RU207777U1 - Device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper stem to a vacuum post - Google Patents
Device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper stem to a vacuum post Download PDFInfo
- Publication number
- RU207777U1 RU207777U1 RU2021118304U RU2021118304U RU207777U1 RU 207777 U1 RU207777 U1 RU 207777U1 RU 2021118304 U RU2021118304 U RU 2021118304U RU 2021118304 U RU2021118304 U RU 2021118304U RU 207777 U1 RU207777 U1 RU 207777U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vacuum
- copper
- sealing
- gas discharge
- flange
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J5/00—Details relating to vessels or to leading-in conductors common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
Landscapes
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области вакуумной техники, в частности к соединительным устройствам элементов вакуумных систем. Требуемый технический результат, заключающийся в повышении надежности применения, достигается в устройстве, включающем двусторонний фланец с уплотняющим зубом для вдавливания его в торец медного штенгеля, а также тарельчатую пружину для компенсации пластической деформации в медного штенгеле во время длительного обезгаживания газоразрядного прибора при повышенной температуре, при этом уплотняющий зуб для вдавливания его в торец медного штенгеля с внутренним углом в 54 градуса выполнен симметричной треугольной формы с радиусом закругления вершины, равным 0,1 мм. 2 ил.The utility model relates to the field of vacuum technology, in particular to connecting devices for elements of vacuum systems. The required technical result, which consists in increasing the reliability of use, is achieved in a device that includes a double-sided flange with a sealing tooth for pressing it into the end face of the copper stem, as well as a Belleville spring to compensate for plastic deformation in the copper stem during prolonged degassing of the gas discharge device at elevated temperatures, at In this case, the sealing tooth for pressing it into the end face of the copper rod with an internal angle of 54 degrees is made of a symmetrical triangular shape with a radius of rounding of the apex equal to 0.1 mm. 2 ill.
Description
Полезная модель относится к области вакуумной техники, в частности к соединительным устройствам элементов вакуумных систем.The utility model relates to the field of vacuum technology, in particular to connecting devices for elements of vacuum systems.
Подсоединение газоразрядного прибора к вакуумному посту обычно осуществляют непосредственно через откачной медный штенгель, а снятие прибора с поста после выполнения необходимых технологических операций осуществляют путем перекуса штенгеля с использованием механизмов холодной сварки с ручным или механическим приводом [Закиров Ф.Г., Николаев Е.А., Откачник - вакуумщик. Учебник для ПТУ. М. «Высшая школа», 1977, с. 94].The connection of the gas-discharge device to the vacuum post is usually carried out directly through the pumping copper rod, and the removal of the device from the post after performing the necessary technological operations is carried out by biting the rod using cold welding mechanisms with manual or mechanical drive [FG Zakirov, EA Nikolaev. , Vacuum cleaner - vacuum cleaner. Textbook for vocational schools. M. "Higher School", 1977, p. 94].
Известно устройство подсоединения вакуумного прибора [Ларин М.П. Фланцевые уплотнения для сверхвысоковакуумных систем, используемых в диапазоне температур 1,5 - 600°К., «Вакуумная техника и технология», т. 22, №2, 2012 г., стр. 113-118), содержащее вакуумные фланцы от Ду10 до Ду700, откачной штенгель, приваренный к первому фланцу, медная прокладка толщиной 2,5 мм, помещенная между первым и вторым фланцами, имеющими уплотняющие зубья трапецеидальной формы высотой 1 мм с шириной плоской уплотняющей поверхности около 0,5 мм, причем, второй фланец приварен к вакуумному посту.Known device for connecting a vacuum device [Larin M.P. Flange seals for ultra-high vacuum systems used in the temperature range of 1.5 - 600 ° K., "Vacuum Engineering and Technology", v. 22, No. 2, 2012, pp. 113-118), containing vacuum flanges from DN10 to Du700, pumping rod welded to the first flange, copper gasket 2.5 mm thick, placed between the first and second flanges, having
Недостатком этого технического решения является относительно низкое качество присоединение, так как уплотняющая поверхность зуба вдавливает в объем прокладки не только медь, но и покрывающий ее тонкий поверхностный слой окислов, по которому молекулы газа из атмосферы могут натекать в откачиваемую систему, снижая качество уплотнения.The disadvantage of this technical solution is the relatively low quality of the connection, since the sealing surface of the tooth presses into the volume of the gasket not only copper, but also the thin surface layer of oxides covering it, through which gas molecules from the atmosphere can flow into the pumped out system, reducing the quality of sealing.
Поэтому в таком фланцевом соединении для вакуумной герметизации используются стягивающие болты для создания достаточно больших усилий вдавливания уплотняющего зуба в медную прокладку. Это усложняет устройство.Therefore, in such a flange connection for vacuum sealing, tightening bolts are used to create sufficiently large forces to press the sealing tooth into the copper gasket. This complicates the device.
Кроме того, после высокотемпературного воздействия соединение может терять герметичность вследствие пластической деформации прокладки, что вызывает относительно низкую надежность известного устройства.In addition, after high-temperature exposure, the joint can lose its tightness due to plastic deformation of the gasket, which causes a relatively low reliability of the known device.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство подсоединения вакуумного газоразрядного прибора с медным штенгелем к вакуумному посту [RU 203211, U1, Н05Н 1/00, 25.03.2021], включающее вакуумный разъем с фланцевым уплотнением с использованием металлической вакуумной прокладки и уплотняющего зуба трапецеидальной формы, при этом, в качестве ответного фланца в вакуумном разъеме используют утолщенную концевую часть штенгеля, а в состав фланцевого уплотнения вводят тарельчатую пружину, обеспечивающую постоянное усилие вдавливания уплотняющего зуба в концевую часть штенгеля во время обезгаживания прибора в течение 40 часов при температуре 200°С.The closest in technical essence to the proposed one is a device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper stem to a vacuum post [RU 203211, U1,
Наиболее близкое техническое решение обладает относительно низкой надежностью, поскольку для надежного присоединения и обеспечения с этой целью необходимого качество уплотнения операторы вынуждены прикладывать большие усилия к динамометрическому ключу при закручивании стягивающей гайки. В частности, из приведенных в описании прототипа результатов экспериментальных испытаний следует, что максимальное сжатие тарельчатой пружины на 0,9 мм достигалось при показаниях динамометрического ключа в 15 Н*м, а вакуумная герметизация устройства присоединения достигалась при показаниях динамометрического ключа в 30 Н*м. При этом глубина вдавливания трапецеидального уплотняющего зуба в торец медного штенгеля по окончании термовакуумной обработки прибора на посту при температуре 200°С составляла 0,2 мм.The closest technical solution has a relatively low reliability, since in order to secure the connection and ensure the required quality of the seal for this purpose, the operators are forced to apply large forces to the torque wrench when tightening the tightening nut. In particular, from the experimental test results given in the description of the prototype, it follows that the maximum compression of the Belleville spring by 0.9 mm was achieved with the torque wrench readings of 15 N * m, and the vacuum sealing of the connection device was achieved with the torque wrench readings of 30 N * m. In this case, the depth of indentation of the trapezoidal sealing tooth into the end face of the copper plug after the end of the thermal vacuum treatment of the device at the station at a temperature of 200 ° C was 0.2 mm.
Задачей, которая решается в полезной модели, является создание устройства, обладающего повышенной надежностью вакуумного уплотнения при одновременном уменьшении усилия, прикладываемого оператором к динамометрическому ключу при закручивании им уплотняющей гайки названного устройства подсоединения.The problem, which is solved in the utility model, is to create a device with increased reliability of the vacuum seal while reducing the force applied by the operator to the torque wrench when he tightens the sealing nut of the said connection device.
Требуемый технический результат заключается в повышении надежности вакуумного уплотнения устройства подсоединения при одновременном уменьшении усилия, прикладываемого оператором к динамометрическому ключу при закручивании им уплотняющей гайки названного устройства подсоединения.The required technical result consists in increasing the reliability of the vacuum seal of the connection device while reducing the force applied by the operator to the torque wrench when tightening the sealing nut of the said connection device.
Поставленная задача повышения надежности применения устройства при одновременном уменьшении физических нагрузок на оператора решается, а требуемый технический результат достигается тем, что, в устройстве подсоединения вакуумного газоразрядного прибора с медным штенгелем к вакуумному посту, содержащем двусторонний фланец с уплотняющим зубом для вдавливания его в торец медного штенгеля, а также тарельчатую пружину для компенсации пластической деформации в медном штенгеле во время длительного обезгаживания газоразрядного прибора при повышенной температуре, согласно полезной модели, уплотняющий зуб для вдавливания его в торец медного штенгеля с внутренним углом в 54° выполнен симметричной треугольной формы с радиусом закругления вершины, равным 0,1 мм.The posed task of increasing the reliability of the device while reducing the physical stress on the operator is solved, and the required technical result is achieved by the fact that, in the device for connecting a vacuum gas-discharge device with a copper stem to a vacuum post, containing a double-sided flange with a sealing tooth for pressing it into the end face of the copper stem , as well as a Belleville spring to compensate for plastic deformation in a copper stem during prolonged outgassing of a gas discharge device at an elevated temperature, according to the utility model, a sealing tooth for pressing it into the end face of a copper stem with an internal angle of 54 ° is symmetrical triangular with a radius of apex rounding, equal to 0.1 mm.
Сущность предложенного устройства поясняется чертежами, представленными на фиг. 1 и фиг. 2.The essence of the proposed device is illustrated by the drawings shown in FIG. 1 and FIG. 2.
На фиг. 1 приведено устройство подсоединения вакуумного газоразрядного прибора с медным штенгелем к вакуумному посту, где показаны особенности подсоединения вакуумного газоразрядного прибора через медный штенгель к откачной системе вакуумного поста.FIG. 1 shows a device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper rod to a vacuum post, which shows the features of connecting a vacuum gas discharge device through a copper rod to the pumping system of the vacuum post.
На фиг. 2 представлен двусторонний уплотняющий фланец.FIG. 2 shows a double-sided sealing flange.
На чертеже обозначены:The drawing indicates:
1 - газоразрядный прибор;1 - gas-discharge device;
2 - медный штенгель;2 - copper stem;
3 - утолщенная концевая часть медного штенгеля;3 - thickened end part of the copper rod;
4 - двусторонний уплотняющий фланец;4 - double-sided sealing flange;
5 - опорный фланец;5 - support flange;
6 - вилкообразный вкладыш;6 - fork-shaped insert;
7 - входной фланец;7 - inlet flange;
8 - уплотняющая гайка;8 - sealing nut;
9 - тарельчатая пружина;9 - disc spring;
10 - шайба;10 - washer;
11 - вставка;11 - insert;
12 - трубопровод;12 - pipeline;
13 - выходной фланец;13 - outlet flange;
14 - откачная система вакуумного поста;14 - evacuation system of the vacuum station;
15 - стойка;15 - rack;
16 - вакуумный пост;16 - vacuum post;
17 - область перекусывания металлического штенгеля.17 - the area of biting the metal rod.
На фиг. 1 приведено устройство подсоединения вакуумного газоразрядного прибора с медным штенгелем к вакуумному посту с вакуумным газоразрядным прибором, где показаны особенности подсоединения вакуумного газоразрядного прибора через медный штенгель к откачной системе вакуумного поста, и изображен сам вакуумный газоразрядный прибор 1, вакуумная полость которого откачивается через медный штенгель 2, заканчивающийся утолщенной концевой частью 3 медного штенгеля, вставленного во входной фланец 7 вакуумного разъема, который представлен совокупностью деталей 4-13. Двусторонний уплотняющий фланец 4 с одной стороны имеет уплотняющий зуб для вдавливания его в торец медного штенгеля, причем этот зуб с внутренним углом в 54° выполнен симметричной треугольной формы с радиусом закругления вершины, равным 0,1 мм. С другой стороны фланец 4 имеет уплотняющий зуб под стандартное канавочно-клиновое уплотнение через медную прокладку толщиной 0,5 мм с опорным фланцем 5. Трубопровод 12 с приваренными к нему аргонодуговой сваркой фланцами 5 и 13 предназначен для соединения вакуумного разъема с откачной вакуумной системой 14 поста 16. Вкладыш 6 вводится через одно из боковых отверстий проходного фланца 7 для передачи уплотняющего усилия на утолщенный конец откачного медного штенгеля. Вставка 11 имеет две боковые фиксирующие пружины. Шайба 10 предназначена для передачи уплотняющего усилия на вкладыш 6 и вставку 11. Уплотняющая гайка 8 предназначена для создания необходимого давления на утолщенную концевую часть 3 медного штенгеля при ее вворачивании на проходной фланец 7 с помощью динамометрического ключа. В гайке 8 предусмотрена внутренняя проточка глубиной 1,4 мм для размещения в ней тарельчатой пружины 9 высотой 2,3 мм. Тарельчатая пружина 9 предназначена для создания необходимого герметизирующего давления на утолщенную концевую часть 3 медного штенгеля после соприкосновения уплотняющей гайки 8 с шайбой 10, а также для поддержания условий герметизации во время проведения длительного процесса обезгаживания газоразрядного прибора 1 на посту при температуре (280-300)°С.FIG. 1 shows a device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper rod to a vacuum post with a vacuum gas discharge device, which shows the features of connecting a vacuum gas discharge device through a copper rod to the pumping system of the vacuum post, and shows the vacuum
На фиг. 2 представлен чертеж двустороннего уплотняющего фланца 4. Двусторонний уплотняющего фланец 4 с одной стороны (см. фрагмент А) имеет уплотняющий зуб для вдавливания его в торец медного штенгеля, причем этот зуб с внутренним углом в 54° выполнен симметричной треугольной формы с радиусом закругления вершины, равным 0,1 мм.FIG. 2 shows a drawing of a double-sided
С другой стороны (см. фрагмент Б) двусторонний уплотняющий фланец 4 имеет уплотняющий зуб стандартного сечения для вакуумного канавочно-клинового уплотнения через медную прокладку толщиной 0,5 мм с опорным фланцем 5.On the other hand (see fragment B), the double-sided
Используется устройство подсоединения вакуумного газоразрядного прибора с медным штенгелем к вакуумному посту следующим образом. Газоразрядный прибор 1 подсоединяется к откачной системе вакуумного поста 14 путем введения его медного штенгеля 2 внутрь входного фланца 7 до касания с уплотняющим зубом двустороннего уплотняющего фланца 4. Вкладыш 10 вводится через одно из боковых отверстий входного фланца 7 для передачи уплотняющего усилия на утолщенную концевую часть 3 медного штенгеля 2. Далее уплотняющая гайка 8 вместе с тарельчатой пружиной 9 и кольцом 10 наворачивается на входной фланец 7 и с помощью динамометрического ключа достигается необходимое для вакуумного уплотнения вдавливание уплотняющего зуба двустороннего фланца 4 в плоский торец утолщенной концевой части 3 медного штенгеля 2. Благодаря тому, что, уплотняющий зуб для вдавливания его в торец медного штенгеля с внутренним углом в 54° выполнен симметричной треугольной формы с радиусом закругления вершины, равным 0,1 мм, вдавливание такого уплотняющего зуба в торец медного откачного штенгеля приводит к тому, что, находящиеся на поверхности штенгеля окислы вытесняются во все стороны от уплотняющего зуба, что повышает качество вакуумного уплотнения. Кроме того, радиус закругления больше 0,1 мм не позволяет обеспечить надежное уплотнение при использовании только упругого потенциала тарельчатой пружины, а при меньшем радиусе может произойти повреждение вершины уплотняющего зуба.A device is used for connecting a vacuum gas-discharge device with a copper stem to a vacuum post as follows.
После этого вакуумная полость газоразрядного прибора 1 откачивается вакуумной системой поста 14 через медный штенгель 2, двусторонний уплотняющий фланец 4, опорный фланец 5, трубопровод 12 и выходной фланец 13. После завершения необходимых технологических процессов на вакуумном посту газоразрядный прибор 1 заполняется рабочей газовой смесью и осуществляется перекусывание медного штенгеля 2 в области 17 с использованием механизма холодной сварки с гидравлическим приводом и снятие прибора 1 с поста.After that, the vacuum cavity of the
Работоспособность представленного устройства подтверждена проведенными испытаниями, из которых следует, что при вворачивании уплотняющей гайки 8 динамометрическим ключом на входной фланец 7 касанию гайки 8 шайбы 10 (при максимальном сжатии тарельчатой пружины 9 на 0,9 мм) соответствовал момент в 15 Н*м, причем этому моменту соответствовало достижение надежной герметизации устройства подсоединения. Последующий прогрев представленного устройства на вакуумном посту 16 при температуре 300°С в течение 40 часов не выявил разгерметизацию устройства.The performance of the presented device is confirmed by the tests carried out, from which it follows that when screwing the
При этом глубина вдавливания треугольного уплотняющего зуба с углом 54° у его вершины, имеющей радиус закругления 0,1 мм, в плоский торец медного штенгеля 2 по окончании прогрева прибора на посту при температуре 300°С в течение 40 ч оказалась равной примерно 0,25 мм. Это означает, что тарельчатая пружина, предварительно сжатая на 0,9 мм, даже после описанного высокотемпературного прогрева сохраняет значительную часть своего упругого потенциала и успешно выполняет свое функциональное назначение.At the same time, the depth of indentation of a triangular sealing tooth with an angle of 54 ° at its apex, which has a radius of curvature of 0.1 mm, into the flat end of the
Таким образом, благодаря введенным усовершенствованиям в устройстве достигается требуемый технический результат повышения его надежности при одновременном уменьшении физических нагрузок на оператора.Thus, thanks to the introduced improvements in the device, the required technical result of increasing its reliability is achieved while reducing the physical stress on the operator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021118304U RU207777U1 (en) | 2021-06-23 | 2021-06-23 | Device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper stem to a vacuum post |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021118304U RU207777U1 (en) | 2021-06-23 | 2021-06-23 | Device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper stem to a vacuum post |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU207777U1 true RU207777U1 (en) | 2021-11-16 |
Family
ID=78610850
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021118304U RU207777U1 (en) | 2021-06-23 | 2021-06-23 | Device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper stem to a vacuum post |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU207777U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5867517A (en) * | 1997-04-30 | 1999-02-02 | Universal Laser Systems, Inc. | Integrated gas laser RF feed and fill apparatus and method |
RU82070U1 (en) * | 2008-09-22 | 2009-04-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") | GAS LASER |
US20130313783A1 (en) * | 2009-09-07 | 2013-11-28 | Fei Company | High-Vacuum Seal |
RU169119U1 (en) * | 2016-10-26 | 2017-03-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | SUPER HIGH VACUUM SEALING CONNECTION |
RU203211U1 (en) * | 2020-11-30 | 2021-03-25 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" | Device for connecting a vacuum gas-discharge device with a copper stem to a vacuum post |
-
2021
- 2021-06-23 RU RU2021118304U patent/RU207777U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5867517A (en) * | 1997-04-30 | 1999-02-02 | Universal Laser Systems, Inc. | Integrated gas laser RF feed and fill apparatus and method |
RU82070U1 (en) * | 2008-09-22 | 2009-04-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") | GAS LASER |
US20130313783A1 (en) * | 2009-09-07 | 2013-11-28 | Fei Company | High-Vacuum Seal |
RU169119U1 (en) * | 2016-10-26 | 2017-03-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | SUPER HIGH VACUUM SEALING CONNECTION |
RU203211U1 (en) * | 2020-11-30 | 2021-03-25 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" | Device for connecting a vacuum gas-discharge device with a copper stem to a vacuum post |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4049296A (en) | Leak repair clamp | |
RU207777U1 (en) | Device for connecting a vacuum gas discharge device with a copper stem to a vacuum post | |
RU203211U1 (en) | Device for connecting a vacuum gas-discharge device with a copper stem to a vacuum post | |
CN209326895U (en) | It is a kind of for insulating joint or the high efficiency water test unit of insulating flange | |
CN218178267U (en) | Leak stoppage joint | |
CN214558154U (en) | Sealing device for argon filling at back of pipeline welding | |
CN206708600U (en) | A kind of outer fixed ring type HDPE Flange attachment means | |
CN205497351U (en) | Large flange connects special pretension instrument | |
SU804985A1 (en) | Rotary joint of pipelines | |
CN212107358U (en) | Self-pressure test gasket | |
CN203604841U (en) | Metal bellows connecting sealing device suitable for blanking and mounting on scene | |
CN210830844U (en) | Metal flange joint | |
CN212107357U (en) | Self-pressure test gasket | |
CN208331490U (en) | A kind of device of quick detection insulated gas cylinder vacuum | |
CN210716537U (en) | Plugging device | |
CN211649468U (en) | Pipeline plugging device and system | |
CN209213250U (en) | A kind of Quick Connect Kit of mesohigh water pipe | |
CN220488627U (en) | Simple oil gas pipeline quick plugging device | |
CN206361290U (en) | Metering and measuring equipment pipeline rapid abutting joint flange assembly | |
CN216520074U (en) | External thread joint is connected at no dead angle | |
CN216407801U (en) | Manual liquid medicine valve | |
CN207261919U (en) | Quick connection speed leakage repair device | |
CN110725948A (en) | Flexible self-sealing self-tightening flange | |
CN213361512U (en) | Novel straight pipe leakage plugging clamp | |
CN212840093U (en) | Low pressure pipeline under-pressure plugging device |