SU734474A1 - Быстроразъемное фланцевое соединение труб - Google Patents

Description

(54) БЫСТРОРАЗЪЕМНОЕ ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБ

1

Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности, к вакуумной технике и может быть использовано дл  герметизации вакуумных трубопроводов любого диаметра , работающих в вакууме.

Известны вакуумные уплотнени  вращающихс  валов с применением жидкого металла 1. Больщое количество элементов креплени  снижает его надежность.

Известно также быстроразъемное фланцевое соединение труб, корпус которого герметично св зан с сильфоном и с цилиндрическим экраном с лабиринтным предохранительным устройством, установленным в обогреваемую кольцевую ванну, с расплавленным металлом-уплотнителем и. снаружи снабженную нагревателем и охлаждающим змеевиком , причем фланцы корпуса соединены друг с другом через подпружиненные направл ющие с ограничительными буртиками 2.

Однако и это соединение имеет тот недостаток , что ресурс его работы ограничиваетс  пленками окислов, образующихс  на поверхност х металла-уплотнител  в результате его взаимодействи  с остаточной газовой средой вакуумного объема или атмосферой при высоких температурах.

С целью повышени  надежности предохранительное устройство выполнено в виде кольцевого вкладыща с упорным винтом, 5 причем на внутренней поверхности ванны на кольцевых кром«ах цилиндрического экрана и кольцевого вкладыща выполнены кольцевые по ски из сло  металла, например, серебра.

На чертеже представлено быстроразъем ное фланцевое соединение, продольный разрез .

Быстроразъемное соединение состоит из корпуса 1,сильфона 2, цилиндрического экрана 3 с лабиринтным 4 предохранительным 15 устройством, обогреваемой кольцевой ванны 5, с расплавленным металлом-уплотнителем 6 и снаружи снабженную нагревателем 7 и охлаждающим змеевиком 8. Причем фланцы 9 корпуса соединены друг с другом через пружину 10 и направл ющую

20 11, снабженную ограничительными бурта-. ми 12.

Claims (2)

1. Предохранительное устройство выполнено в Виде кольцевого вкладыща 13 с упорным винтом 14, а на внутренней поверхности ванны 15, на кольцевых кромках 16 цилиндрического экрана и кольцевого вкладыша выполнены кольцевые по ски 17 из сло  металла, например серебра. Быстроразъемное сверхвысоковакуумное фланцевое соединение работает следующим образом. Фланец 9, отжатый пружинами 10 до нижнего ограничительного буртика 12 направл ющей 11, ввод т в контакт с другим фланцем, осуществл   их герметизацию уплотнителем из .органического материала. Затем производитс  откачка образованного герметичного объема, при этом сила атмосферного давлени  уравновешиваетс  пружинами 10, предварительно сжатых до усили , превышающего силу атмосферного давлени . По достижении определенного вакуума включают нагреватель 7 и расплавл ют металлуплотнитель 6. После этого опускают экран 3 в расплавленный металл-уплотнитель. Дл   сности необходимо отметить, что в исходном положении между нижней частью экрана 3 и зеркалом металла-уплотнител  6, расположенного в ванне, имеетс  зазор 5-8 мм. Дл  обеспечени  надежной работы соединени  нижн   часть экрана 3 и кольцевого вкладыща 13, составл ющих лабиринтное уплотнение 4, должны быть предварительно герметично соединены посредством пайки металлом-уплотнителем 6. Такое соединение исключает возможность воздействи  внешней газовой среды на рабочие (герметизирующие ) поверхности соединени  и тем самым исключает возможность их окислени . При вхождении экрана 3 и кольцевого вкладыша 13 в расплавленный металл-уплотнитель , последние начинают разогреватьс  до температуры, при которой металлуплотнитель , расположенный между ними, начинает расплавл тьс . При дальнейшем опускании экрана 3, упорные винты 14 касаютс  поверхности ванны 5, что приводит к увеличению зазора между экраном и шайбой . При этом происходит заполнение образовавшегос  зазора между шайбой и экраном чистым (неокисленным) металлом-уплотнителем , расположенным под пленкой окислов, наход щейс  на поверхности. Не окисленный металл-уплотнитель, смачива  кольцевые по ски 17, предотвращает миграцию газа по поверхности экрана 3 и кольцевого вкладыща 13, тем самым обеспечива  герметичность соединени . Отделение кольцевого вкладыща 13 от поверхности экрана 3 в неокисленном металле-уплотнителе (под слоем окислов) достигаетс  за счет соответствующей регулировки упорных винтов 14. Опускание экрана 3 прекращаетс  при достижении некоторого зазора (0,5-2 мм) между нижней частью экрана 3 и дном ванны 5, что обеспечиваетс  положение.м ограничительных буртиков 12. Затем нагреватель 7 выключают и в охлаждающий змеевик 8 подаетс  охладитель, например, вода. После затвердени  металла-уплотнител  форвакуумна  откачка прекращаетс . Процесс разгерметизации происходит в следующем пор дке: производ т форвакуумную откачку кольцевой полости, расположенной между сильфоном 2 и экраном 3, а также высоковакуумную откачку основного вакуумного объема, расположенного внутри экрана 3. Затем включают нагреватель 7 и расплавл ют металл-уплотнитель . После этого экран 3 поднимают с помощью любого привода. По мере подъема экрана 3 зазор между кольцевым вкладь шем 13 и нижней частью уменьшаетс  до полного соприкосновени  и-х рабочих поверхностей , образовавших вакуумное лабиринтное уплотнение за счет герметичного спаивани . В таком «закрытом состо нии кольцевой вкладыщ 13 и нижн   часть экрана 3 выход т из расплавленного металла, образу  зазор. При этом нижний ограничительный буртик 12 направл ющей 11 соприкасаетс  с одним из фланцев 9. Затем выключаетс  нагреватель 7, в охлаждающий змеевик 8 подаетс  охладитель, в вакуумный объем напускаетс  воздух или инертный газ. После этого производитс  подъем верхней трубы с сопр женными част ми, обеспечива  доступ в вакуумную полость соединени . Формула изобретени  Быстроразъемное фланцевое соединение труб, корпус которого герметично св зан с сильфоном и с цилиндрическим экраном с лабиринтным предохранительным устройством , установленным в обогреваемую кольцевую ванну, с расплавленным металломуплотнителем и снаружи снабженную нагревателем и охлаждающим змеевиком, причем фланцы корпуса соединены друг с другом через подпружиненные направл ющие с ограничительными буртиками, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности , предохранительное устройство выполнено в виде кольцевого вкладыша с упорным винтом, причем на внутренней поверхности ванны, на кольцевых кромках цилиндрического экрана и кольцевого вкладыща выполнены кольцевые по ски из сло  металла , например, серебра. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 2536602, кл. 285-305, 1975.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 500411, кл. F 16 L 39/04, 1975.