Обитаемая камера для горячейобработки химически активных материалов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик ()795805

Ж дф

Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.01.79 (21) 2715653/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.01.81. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 25.01.81 (51) М Кл з

В 23 К 9/16

Гасударственный комитет

СССР (53) УДК 621.791. .75.03 (088.8) па делам нзооретеннй н открытий (72) Авторы изобретения

В. Н. Бобер, Т. Г. Плаченов, Л. Г. Фридберг и А. Н. Ширяев

Опытное конструкторско-технологическое бюро «Кристалл» с опытным производством Ленинградского технологического института им. Ленсовета (71) Заявитель (54) ОБИТАЕМАЯ КАМЕРА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ

ХИМИЧЕСКИ АКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к вопросам при. менения в различных отраслях народного хозяйства обитаемых камер (цехов) с инертной контролируемой средой (например, аргоном) для высокотемпературной обработки (сварка, прокатка, ковка и т. п) химически активных материалов.

Создание и применение таких камер вызвано их большими технологическими возможностями и высоким качеством высокотемпературной обработки корпусных, машиностроительных, летательных, энергетичес- 1о ких и других конструкций из химически активных материалов. При работе обитаемой камеры в условиях серийного производства имеет место частое вакуумирование шлюза для загрузки изделий. При этом останавливать работу операторов в обитаемой камере, т. е. выводить их из рабочего объема на время вакуумирования другого шлюза для входа и выхода оператора, нецелесообразно из-за экономических и организационных соображений. го

Известна обитаемая камера для обработки химически активных материалов. Эластичная оболочка, находящаяся внутри рабочего объема этой камеры, выполнена по

2 форме внутренней поверхности жесткой части камеры, включая поверхность размещенного в камере оборудования (1) .

Однако такая конструкция лишает обитаемую камеру одного из главных ее преимуществ — универсальности, т. е. возможности производить горячую обработку изделий любой конфигурации, в любом пространственном положении, на любом оборудовании, что и обуславливает создание обитаемых камер в отличие or так называемых необитаемых, специализированных, предназначенных для обработки конкретных изделий с конкретной конфигурацией на конкретном оборудовании. Конструкция камеры не позволяет производить безопасное шлюзование операторов. Наличие аварийных выходных дверей в известной конструкции не решает задачи эвакуирования операторов в аварийной ситуации вакуумирования рабочего объема. Любую дверь необходимо открыть и затратить на это какоето время. Причем, если эта дверь не связана со шлюзом (т. е. второй дверью), камера окажется разгерметизированной, что приведет к выходу из строя инертной среды и соответствующим затратам на ее замену.

795805

4$ блок реле связан с цепями управления элект- so родвигателей вакуумных насосов всех шлюзов.

При большой площади рабочего объема и значительном количестве операторов процесс эвакуации через аварийные двери значительно усложняется и удлиняется.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является конструкция обитаемой камеры, включающая рабочий объем, заполненный аргоном, шлюзы для подачи и выгрузки изделий, оборудования и инструмента, а также для ахода и выхода из рабочего объема операторов, связанные со шлюзами вакуумные насосы, снабженные электродвигателями, устройство жизнеобеспечения операторов. Шлюзы соединены с рабочим объемом камеры через герметично закрывающиеся двери и трубопроводы, служащие для выравнивания давления в шлюзах и в рабочем объеме; вакуумный насос через вакуумные затворы, соединен непосредственно с рабочим объемом, шлюзами для подачи и выгрузки изделий, оборудования и инструментов, входа и выхода операторов (2) .

Недостатком этой камеры является отсутствие защиты от вакуумирования рабочего объема камеры при нахождении в нем операторов во время вакуумирования шлюзов загрузки или входа камеры, соединенных с рабочим объемом камеры коммутационной аппаратурой.

Цель изобретения — повышение надежности жизнеобеспечения операторов, работающих в защитных герметичных костюмах в рабочем объеме обитаемой камеры, заполненной аргоном, за счет исключения вакуумирования рабочего объема камеры при прохождении в нем операторов.

Эта цель достигается тем, что обитаемая камера снабжена защитным устройством контроля и регулирования давления аргона в рабочем объеме камеры, содержащем Vобразный манометр с затворной жидкостью, соединенной одной трубкой с рабочим объемом камеры, а другой — с наружной атмосферой, фотодиод, источник света, узел настройки и совмещения луча света от источника с фотодиодом, усилитель, блок реле и запорный вентиль, причем V-образный манометр одной трубкой соединен с рабочим объемом камеры, другой — с атмосферой, при этом фотодиод и источник света установлены с разных сторон трубки, соединяющей V-образный манометр с рабочим объемом камеры, в одной плоскости на нулевой отметке трубки, а усилитель через

На фиг. 1 представлена схема камеры с элементами защитного устройства; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема защитного устройства.

Конструкция камеры содержит (фиг. 1) рабочий объем камеры 1, V-образный мас10

1S

2$

$о з$

40 ляный манометр 2, фотодиод 3 и источник 4 света (лампа), узел 5 настройки и совмещения луча источника света и фотодиода, направляющие 6, маслоуловитель 7, усилитель 8 с блоком реле, вакуумный насос 9, откачиваемый реципиент 10, вентиль вакуумный 11 — 13. При этом V-образный масляный манометр 2 одной своей трубкой через маслоуловитель 7 и вентиль 11 соединен с рабочим объемом камеры 1, другой трубкой — с наружной атмосферой. На трубке, соединенной с рабочим объемом камеры, с разных сторон трубки в одной плоскости на нулевой отметке трубки установлены источник света (лампа) 4, фотодиод 3 и узел настройки совмещения луча источника света и фотодиода.

Принципиальная электрическая схема защитного устройства включает (фиг. 2) тумблер В, предохранитель Пр, трансформатор Тр, диод Д,, лампу сигнальную Л з бареттер Б, резистор К,2/MS сопротивление R4 реле R

Ст,, диод Д, фотодиод Ф, усилитель У, конденсатор С, колодку Ш, 2.

Устройство работает следующим обра зом.

Открывают вентиль 11 и соединяют Vобразный манометр с рабочим объемом камеры. Включают тумблер В, подают напряжение 220 В на трансформатор Тр, где оно трансформируется и выпрямляется мостом

Д, цдо постоянного 27 В. Загорается лампа

Л «Питание-27 В». Предварительно совмещают направление светового луча от лампы с фотодиодом 3 с помощью узла 5 настройки, перемещающего фотодиод по направляющим 6. При наличии избыточного давления инертной атмосферы в рабочем объеме камеры (Р„ р = 90 — 120 мм мас. ст.) масляный столб в .трубке манометра соединен с рабочим объемом, ниже фотодиода.

Фотодиод закрыт и сигнал на усилителе У отсутствует. В случае нарушения герметичности коммутационной аппаратуры, соединяющей откачиваемый объем с рабочим объемом камеры, последний начнет также вакуумироваться, масляный столб поднимается до значения давления 80 мм рт. ст., при этом фотодиод Ф откроется и подаст сигнал на усилитель У 8. Усилитель У подаст сигнал на реле P ь которое замкнется и включит реле РП в цепи управления электр одви гател ям и ва куум ных насосов откачиваемых объемов. Реле РП разомкнет цепи питания вакуумных насосов. Одновременно загорается лампа Л «Давление в камере».

Устройство обладает высокой надежностью и исключает вакуумирование рабочего объема камеры при нахождении в нем операторов.

795805

Формула изобретения

1. Обитаемая камера для горячей обработки химически активных материалов, содержащая рабочий объем, заполненный инертным газом, шлюзы для входа и выхода из рабочего объема операторов, подачи и выгрузки изделий и инструментов, устройство жизнеобеспечения операторов, связанные со шлюзами вакуумные насосы, снабженные электродвигателями, устройство вакуумирования, отличающаяся тем, что, с целью исключения вакуумирования рабочего объема камеры при нахождении в нем операторов, камера снабжена защитным устройством контроля и регулирования давления инертного газа, содержащем Ч-образ 1 нный манометр с затворной жидкостью, соединенный одной трубкой с рабочим объемом камеры, а другой — с наружной атмосферой, фотодиод, источник света, узел настройки и совмещения луча света от источника с фотодиодом, усилитель, блок реле и запорный вентиль, при этом фотодиод и источник света установлены с разных сторон трубки, соединяющей V-образный манометр с рабочим объемом камеры, в одной плоскости на нулевой отметке трубки, а усилитель через блок реле связан с цепями управления электрических двигателей вакуумных насосов всех шлюзов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 197997, кл. В 23 К 9/6, 09.09.66.

2. Андронов E. В. и др. Обитаемая камера с инертной контролируемой средой для пластической обработки химически активных металлов. «Вопросы судостроения».

Сер, Металлургия, 1969, № 12, с. 80 — 85 (прототип) .

Фиг.2

Составитель А. Гарилов

Редактор М. Дылын Техред A. Бойкас Корректор N. Шарошн

Заказ 9460/15 Тираж 1159 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4