Криостат

 

Использование: в криовакуумной технике , криостатах различных типов и назначений . Сущность изобретения: криостат снабжен пружиной сжатия, установленной на штоке между рукояткой и корпусом вакуумного уплотнения, и узлом ориентированной подачи штыря штока в паз на оси диска при нахождении последнего в одном из фиксированных положений. Узел ориентированной подачи содержит направляющие элементы, расположенный в корпусе вакуумного уплотнения и рукоятке и выполненные в виде выступа и отверстия. Выступ содержит призматическую и цилиндрическую части. Число граней призмы равно числу фиксированных положений диска, длина граней равна рабочему ходу штока. Форма и размеры сечения отверстия соответствуют форме и размерам призмы. При этом пружина имеет параметры, обеспечивающие на длине рабочего хода штока силу сжатия больше сил трения. Рукоятка выполнена в виде цилиндрического стакана, внутренний диаметр которого соответствует наружному диаметру корпуса узла вакуумного уплотнения для обеспечения вращательного поступательного перемещения по наружной поверхности корпуса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 25 Э 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4792058/13 (22) 15.02.90 (46) 15,10,92. Бюл. М 38 (71) Государственный оптический институт им. С.И.Вавилова (72) Н.И.Нарыкин и И.Л.Капитанова (56) Панкратов Н.А. и др. Астрономические фотометры для средней ИК-области спектра, в сб, "Тепловые приемники излучения".

Л„ГОИ, 1981. (54) КРИОСТАТ (57) Использование: в криовакуумной технике, криостатах различных типов и назначений. Сущность изобретения: криостат снабжен пружиной сжатия, установленной на штоке между рукояткой и корпусом вакуумного уплотнения, и узлом ориентированной подачи штыря штока в паз на оси диска при нахождении последнего в одном из фикИзобретение относится к криовакуумной технике и может быть использовано в криостатах различных типов и назначений.

В известном криостате захолаживаемые детали размещены на самофиксируемом в заданном положении диске, жестко закрепленном на оси. Ось имеет паз на свободном конце и установлена с возможностью вращения в отверстиях охлаждаемых стоек, к одной из которых диск прижимается пружиной. Детали выставляют в рабочее положение при помощи штока с рукояткой на одном и штырем для введения в паз на оси с диском на другом конце, Шток проходит с возможностью вращательно-поступательного перемещения через узел вакуумного

„, Ж„„1768893 Al сированных положений. Узел ориентированной подачи содержит направляющие элементы, расположенныа в корпусе вакуумного уплотнения и рукоятке и выполненные в виде выступа и отверстия. Выступ содержит призматическую и цилиндрическую части. Число граней призмы равно числу фиксированных положений диска, длина граней равна рабочему ходу штока. Форма и размеры сечения отверстия соответствуют форме и размерам призмы, При этом пружина имеет параметры, обеспечивающие на длине рабочего хода штока силу сжатия больше сил трения. Рукоятка выполнена в виде цилиндрического стакана, внутренний диаметр которого соответствует наружному диаметру корпуса узла вакуумного уплотнения для обеспечения вращательного поступательного перемещения по наружной поверхности корпуса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. уплотнения, корпус которого жестко укреплен на кожухе криостата, При эксплуатации криостата приходится вслепую, на ощупь отыскивать взаимное положение штыря на конце штока и паза на конце оси, следить за тем, чтобы после перевода диска из одного фиксированного положения в другое шток был выведен из контакта с осью. Кроме того, при манипулировании штоком вакуумное уплотнение испытывает радиальные нагрузки, что в сочетании с отсутствием защиты его от неблагоприятных внешних воздействий снижает надежность работы криостата.

Цель — повышение удобства при эксплуатации, а также уменьшение перекосов што1768893

4 °

25

35 призмы равно числу фиксированных поло-. 40 жений диска 3. Длина граней равна рабоче50

55 ка в узле вакуумного уплотнения и защита его от неблагоприятных воздействий.

На фиг.1 изображен общий вид криостата; на фиг,2 — узел ориентированной подачи штыря штока в двух возможных вариантах исполнения.

Криостат содержит теплоизолированный кожух 1; сосуд для криоагента 2, размещенный в вакуумной полости кожуха 1 держатель образца в виде самофиксируемого в заданном положении диска 3, подпружиненный элемент 4 для прижатия диска 3 к одной из стоек 5 и шток 6 с рукояткой 7 на одном и штырем 8 на другом конце для введения в паз 9. Шток 6 проходит с возможностью вращательно-поступательного перемещения через узел вакуумного уплот-. нения 10. Корпус 11 последнего жестко укреплен на кожухе 1 криостата. Диск 3 жестко закреплен на оси 12, имеющей паз 9 на свободном конце и установленной с возможностью вращения в отверстиях охлаждаемых стоек 5. Криостат снабжен пружиной сжатия 13, установленной на штоке 6 между рукояткой 7 и корпусом 11 вакуумного уплотнения 10, и узлом ориентированной подачи штыря 8 штока 6 в паз 9 на оси 12 диска 3 при нахождении последнего в одном из фиксированных положений. Узел ориентированной подачи штыря 8 штока 6 содержит направляющие элементы, расположенные в корпусе 11 узла вакуумного уплотнения 10 и рукоятке 7. Один из элементов выполнен в виде выступа, содержащего призматическую 14 и цилиндрическую 15 части, установленные соосно штоку

6, а другой в виде отверстия. Форма и размеры сечения отверстия соответствуют форме и размерам призмы. Число граней. му ходу штока 6, а диаметр цилиндрической части 15 направляющей равен или меньше диаметра окружности, вписанной в сечение призмы. Пружина 13 имеет параметры, обеспечивающие на длине рабочего хода штока 6 силу сжатия больше сил трения.

Рукоятка 7 выполнена в виде цилиндрического стакана, внутренний диаметр котороro соответствует наружному диаметру корпуса 11 узла вакуумного уплотнения 10.

В корпусе 11 выполнена канавка, в которой установлено разжимное пружинное кольцо

16. На внутренней поверхности рукоятки 7 выполнена проточка, длина которой равна длине рабочего хода штока 6.

Криостат работает следующим образом.

В сосуд 2 помещают криоагент(жидкий гелий), который через тепловые контакты

15 охлаждает детали в вакуумной полости кожуха 1. Размещенные на диске 3 детали выставляют в рабочее положение, переводя его из одного фиксированного положения в другое. Для этого, и реодолевая усилие сжатия пружины 13 и силы трения в узле вакуумного уплотнения 10, линейно перемещают рукоятку 7, а вместе с ней шток

6. При этом угловое перемещение рукоятки

7 ограничивается гранями призмы и отверстия узла ориентированной подачи штока 6.

В конце рабочего хода штока 6 его штырь 8 входит в паз 9 на оси 12, а грани призмы выходят из зацепления с направляющими поверхностями отверстия и рукоятка 7 получает свободу углового перемещения. Рукоятку 7 поворачивают до тех пор, пока грани призмы вновь не совпадут с гранями отверстия. В этот момент под действием силы сжатия пружины 13 рукоятка 7зафиксируется в новом угловом положении и вместе со штоком 6 начнет линейно перемещаться в исходное положение, а диск 3 вместе с осью

12 занимает новое фиксированное положение и прижимается подпружиненным элементом 4 к одной из стоек 5.

Использование изобретения позволяет стабилизировать температурный режим работы криостата, а также уменьшитьдополнительные затраты на охлаждение из-за внешних теплопритоков, что обуславливает повышение удобства при эксплуатации криостата.

Формула изобретения

1, Криостат, содержащий теплоизолированный кожух, сосуд для криоагента, размещенный в вакуумной полости кожуха держатель образца в виде самофиксируемого в заданном положении диска, жестко закрепленного на оси, имеющей паз на свободном конце и установленной с возможностью вращения в отверстиях охлаждаемых стоек, подпружиненный элемент для прижатия диска к одной из стоек и шток с рукояткой на одном и штырем на другом конце для введения в паз иа оси и проходящий с возможностью вращательно-поступательного перемещения через узел вакуумного уплотнения, корпус которого жестко укреплен на кожухе криостата, о тличающийся тем,что,сцельюповышения удобства при эксплуатации, криостат снабжен пружиной сжатия, установленной на штоке между рукояткой и корпусом вакуумного уплотнения, и узлом ориентированной подачи штыря штока в паз на оси диска при нахождении последнего s одном из фиксированных положений, содержащим направляющие элементы, расположенные в корпусе вакуумного уплотнения и рукоятке, один из которых выполнен в виде выступа, 1768893 содержащего призматическую и цилиндри-. ческую части, установленные соосно штоку, а другой — в виде отверстия, форма и размеры сечения которого соответствуют форме и размерам призмы, при этом число граней призмы равно числу фиксированных положений диска, длина граней равна рабочему ходу штока, а диаметр цилиндрической части направляющей равен или меньше диаметра окружности, вписанной в сечение призмы, при этом пружина имеет параметры,-обеспечивающие на длине рабочего хода штока силу сжатия больше сил трения.

2. Криостат по п.1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения перекосов штока в узле вакуумного уплотнения и защиты его от неблагоприятных воздействий, ру5 коятка выполнена в виде цилиндрического стакана, внутренний диаметр которого соответствует наружному диаметру корпуса узла вакуумного уплотнения, при этом в корпусе выполнена канавка, в которой установлено

10 разжимное пружинное кольцо, а на внутренней поверхности рукоятки выполнена проточка, длина которой равна длине рабочего хода штока.

1768893

А-A

Составитель В.Константинов

Редактор В.Трубченко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н.Бучок

Заказ 3634 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101