 статор 5, являющийся второй торцовой стенкой корпуса 1. На статоре 5 размещены центральная ось 6, две тронно-лучевых и ионно-Лучевых приборах.

Целью изобретения является повышение быстродействия. Вакуумный прямоп ролетный клапан содержит корпус 1 с отверстием

2. компенсатор 3, затвор 4, статор 5, на котором размещены ось б, гильзы 7, магнитопровод 8, обмотка 9, опорное кольцо 10, пружины 11, направляющие 12. Вращение затвора 4 ограничивается углублениями 13.

На диске затвора 4 выполнено отверстие 14.

Благодаря кольцу 15, расположенному на затворе 4, диск затвора 4 является по отношению к статору 5 ротором, что обеспечивает воэможность быстро о поворота затвора

4. Диск затвора 4 опирается по периферии на кольцо 10 посредством шариков 16, эаключенных в сепаратор 17. 3 ил. зеркально-симметричные относительно центральной оси 6 цилиндрические сквозные гильзы 7, ось одной из которых coehaдает с осью продольного отверстия 2, соосный оси статора 5 кольцевой магнитопровод 8, в радиальных пазах которого смонтирована многофаэная обмотка 9, подпружиненное опорное кольцо 10 с пружинами 11 и направляющими 12, закрепленными на периферии статора 5. Диск затвора 4 установлен на центральной оси 6 между торцовой стенкой корпуса 1 и статором 5 с возможностью осевого перемещения и вращения в секторе. Вращение диска затвора 4 в секторе ограничивается дугообразными углублениями 13. е которые свободно входят концы гильз 7. «(а диске затвора 4 расположено отверстие 14, ось которого

1107649

55 совпадает с осью продоль!1огс отверстия 2 при положении диска ВО,-,,НОМ 11з крз 1них положений, определяемом сектором вращения. Диск затвора 4 являетгя по оТНс ению к статору ротором бла одаоя кольцу 15, выполненному иэ магнитомягкого проводящего материала и закрепленному на диске со c oðoHû стoTopR сеocHo магн,1топроводу

8, Диск затвора 4 опирается по периферии на опорное кольцо 10 посредством шариков

16. Заклю 1енных в сепаратор 17, Клапан работает следующим образом.

Клапан имеет два рабочих состояния:

"Открыто" и "Закрыто. Положение "Открыто" характеризуется соединением двух объемов прямым каналом, "Закрыто герметичным их разделением. Переход из одного состояния в другое происходит во время переключения. Привод клапана в обоих рабочих состояниях обесточен, питание подается только на время переключения. В состоянии Открыто" ди к затвора 4 находится в положен ill, когда продольное отверстие 2 корпуса 1 с т верст 1е 14 3:-твора

4 и одна из гильз 7, соо".ная продольному отверстию 2. образуют про..".дней канал. В состоянии "За. :рчто" продольное Отверстие

2 корпуса перекрыто т.лг.1 затвора 4, а за счет сжатых пС,,жин 11, распо1оккенных по окружности опорного кольца 10, усилие которых через Опорное кольцо 10 и шарики 16 передается на диск затвора 4, затвор 4 прижимается к компенсаторi " ксльцевого вакуумного ynrioTHeH« — vр:дельного отверстия 2 корпуса 1, неск. oi„- выстyгaюЩ 1ИУ наД ПОВ „"xH.-CГ.— i,--Г.гroo- . BrOPOA омпен=атор 3 пре,.ча-.::-,=-- д.-. у:-ранеНИЯ ПЕРЕКОСа ДИСКа ЗаГВО - лэ- -. ТОГО, ЧтО ра МЕЩЕниЕ продольнСг.- v, Г=: .-.и= 2 СмЕщен., относи; ель не . ест; -. дл к. Затвора 4.

Состояния "Открыто и "= o.крь -о определяIOTCя ДВgмя Гp8ничнь м oл .+.ен, ямrl диска затвора 4 при врo.,. . - -и: —: в:-.е<-оре вокруг Оси 6. Грани-H«e;: лсл.еi .И,я за„-аютСЯ УГЛОВЫМИ РаЗМЕРаь11 ДтгОО РаЗНЫХ УГлублений 13, а которые свобод.io входят кснцы Гильз I, играющих роль пОдОВ.

Во вреГля переключения клапана на многофаэную обмотку 9 годается нагряжение, в результате чего сисГему — кольцевой магнитопровод 8 статора 5 и 2лно,офазная обмотка 9- можно рассматривать как обычный электромагнит, питаемый многофаэным током. Магнитные силовые линии этого электромагнита замыкаются через кольцо

15, в результате чего возникает сила, стремящаяся уменьшить зазор между магнитопроводом 8 и кольцом 15 и направленная вдоль оси корпуса 1. 3а счет питания многофвэным током значительно уменьшается

45 пульсация силы В то же время эа счет сдвига фаз токов в разных фазах обмотки 9 магнитопровода 8 образуется вращающееся магнитное поле, которое индуктирует в проводящем кольце 15 эамкутые токи, протекающие в плоскости кольца 15 над магнитными полюсами электромагнитной системы статора. Взаимодействие радиальных участков индуктированных токов с вращающимся полем электромагнитной системы статора приводит к появлению вращающего момента кольца 15, образующего совместно с диском затвора 4 ротор. Система статор-ротор в данном случае представляет собой аснихронный многофазный двигатель со сплошныМ ротором.

Следовательно, после подачи напряжения на обмотку статора сила, действующая на кольцо 15. а через него и на ротор в целовал, и направленная вдоль оси корпуса, преодолевзя противодействие пружин 11, будет сдвигать опорное кольцо 10 вдоль оси корпуса 1 до тех пор, пока оно не ляжет на

c Ta Top . тем самым диск затвора 4 отводится От ior. пенсатеров 3 кольцевых вакуумных уп;Отнен «й. Г;Осле отхода диска затвора 4

От ксмпенсатороe кольцевых вакуумных уплотнений действующий на кольцо 15 вращаю.ций момент начинает вращать ротор вокруг Оси 6.

Осевое усилие ротора воспринимается

Опорнг кольцом 10 через шарики 16, закрепленные в сепараторе 17 и имеющие возможность катиться по опорному кольцу

1". ч..о з.1гчительно снижает необходимый момен г врац.ения. Вращение происходит дс Tå2 пока концы гильз 7 не упрутся в края дгугообр,,зных углублений 13. После снятия напряжения д 1ск затвора 4 усилие пружи 11 снова при.к-.мается к компенсаторам кольцевых вакуумных углотнений 3 и клапан оказывается s другогл раболем состоянии.

Клапан обеспечивает большую скорость

nepeI ры-..a вакуумнсй магистрали, при этом достигается большая производительность в электронно-лучевых устройствах.

© ормула изобретения

Вакуумный прямопролетный клапан, содержащий цилиндрический корпус с продольным отверстием, кольцевое вакуумное уплотнение отверстия и затвор, выполненный в виде диска, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, соосно с корпусом установлен статор, на котором размещены центральная ось, две зеркально-симметричных относительно центральной оси цилиндрические сквозные гильзы, соосный оси статора кольцевой магнитопровод. в радиальных пазах которого

1707649

17 Ю смонтирована многофазная обмотка, подпружиненное опорное кольцо с направляющими, закрепленными на периферии статора. при зтЬм диск затвора выполнен в виде ротора, снаОженного кольцом из проводящего магнитомягкого материала, установленным на центральной оси между корпусом и статором с возможностью осевого перемещения и выполненным с отверстием, размещенным с возможностью совпадения с одной из гильз статора и с продольным отверстием в корпусе, на кото5 ром размещен компенсатор кольцевого вакуумного уплотнения отверстия корпуса.

1707649

Составитель Ю.Яресько

Редактор Л.Грвтилло Техред M.Ìoðråíòàë Корректор А,Осауленко

Заказ 270 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101