SU1760227A1 - Сверхвысоковакуумное соединение - Google Patents

Abstract

Использование: дл  герметичного соединени  узлов Сущность изобретени : между фланцами (1. 2) зажата прокладка (7) Каждый фланец (1. 2) имеет углубление (3) с кольцевым зубом (4) и цилиндрическую оболочку (5). образованную стенками углублени  (3), и канавки (6) Оболочки (5 ) расположены вокруг прокладки (7). Места сопр жени  граней канавки (6) и углублени 

Description

Изобретение относитс  к вакуумной технике и может быть использовано в област х народного хоз йства, требующих герметичного соединени  узлов.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности соединени  при больших скорост х температурных воздействий, оказываемых на него

На чертеже изображено сверхвысоко- вакуумное соединение, продольный разрез.

Соединение содержит фланцы 1 и 2. Каждый фланец имеет углубление 3 с кольцевым зубом 4 и цилиндрическую оболочку 5 образованную стенками углублени  3, и канавки 6. Между фланцами зажата прокладка 7. Цилиндрические оболочки 5 фланцев расположены вокруг прокладки 7. Места сопр жени  граней канавки 6. а также граней углублени  могут быть выполнены по радиусу дл  уменьшений концентраций напр жений .

Работа соединени  происходит следующим образом.

При герметизации соединени  кольцевые зубь  4 внедр ютс  в прокладку 7 и

пластически ее деформируют, что вызывает холодное течение материала прокладки к стенкам углублений фланцев 1 и 2 При этом происходит упруга  деформаци  цилиндрических оболочек бив них запасаетс  упруга  энерги . Термоциклировэние соединени  вызывает несовпадающее изменение размеров фланцев и прокладки. что ведет к изменению упругой энергии, запасенной в соединении при его герметизации . Если в результате температурного изменени  размеров изменени  соединени  в нем происходит увеличение упругой энергии, то это увеличение вызывает дополнительное деформирование цилиндрических оболочек фланцев, что позвол ет избежать пластического деформировани  прокладки. Если же температурное изменение размеров элементов соединени  вызывает в нем уменьшение запасенной энергии, то нар ду с расширением прокладки за счет ослабени  в ней напр жений сжати , происходит уменьшение деформаций цилиндрических оболочек и сохран етс  надежный контакт между уплотн ющими

(Л

С

х|

О

N)

к Ы

поверхност ми фланцев и прокладки. Оба эти процесса предохран ют соединение от разгерметизации при больших скорост х температурных воздействий,

Наибольший эффект от введени  вокруг прокладки на каждом фланце цилиндрической оболочки будет получен только при ее упругом деформировании. Дл  выполнени  этого услови  соотношение толщины h и высоты I цилиндрической оболочки должно быть таким, чтобы напр жени , возникающие в ней в процессе работы соединени , не превышали предельно допустимого значени  , определ емого пределом текучести материала фланцев. В соединении наибольшее давление на цилиндрическую оболочку каждого фланца со стороны прокладки определ етс  пределом текучести материала прокладки (7ГП, поэтому максимальное усилие на единицу длины окружности оболочки равно произведению Огпи b , где Ь- длина контакта прокладки со стенкой углублени  фланца в осевой плоскости. С учетом приведенных соображений, на основании приближенного метода расчета цилиндрических оболочек

Ф

3 7rn b I

0

5

0

5

устанавливающее соотношение высоты I и толщины h цилиндрической оболочки.

Глубина и ширина канавки должны быть минимальными, позвол ющими создать цилиндрическую оболочку. Тогда канавка не оказывает существенного вли ни  не жесткость фланцев, что позвол ет обеспечить необходимую дл  герметизации соединени  площадь контакта уплотн ющих поверхностей фланцев и прокладки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Сверхвысоковакуумное соединение, ср,- держащее фланцы с кольцевыми зубь ми в углублени х на концах со стороны стыка, прокладку, размещенную в них, и ст жные крепежные элементы, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности соединени , на торцевой поверхности каждого фланца над углублением выполнена кольцева  канавка, образующа  вокруг прокладки цилиндрическую оболочку.