DE2516719A1 - METHOD AND DEVICE FOR SEALING EVACUATED OR GAS-FILLED COMPONENTS - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR SEALING EVACUATED OR GAS-FILLED COMPONENTS

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DE2516719A1
DE2516719A1 DE19752516719 DE2516719A DE2516719A1 DE 2516719 A1 DE2516719 A1 DE 2516719A1 DE 19752516719 DE19752516719 DE 19752516719 DE 2516719 A DE2516719 A DE 2516719A DE 2516719 A1 DE2516719 A1 DE 2516719A1
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DE
Germany
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bellows
wall
component
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DE19752516719
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German (de)
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Tor Sven Goeran Dipl Andersson
Pekka Dr Rautala
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Outokumpu Oyj
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Outokumpu Oyj
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K51/00—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus
    • F16K51/02—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus specially adapted for high-vacuum installations

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
  • Vacuum Packaging (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Description

OUTOKUMPU OY
Outokumpu, FinnlandOUTOKUMPU OY
Outokumpu, Finland

Methode und Vorrichtung zum Verschließen von evakuierten oder gasgefüllten KomponentenMethod and device for closing evacuated or gas-filled components

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Methode und eine Vorrichtung zum Verschließen evakuierter oder gasgefüllter Komponenten oder Apparate, insbesondere zum Evakuieren oder Gasfüllen von Ultra(hoch)vakuum oder extreme Reinheit erfordernden Komponenten durch eine in der Metallwand der Komponente· befindliche öffnung, wobei unmittelbar an die Komponentenwand von außen eine die öffnung deckende, gegenüber der Umgebung abgedichtete Kammer angeschlossen wird, welche wiederum mit der Evakuiervorrichtung (Vakuumpumpe)The present invention relates to a method and apparatus for closing evacuated or gas-filled components or apparatus, in particular for evacuating or Ultra (high) vacuum or extreme purity gas filling Components through an opening in the metal wall of the component, directly to the Component wall from the outside a chamber that covers the opening and is sealed off from the environment is connected, which in turn with the evacuation device (vacuum pump)

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bzw. der Gasquelle in Verbindung steht, und die öffnung
nach dem Evakuieren bzw. dem Einfüllen dos Gases verschlossen wird. Zur Erzeugung von Ultra(hoch)vakuum muß
das gesamte System eiuf wenigstens über 500 K erhitzbar
sein.or the gas source is in communication, and the opening
is closed after evacuation or filling dos gas. To generate ultra (high) vacuum must
the entire system can be heated to at least over 500K
be.

Von zahlreichen wissenschaftlichen und technischen Apparaten und Komponenten wird entweder Hochvakuum oder eine zusammensetzungsmäßig genau bekannte Gasfüllung verlangt. Das Evakuieren und/oder Gasfüllen des Apparates bzw. der Komponente erfordert einen Anschlußstutzen, der nach erfolgtem Füllen verschlossen werden kann. Der herkömmliche Füllstutzen war e:.n Glasstutzen, der zugeschmol-zen wurde. In den letzten
Jahren wurden auch Metallstutx.cn verwendet, die durch
Pressen so durchtrennt werden, daß sich eine dichte Durchtrennungsstelle ergibt.Numerous scientific and technical apparatus and components require either a high vacuum or a precisely known gas filling in terms of composition. The evacuation and / or gas filling of the apparatus or the component requires a connection piece which can be closed after filling. The conventional filler neck was a glass neck that was melted shut. In the last
Years ago Metallstutx.cn were also used, which by
Presses are severed so that there is a tight severing point.

Beispielsweise von der deutschen Patentschrift Nr. 423 603 her ist eine Füll- und Evakuiervorrichtung bekannt, die an die Behälterwand angeschlossen wird und u.a. eine mit verschließbaren Seitenbohrungen versehene Außenkammer ν ßt, in der sich axial ein Hohlkörper bewegt, welcher mit den erwähnten Seitenbohrungen zusammenwirkende Seitenöffnungen aufweist. Diese Vorrichtung ist jedoch verhältnismäßig kompliziert;
außerdem wird bei ihr kein Verschlußstopfen verwendet, mit dom sich die Öffnung so verschließen läßt, daß nach erfolgtem Füllen bzw. Evakuieren die Vorrichtung selbst von der Komponente abgenommen werden kann.For example, from German Patent No. 423 603, a filling and evacuating device is known which is connected to the container wall and, inter alia, an outer chamber ν provided with closable side bores, in which a hollow body moves axially, which side openings cooperating with the side bores mentioned having. However, this device is relatively complicated;
In addition, no sealing plug is used with it, with the dome the opening can be closed in such a way that the device itself can be removed from the component after filling or evacuation.

509844/0792.509844/0792.

Mit dor vorliegenden Erfindung sollen eine: Kj- t.hodo und eine Vorrichtung geschaffen werden, nach" bzw. ^ it der sich insbesondere technisch-wissonschnftiiche Apparaio odor Komponenten evakuieren und/oder mit Gas füllen und ansch ioßond extrem dichr verschließen lassen. Der Verschluß it; vakuumdicht und beständig, kann aber bedarfsfalls geöffnet ι; d erneut verschlossen werden.With the present invention a: Kj- t.hodo and a device to be created according to "or ^ it is in particular technical-scientific apparatus or components evacuate and / or fill with gas and then ioßond extreme let it be closed. The lock it; vacuum tight and constant, but can be opened if necessary ι; d closed again will.

Für dir erfindungsgemäßo Methode int im wesentlichen charakteristisch , was im Patentanspruch 1 aufgeführt ist; die Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehen aus Patentanspruch 3 hervor. Die Erfindung eignet sich insbesondere zum Verschließen aus M„ua.1 1 bestehender Komponenten, wobei der Verschlußstopfen vorzugsweise aus weich erem Metall als die Kcmponontenwand besteht.Essentially characteristic of the method according to the invention , which is listed in claim 1; the features of the device according to the invention are based on claim 3 emerged. The invention is particularly suitable for closing from M "ua.1 1 existing components, the sealing plug preferably made of a softer metal than the wall of the ponon.

Im folgenden werden die Erfindung und ihre sonstigen Merkmale und Vorzüge anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt, näher beschrieben.The following are the invention and its other features and advantages based on an example with reference to the accompanying drawing, which shows an embodiment of the invention Device shows, described in more detail.

Die in der beigefügten Zeichnung gezeigte Vorrichtung besteht aus dem Bofcstigungsbloch 10 und dem daran I ^festigten Joch 2, in das die Schraube 1 beweglich eingesetzt ist. Zwischen Schraube und Befestigungsblech int vakuumdicht der Balg 4 angeordnet. Die als Schraubenfortsatz ausgebildete Halterung 3 dient zur Aufnahme des Stopfens 6. Das Befestignngsbloch 10 kann mittelsThe device shown in the attached drawing consists of the fastening hole 10 and the yoke 2 fastened to it, in which the screw 1 is inserted movably. Between screw and mounting plate int the bellows 4 arranged in a vacuum-tight manner. The bracket 3 designed as a screw extension is used for Receipt of the plug 6. The fastening hole 10 can by means of

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(!■.-r Schrauben 9 αη d<-;:i ν\\ (.·να1·;ιι i orendon br.w. zu füllenden Apparat- udor der Koj:,p.->ue:it ο 1 1 bef cat i qt. worden. Das lief ort.i gungsbleeh weist f'.-rno ei non Sei i enkana I 7 auf, der an (Xc::- Vakuunpuini κτι- oder Co::- f ü 11 sy:: t ein ancjcix'hlosson worden kann. Dj c.· Γ·ι·!ι ι tn:);i Μ;ί ■. d' ■; !j νι·ι lri ·.,· ^1)'L , daß der Un 3 g 4 })ciin Evakuieren in sich y.nsainii"·!] Γ.Ί 1 ] t.(! ■.-R screws 9 αη d <- ;: i ν \\ (. Να1 bef cat i qt. The running localization sheet shows f '.- rno ei non side channels I 7, which goes to (Xc :: - Vakuunpuini κτι- or Co :: - f ü 11 sy :: t can become an ancjcix'hlosson. Dj c. · Γ · ι ·! ι ι t n :); i Μ; ί ■. d '■;! j νι · ι lri ·., · ^ 1 )' L that der Un 3 g 4}) ciin evacuation in oneself y.nsainii "·!] Γ.Ί 1] t.

Die Vorr.iaht-.unq arbeitet. iolgcndfnnaBcn: Die Vorrichtung wird unter Verwendung eines passenden Dichtungsringes 8 • mittels cU;r Schrauben '■) an dem zu evakuierenden bzw. zu füllenden Apparat bzw. an eier Komponente befestigt. Die Schraube 1 befindet sich in Ilochstolüung, desgleichen der Stopfen C. In der Metallwand 11 des zu evakuierenden bzw. zu füllenden Apparates bzw. der Komponente befindet sich dem Stopfen gegenüberliegend eine passende öffnung 12. Nach erfolgtem Evakuieren und eventuellem Gasfüllen wird der Stopfen 6 mit Hilfe der Schraube 1 in die Öffnung 12 befördert und fest in diese eingepreßt. Der Stopfen, der aus weicherem Material als die Wand 11 besteht, wird unter plastischer Verformung so in die Öffnung eingezwängt, daß ein vakuumdichter Verschluß entsteht. Danach wird die Einfüllvorrichtung durch Lösen der Schrauben 9 von dem Apparat abgenommen. Der Verschlußstopfen verbleibt in der Wandöffnung ("es evakuierten bzw. gasgefüllten Apparates bzw. der Komponente und bildet einen dauerhaften Verschluß für das Vakuum bzw. die Gasfüllung des Apparates. Falls der Apparat oder die Komponente erneut evakuiertThe prefix aht-.unq is working. iolgcndfnnaBcn: r screws' ■) on the filling apparatus to be evacuated or to or on eggs component mounted The apparatus is measured using a suitable sealing ring 8 • by Cu. The screw 1 is in Ilochstolüung, as is the plug C. In the metal wall 11 of the apparatus or component to be evacuated or filled there is a suitable opening 12 opposite the plug With the help of the screw 1 conveyed into the opening 12 and firmly pressed into it. The stopper, which consists of a softer material than the wall 11, is forced into the opening with plastic deformation so that a vacuum-tight seal is created. The filling device is then removed from the apparatus by loosening the screws 9. The sealing plug remains in the wall opening ("the evacuated or gas-filled apparatus or the component and forms a permanent seal for the vacuum or the gas filling of the apparatus. If the apparatus or the component is evacuated again

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Claims (5)

pa t:entjlü/i] >r i'!("'''% 1pa t: entjlü / i]> r i ' ! ( "''' % 1 1 J Methode zum Jlvnku j ■ -ren b:'.v;. Gn σ: ι U.1. lon einer, vakuun- cxlc-r cja^gef Ul .1 ten Apparaten Ir/.v;. οίίκΜ' :;ο]ι:1;οη Komponente, insbesondere von Ul tra (hoch) v,ikuu;nr,!-π,ν.;,,·ηί,ι η oder -apparaton, durch eine in der MoLal.lv/and (11) ι;.-·'- Komponente bc.t.i ndlicho öfTnunci (12), v;ol5O.i unmittelbar an dj<· Ko'-^jojicnl onwancl eine von außen ■:lie üffmmcj deckend'1, cjrwK-nMli-.-r dor Uiwjcbvincj al.Kjedi chtetc», hit^ebesLändicje ];amnier anrj^scl; 1 osnen wird, welche \ vederuin mit der Vakuumpumpe oder derC".■li^jucj 1 e verbunden (7) ist, und nach eri'O.gtem Kvakuio~en b;".·;. rülJen die öffnung verschlossen v/irdy d a d u r c h ciokonnxoichnot, daß die öffnung mit einem bev/egbarcn, aus v/ei ehcrem Metall als die Komponentenwand hergestellten Stopfen (6) verschlossen wird, welcher sich während des Evakuierens bzv/. Füllens in erv.'ähnter dichter außcnscitiger Kammer befindet und durch Niederdrücken der auf den Stopfen wirkenden nachgiebigen Wand der außenseitigen Kammer geführt in die Öffnung (12) gezwungen v/ird.1 J method to Jlvnku j ■ -ren b: '. V ;. Gn σ: ι U.1. lon one, vakuun- cxlc-r cja ^ gef Ul .1th apparatus Ir / .v ;. οίίκΜ ':; ο] ι: 1; οη component, in particular from Ul tra (high) v, ikuu; nr,! - π, ν.; ,, · ηί, ι η or -apparaton, by one in the MoLal. lv / and (11) ι; .- · '- component bc.ti ndlicho öfTnunci (12), v; ol5O.i directly at dj <· Ko' - ^ jojicnl onwancl one from outside ■: lie üffmmcj covering ' 1 , cjrwK-nMli -.- r dor Uiwjcbvincj al.Kjedi chtetc », hit ^ ebesLändicje]; amnier anrj ^ scl; Is osnen 1, \ vederuin with the vacuum pump or the C "■ ^ li jucj 1 e connected (7), and b to eri'O.gtem Kvakuio ~ s;."·;.. rülJen the opening sealed v / ith y ciokonnxoichnot characterized in that the opening egbarcn with a BEV /, is sealed from v / ei ehcrem metal as the components of wall plugs produced (6) extending BZV during evacuation /. Filling is located in the aforementioned tight outer chamber and is forced into the opening (12) by pressing down the flexible wall of the outer chamber which acts on the stopper. 2. Vorrichtung zum Arbeiten nach der in Patentanspruch 1 umrissenen Methode, bestehend aus einer Konstruktion, die unmittelbar von außen dicht an die Wand (11) der zu evakuierenden bzw. zu füllenden Komponente so angeschlossen werden kann, daß die von ihr gebildete dichte außenseitige Kammer über die Wandöffnung (12) mit dem Inneren der Komponente in Verbindung steht, wobei die erwähnte außenscitige Kammer außerdem mit der Vakuumpumpe oder Gasquelle verbunden (7) werden kann, dadurch 2. Apparatus for working according to the method outlined in claim 1, consisting of a construction which can be connected directly from the outside tightly to the wall (11) of the component to be evacuated or filled so that the tight outside chamber formed by it communicates with the interior of the component via the wall opening (12), wherein the mentioned outer chamber can also be connected (7) to the vacuum pump or gas source, thereby 509844/0792509844/0792 gekonnzeichnet, daß die Vorrichtung c--.inc.-n in besagter, anßonseitiger Kammer geführt bewegbaren ili.ofpon (('0 aufweint, wolcl'cr aus weichcrem Metall als <.l i <: Koiiiponontonwnnd (11) bor.toht, und daß zumindest ein Tc-j I dor Wand eier außonso i tigen Kanuner nachgiebig ist und direkt oder indirekt so mit dem Stopfen (6) in Verbindung steht, daß dieser durch Niederdrücken des erwähnten Kandtcils in die öffnung gezwungen worden kann.It is well known that the device c -. inc.-n is guided in the said chamber on the side, movable ili.ofpon (('0 weeps, wolcl'cr made of soft metal as <.li <: Koiiiponontonwnnd (11) bor.toht, and that at least one Tc-j I dor the wall of the outside canoe is flexible and is directly or indirectly connected to the stopper (6) in such a way that it can be forced into the opening by pressing down the above-mentioned Kandtcils. 3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die- erwähnte Konstruktion einen dichten Balg (A) umfaßt, der axial zur Öffnung (12) zuaaiimiengecrückt werden kann, und an dessen Stirnseite eine auf den Stopfen wirkende axiale Halterung (3) anliegt.3. Device according to claim 2, characterized in that the mentioned construction comprises a tight bellows (A) which can be pressed axially to the opening (12) zuaaiimiengecrück, and on the end face of an axial holder (3) acting on the plug rests. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Balges (4) eine Frhraubenfeder (5) angeordnet ist, die verhindert, daß der Balg inter der Wirkung von Unterdruck ^n sich zusammenfällt.4. Device according to claim 3, characterized in that that inside the bellows (4) a Frhrauben spring (5) is arranged, which prevents the bellows from intervening of negative pressure collapses. 5. Vorrichtung nach Patentanspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Konstruktion c .nen starren Rahmen (2, 10) aufweist, an welchem der Balg (5) befestigt ist und in dessen Gewinde eine auf die Balg-Stirn: -ite wirkende Schraube (1) läuft.5. Device according to claim 3 or 4, characterized in that said construction c .nen rigid frame (2, 10) to which the bellows (5) is attached and in the thread of which one on the bellows forehead: -ite acting screw (1) runs. 50984/f/079250984 / f / 0792 LeerseiteBlank page
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