CS218012B1 - Prondová průchodka - Google Patents

Abstract

Proudová průchodka pro nádoby s doutnavým výbojem používaná při chemicko-tepelném zpracování kovových součástí např. v zařízení na iontovou nitridaci. Proudová průchodka se skládá ze svorníku, matice, izolátorů a izolační vložky. Izolátor je vytvořen z 1 kusu nevodivého materiálu, je na obvodovém povrchu opatřen zápichy. Izolační vložka, kterou prochází svorník, je opatřena těsněním na styčných plochách.

Description

.Vynález se týká proudové průchodky pro nádoby s doutnavým výbojem používané při tepelném zpracování kovových součástí.

Dosud známé konstrukce proudových průchodek například podle spisu NSR DAS č. 1,044.984 a DAS 1,143.087, používají systému štěrbin mezi vodivými částmi průchodky tak, aby nedošlo k působení výboje na izolační části průchodky. Nevýhodou těchto· známých řešení je jejich složitá konstrukce, použití drahých legovaných materiálů a nároky na rozměrovou přesnost výrobku, vzhledem k vůlím mezi kovovými a nekovovými částmi průchodky, měnicími se nárůstem teploty prostředí.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny proudovou průchodkou podle vynálezu sestávající z elektricky vodivého svorníku, matice a izolátorů jejíž podstata spočívá v tom, že sestává z tvarové izolační vložky 3, která je umístěna mezi dnem nádoby a maticí, jejímž středovým otvorem prochází dřík svorníku a jejíž vyčnívající válcovitá část je uložena ve vybrání izolátoru. Styčné plochy izolační vložky, mezi maticí a dnem nádoby, jsou opatřeny těsněním, dále sestává z izolátoru, který je vytvořen z jednoho kusu elektricky nevodivého materiálu, je vlož.en mezi uzemněnou stěnu nádoby a hlavici svorníku, přičemž izolátor je na obvodových stěnách opatřen nejméně jedním zápichem. Na okrajích jeho* dolní i horní dosedací plochy jsou okrajové štěrbiny, v dolní dosedací ploše má vybrání a průchozím otvorem v izolátoru prochází svorník, který je na svém konci opatřen závitem.

Použitím tohoto druhu proudové průchodky podle vynálezu, kde je použit izolátor, vytvořený z jednoho kusu, se zmenší celkový počet součástí tvořící celek proudově průchodky. Odpadá zde střídání kovových a nekovových dílů, jako tomu je u dosud známých typů proudových průchodek. Kombinací znaků tvarového řešení izolátoru ve vzájemném působení s tvarovou izolační vložkou je vytvořena proudová průchodka podle vynálezu, která má vyšší účinky oproti stávajícím konstrukčním řešením proudových průchodek, určených pro nádoby s doutnavým výbojem. Hlavní systém ochrany proudové průchodky před působením doutnavého výboje je v použití nově řešeného izolátoru, kdy izolátor při vzrůstu teploty dilatuje jako jeden celek, resp. při vhodné volbě izolačního materiálu dilatuje minimálně (prakticky zanedbatelně]. Odpadá zde nebezpečí mechanického poškození izolačních dílů kovovými díly průchodky, vzniklé nestejnou tepelnou dilatací těchto materiálů při změně teploty prostředí.

Při vyšších teplotách a stále působících osových silách dochází u dřívějšího provedení proudových průchodek k tečení kovových dílů a tím dochází k stálým rozměrovým deformacím, které měly za následek rovněž mechanické poškození izolačních členů (keramiky). Toto nebezpečí u nového řešení rovněž odpadá. Z výše popsaných výhod nového provedení vyplývá vhodnost použití takovéto průchodky zejména pro vyšší teploty, jaké se při tepelném zpracování kovových součástí používají — při vhodné volbě materiálu izolátoru.

Zápich na tělese izolátoru (v keramice) je vytvořen předlisováním. S výjimkou dodržení tvaru a jakosti stěn zápichu, který může mít tvar podle obr. 1 nebo se může směrem k vnějšímu povrchu rozšiřovat, není nutná zvláštní přesnost provedení. Omezuje se rovněž nutnost použití drahých legovaných ocelí. U řady dosud známých průchodek se používá slídy k vytvoření štěrbin mezi jednotlivými díly (která se u nás zajišťuje z dovozuj, což u provedení průchodek podle vynálezu odpadá. Vzhledem k menšímu počtu dílů tvořících celek průchodky a výrobní nenáročnost na přesnost, vychází nový způsob řešení proudové průchodky jednodušší a levnější. Vzhledem k výše popsaným výhodám při vyšších teplotách předpokládá se vyšší životnost průchodky.

Na připojeném výkrese je znázorněn příklad provedení proudové průchodky podle vynálezu.

Proudová průchodka sestává z izolátoru 1, svorníku 2, izolační vložky 3, matice se závitem 4 a z těsnění 5 a 9. Izolátor 1 je na obvodové ploše opatřen jedním nebo několika zápichy 7.

Proud je přiváděn z vnější strany do* nádoby 6 do matice 4. Dovnitř nádoby 6 je veden svorníkem 2. Mezi stěnou nádoby 6 a svorníkem 2 vzniká elektrický potenciál. Průrazu mezi svorníkem 2 a nádobou 6 zabraňuje izolátor 1 se zápichy 7 a okrajovými štěrbinami 8 na základě dále popsaného působení. Svorník 2 a stěna nádoby 6 jsou upraveny osazením tak, že zde vznikly dvě okrajové štěrbiny 8 mající podobný účinek jako zápichy 7. Stěna nádoby 6 je v místě průchodu svqrníku 2 izolována další izolační vložkou 3, která dosedá na vnější plochu nádoby 6 přes těsnění 5. Na dolní dosedací ploše izolační vložky 3 přes další těsnění 9 působí matice 4 silou, která stlačuje celou průchodku dohromady a spolu s těsněním 5 a 9 zabezpečuje i vakuotěsnost průchodu do nádoby. Zápichy 7 na obvodě izolátoru 1 mají určitou šířku i hloubku (například od 0,3 do 1,25 mm). Hloubka zápichu musí být tak veliká, aby nedošlo k naprášení povrchu ve dně zápichu. Povrch izolátoru 1 se působením doutnavého výboje — po určité době působení — napráší a vytvoří se na něm vodivý kovový povlak, tento vodivý kovový povlak se ale nevytvoří v plošce na dně zápichu. Dojde tak k přerušení kovového povlaku, který by jinak způsobil krátké spojení. Po dostatečné době působení doutnavého výboje, době tzv. „formování’¹ výboje, dojde k nabití sousedících povrchových pásů izolátoru 1 oddělených vzájemně zápichy 7, na různý elektrický po218012 tenciál a tím k již známému způsobu ochrany plošky ve dně zápichu před dalším naprašováním.

Konstrukci proudové průchodky podle vynálezu je možno použít do všech zařízení pracujících s doutnavým výbojem, zejména určených pro chemicko-tepelné zpracování ocelových součástí, jako je například zařízení na iontovou nitridaci a podobně.

Claims (1)

1. Proudová průchodka pro nádoby s doutnavým výbojem ve vakuu, skládající se z elektricky vodivého svorníku, matice a izolátorů, vyznačující se tím, že sestává z tvarové izolační vložky (3), která je umístěna mezi dnem nádoby (6) a maticí (4), jejímž středovým otvorem prochází dřík svorníku (2) a jejíž vyčnívající válcovitá část je uložena ve vybrání (10] izolátoru (1), styčné plochy izolační vložky (3) mezi maticí (4) a dnem nádoby (6) jsou opatřeny těsněním (5, 9), dále sestává z izolátoru

   VYNÁLEZU (lj, který je vytvořen z jednoho kusu elektricky nevodivého materiálu, je vložen mezi uzemněnou stěnu nádoby (6) a hlavici svorníku (2), přičemž izolátor (1) je na obvodových stěnách opatřen nejméně jedním zápichem (7), na okrajích jeho dolní i horní dosedací plochy jsou okrajové štěrbiny (8), v dolní dosedací ploše má vybrání (10) a průchozím otvorem v izolátoru (1) prochází svorník (2), který je na svém konci opatřen závitem.