DE620012C

DE620012C - Pipe shut-off piston, especially for high vacuum-tight closure of cylinder pipes

Info

Publication number: DE620012C
Application number: DES105432D
Authority: DE
Original assignee: HUGO SEEMANN DR
Current assignee: HUGO SEEMANN DR
Priority date: 1932-07-10
Filing date: 1932-07-10
Publication date: 1935-10-12

Description

Zur Absperrung für Hochvakuumanlagen gegen den Rezipienten sind bisher nur gewöhnliche Hähne aus Glas oder Metall bekannt, die vorzugsweise mit Fett oder Kautschukf ettmischungen abgedichtet werden. Abgesehen von der Gas-undWasserdampfabgabe des Fettes in das Vakuum hinein erfordern Fetthähne eine dauernde sorgfältige Pflege und Beobachtung der Fettschicht. Aus diesem Grunde stehen Hähne aus Metall in besonders schlechtem Rufe, da man die Verteilung des Fettes während des Betriebes nicht sehen kann. Auch Gummidichtungen oder Ventile mit Gummidichtungsringen haben den Nachteil, daß der Gummi Gas abgibt, so daß das Hochvakuum nur so lange aufrechterhalten werden kann, als die Pumpe arbeitet.To shut off high vacuum systems against the recipient are so far only common Faucets made of glass or metal are known, which are preferably made with grease or rubber ettmischungen are sealed. Apart from the gas and water vapor release of the grease into the vacuum Fat taps require constant careful maintenance and observation of the fat layer. For this Basically, metal taps have a particularly bad reputation, as they are responsible for the distribution of the Cannot see fat during operation. Also rubber seals or valves with rubber sealing rings have the disadvantage that the rubber gives off gas, so that the High vacuum can only be maintained as long as the pump is working.

Die Erfindung reduziert das Gasen der Gummidichtungsstellen sowohl von einfachenThe invention reduces the gassing of the rubber sealing points of both simple

ao Rohrabschlüssen als auch von Durchlaß- und Abzweigventilen dadurch auf ein Minimum, daß sie als Abschlußelement einen in dem abzusperrenden Rohr verschiebbaren und genau (aber nicht unbedingt vakuumdicht) passenden Kolben benutzt, der an seinem Umfang eine Nut für den Gummidichtungsring besitzt. Diese Nut läßt sich, mit Hilfe einer im Kolben angebrachten Hilfsvorrichtung verengern, um den Gummiring nach außen zu spreizen und zwischen Nutenrändern und Zylinderwand fest einzupressen. Hierdurch wird sowohl der vakuumdichte Abschluß erzielt als auch, die gesamte außtenliegende Gummioberfläche bis auf den schmalen Spalt, der zwischen Kolben, Zylinder und Gummi übrigbleibt, mit dem nichtgasenden Material der Absperrvorrichtung derart bedeckt, daß ihr Gas nicht in die Vakuumräume austreten kann.ao pipe closures as well as passage and branch valves to a minimum, that they as a closure element in the pipe to be blocked off and precisely (but not necessarily vacuum-tight) matching piston is used, which has a Has a groove for the rubber sealing ring. This groove can be, with the help of one in the piston the attached auxiliary device in order to spread the rubber ring outwards and pressed firmly between the edges of the groove and the cylinder wall. This will result in both the vacuum-tight seal achieved as well as the entire outer rubber surface except for the narrow gap that remains between the piston, cylinder and rubber, covered with the non-gassing material of the shut-off device in such a way that its gas does not escape into the vacuum spaces can.

Der beschriebene Kolben hat den Vorteil, daß er in jeder Stellung im Führungsrohr in Absperrstellung gebracht und damit nichtgasend gemacht werden kann.The piston described has the advantage that it is in every position in the guide tube Shut-off position can be brought and thus made non-gassing.

Eine einfache Ausführung zeigt der Rohrabsperrstopfen t, t¹ in Fig. i, der aus zwei Kolbentellern besteht, zwischen denen am Rande ein Gummiring f eingepreßt und nach außen gegen die Rohrwand gequetscht wird, sobald die Schraube angezogen wird.A simple embodiment is shown by the pipe stopper t, t ¹ in FIG. I, which consists of two piston plates, between which a rubber ring f is pressed in at the edge and squeezed outward against the pipe wall as soon as the screw is tightened.

Benutzt man den Kolben nebst Rohr für ein Absperrventil, so ergibt sich beispielsweise die Ausführung Fig. 2, bei der das Rohr r in der dargestellten Stellung des Kolben s, t, t_lt c vom Rohr 0 abgesperrt ist, während beide Rohre miteinander verbunden sind, wenn t 5S mittels der Kurbel q, b, d nach rechts geführt wird, bis der Kurbelzapfen d, der in den Führungsschlitzen g von t_1} c und h von f, ί läuft, den Punkt α erreicht hat. In beiden Stellungen des Kolbens t, i^ wird die Dichtung und das Beseitigen der freien Oberfläche des Gummiringes / dadurch erzielt, daß die beiden ineinandergleitenden Teile s, t und t_u c des Kolbens gegeneinander verschoben werden, weil ihre Führungsschlitze h bzw. g etwas verschiedene Richtung haben, so daß derIf the piston and the pipe are used for a shut-off valve, the embodiment in FIG. 2 results, for example, in which the pipe r is shut off from pipe 0 in the position of the piston s, t, t _lt c shown , while the two pipes are connected to one another when t 5S is guided to the right by means of the crank q, b, d until the crank pin d, which runs in the guide slots g from t _1} c and h from f, ί, has reached point α . In both positions of the piston t, i ^ the sealing and the removal of the free surface of the rubber ring / is achieved in that the two mutually sliding parts s, t and t _u c of the piston are shifted against each other because their guide slots h and g are somewhat have different directions, so that the

Gummiring / in der sich - verengenden Nut - zusammengequetscht und dadurch nach außen gespreizt wird.Rubber ring / in the - narrowing groove - squeezed together and thus outwards is spread.

Die Kurbelwelle q ist luftdicht, aber nicht unbedingt hochvakuumdicht aus dem Rohr υ herausgeführt, etwa mit Hilfe der bekannten Torsionsschlauchdichtung nach Fig. S, bei der die Welle q mit dem Rohr v. mittels des Schlauches w "unter Zwischenlage der bewegliehen Ringe k luftdicht verbunden ist.The crankshaft is q airtight, but not necessarily highly vacuum-tight manner from the pipe υ led out, for example using the known Torsionsschlauchdichtung of FIG. S, in which the shaft with the tube q v. is connected airtight by means of the hose w "with the interposition of the movable rings k.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Beispiel des Gummiquetschkolbens in einer Hochvakuumanlage, p, y bedeutet eine Diffusionspumpe, auf der ein Rohrwinkel h mit dem Ausfriergefäß α und dem Rohrstutzen ο sitzt, ο soll von der Rezipientenrohrleitung r abgeschlossen und gleichzeitig mit dem Rohr υ verbunden, werden, können, um durch die verschließbaren Rohrstutzen u und χ nach Belieben Luft einlassen oder mittels einer angeschlossenen Vorpumpe Luft aus v, r auspumpen zu können.Fig. 3 shows another example of the rubber squeeze piston in a high vacuum system, p, y means a diffusion pump on which a pipe angle h with the freezing vessel α and the pipe socket ο sits, ο should be closed off from the recipient pipeline r and at the same time connected to the pipe υ , in order to be able to let in air at will through the closable pipe sockets u and χ or to be able to pump air out of v, r by means of a connected backing pump.

Die Spreizeinrichtung des Kolbens t, t_t wird durch die Zahnstange η in der Weise betätigt, daß der Mitnehmer i bei der Bewegung der Zahnstange nach links gegen t_± stößt, t und f vor sich her schiebt, bis t an den Absatz des Rohres 0 anstößt und bei weiterer Linksbewegung der Gummiring/ zusammengequetscht wird. Bei der Bewegung von η nach rechts nimmt i den Pilz s mit und zieht t, i_t hinter sich her, bis t_x gegen den Rohrabsatz bei dem Buchstaben η stößt. Hierdurch wird f ebenfalls zusammengequetscht. Die Achse q des Zahnrades ζ ist gleichfalls luftdicht aus dem Rohr ν Herausgeführt, beispielsweise nach Art der Fig. 5, wie beschrieben. The spreading device of the piston t, t _t is actuated by the rack η in such a way that the driver i hits against t _± when the rack moves to the left, pushes t and f in front of it until t comes to the shoulder of the pipe 0 and the rubber ring / is squeezed together when moving further to the left. When moving from η to the right, i takes the mushroom s with it and pulls t, i _t behind it until t _x hits the tube shoulder at the letter η . This also squeezes f . The axis q of the gearwheel ζ is also led out of the tube ν in an airtight manner, for example in the manner of FIG. 5, as described.

Statt Zahnstange und Trieb kann beispielsweise auch eine Stange s, wie Fig. 4 zeigt, den Mitnehmer i bewegen, die in an sich bekannter Weise durch einen elastischen Metallschlauch m und die Abschlußplatte η beweglich abgedichtet ist.Instead of a rack and drive, for example, a rod s, as shown in FIG. 4, can move the driver i , which is movably sealed in a manner known per se by an elastic metal hose m and the end plate η.

4-5 Will man die beschriebene Spreizung nicht durch Annäherung der Seitenwände der Nut erzielen, sondern durch Verringerung der Nutentiefe, so ist eine Einrichtung anzubringen, die die Innenwand der Nut nach außen treibt, während t_t und s aus einem Stück bzw. nicht gegeneinander verschiebbar ausgeführt sind, wie Fig. 6 und 6 a beispielsweise zeigen. Zwischen den Kolbenteilen t und i_x befindet sich eine aus getrennten Sektoren bestehende Platte e, die in Fig. 6 a in der Aufsicht dargestellt ist. Durch die Bohrung dieser Sektorscheibe ist der Doppelkonus j geführt. Bewegt man s in seiner Längsrichtung nach links oder nach rechts, so werden die Sektoren auseinandergetrieben und gegen den Gummiring/'gedrückt, t und t_± sind durch zwei Stifte miteinander verbunden, die durch die in Fig. 6 a erkennbaren beiden Schlitze zweier Sektoren hindurchführen und in Fig. 6 nicht dargestellt sind.4-5 If you do not want to achieve the described expansion by bringing the side walls of the groove closer together, but by reducing the groove depth, a device must be attached that drives the inner wall of the groove outwards, while t _t and s are made from one piece or not against each other are designed to be displaceable, as shown in FIGS. 6 and 6 a, for example. Between the piston parts t and i _x there is a plate e consisting of separate sectors, which is shown in plan view in FIG. 6 a. The double cone j is guided through the bore of this sector disk. If you move s in its longitudinal direction to the left or to the right, the sectors are driven apart and pressed against the rubber ring / ', t and t _± are connected to one another by two pins which lead through the two slots of two sectors shown in FIG. 6a and are not shown in FIG.

Die Ausführungsformen Fig. 3, 4, 5 und 6 bedürfen einer Feststellvorrichtung der Schubstange η bzw. s oder der Kurbelwelle q in ihren beiden Endstellungen, in denen der Quetschdruck auf den Gummiring ausgeübt wird. Diese Vorrichtung wird am besten außerhalb der Rohre und Gehäuse angebracht. In der Ausführungsform Fig. 2 klemmt sich der Kurbelzapfen ei bei geeigneter Ausführung der beiden Schlitze h und g ohne besondere Hilfsvorrichtung fest.The embodiments Fig. 3, 4, 5 and 6 require a locking device of the push rod η or s or the crankshaft q in their two end positions, in which the squeezing pressure is exerted on the rubber ring. This device is best placed outside of the pipes and housings. In the embodiment of FIG. 2, the crank pin egg clamps itself firmly without any special auxiliary device if the two slots h and g are suitably designed.

Claims

Patent claims:

i. Pipe shut-off piston, in particular for high-vacuum-tight closure of cylinder tubes, characterized in that the piston circumference, which is as tight as possible, but not necessarily vacuum-tight, has a groove filled with a rubber ring, the volume of which is reduced so far for the purpose of vacuum-tight shut-off by means of an auxiliary device of the piston, that the rubber ring is pressed with high pressure against the wall of the pipe to be closed on the one hand g ₀ and the edges of the groove on the other hand.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the piston can be brought into the vacuum-tight final position at various points on the guide tube for the purpose of making or canceling various connections with laterally opening into the guide tube pipelines. i _O o

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the push rod of the piston plate is located in a space which is airtight on all sides in one of the two end positions of the piston after the expansion of the rubber ring, but not necessarily high vacuum-tight and that the entering from the outside Push rod is guided airtight.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the push rod can be moved by means of a single rod, in particular a crank, which is guided to the outside in an airtight manner.

1 sheet of drawings