Майсел Л. - Справочник - Технология тонких плёнок (1051257), страница 72
Текст из файла (страница 72)
Прн снятии сжимающего усилия прокладка должна Таблица 17 4. Техввка монтадгв вакуумных систем недужного уплотнения. Дефекты, сделанные на поверхностн фланцва (вмятнны н радиальные царапины), могут стать источниками натеканнв, Чтобы взбежать нх появлення прн шлнфовне фланцев, не следует допускать движений в раднзльном нзправленнн. Ив вспользуемых в вакуумных системах прокладок вз эластомеров нанбольшее распространение получили кольцевые с круглым сечением. Как следует нэ ркс. 65,а, нруглая прокладка под действием првложенной силы расшнряетсв в стороны.
Првложенне чрезмерного усилия в отсутствие внутренннх ограничителей праязв ~~~ч ряээвбве Ылооглтлллглт б Рис. ОЬ. Фллнцм с проточной, лимитнруююей степень смлтин: а — с лркноугольнои проточкой; б — с трлпеценлельиой проточкой, водит к слишком большой деформации прокладки н, следовательно, в ре. зультате к нзлншней остаточной деформацнн. Такая опасность отсутствует, если используются фланцы с проточкой, Примеры таких соеднненнй, в ко. торых степень компрессии лимитирована, показаны на рнс, 66 Размеры канавок должны быть рассчитаны достаточно точно, так чтобы обеспечн. валась возможность расшнрення прокладян.
Прн типичных для элзстоме ров значениях твердости по Шору (40 — 60 единиц) коэффнпнент компрес. снн кЯ равен 0,7. Поскольку прк сжатнн прокладкн площадь ее попереч. ного сечения ве меняется, то требуемые размеры прямоугольной нлв фасонной канавок могут быть легко рассчитаны. Прн этом следует учн тывзть, что эластомер не затекает в острые углы. Поэтому сеченва канавка обычно прнмерно на 5ой больше, чем поперечное сечевые круглой кольцевой прокладки. Остающнеся в результате неваполненнымн пвлостн в углах принято называть мертвым пространством.
Превмущество трзпецеадзль. ных канавок по сравненню с прямоугольнымн заключается в том, что онв лу чше удерживают прокладку прн снятвн верхнего фланца. Размеры коль. цевых прокладок стандартизованы,на двамегру поперечного сечения б 271 Гл. 2. Техника высокого вакуума Таблтгца !8 Типовые размеры кольцевых прокладок и канавок для них (см. рис. 66) Рээыеры лрохлэдей Рээиеры кэлээлн э дюймах 'трэлехендэлыюй ореыоутольной толщине э дюйнэх Влутрелнбэй нонэнэль. лэл реэльээе 1(ээ — 5Уэ '~э — йзте ,те — 18 1 Уэ — 26 4 — 26 0,049 0,074 0,100 0,149 0,202 0,059 0,088 0,120 0,185 0,252 1/14 з(эй 17 зуэ этэ 0,070~0,003 О,' 103фО,'003 0,139,50,004 0,210~0,005 0,275~0 006 0,050 0,080 0,074 0,118 0,100 0,160 0,147 0,242 0,198 0,317 н внутреннему диаметру кольца (Пт).
Типовые размеры прокладок и соответствующие параметры канавок с учетом мертвого пространства приведены в табл. 18. Волне детальную информацию о таких конструкциях читатель найдет в работе(248). Кольцевые прокладки используются также и с металлическими ограничивающими кольцами соответствующих рааме. ров. Оня позволяют собирать соединении с заданной степенью компрессии с помощью фланцев без канавок. Кая видно из рис.
67, ограничительное кольцо служит также распоркой, предохраняющей прокладку от чрезмерной деформации. Отверстия под болты обеспечивают с требуемой точностью центровку деталей. размеры ттетлллиоеглле круглых фланцев с диаметрами в иныйойл-тйотнтлм герзеле 4 — 24 дюйма н размеры сопутствующих им элементов вакуумных систем также стандартизованы (275). К сажалению, такое единообразие еще ие достигнуто для флаицев с меньшими диаметрами, используемых для входных разъемов и монтажа вводов. В отличие ээтнэдэтллйэт ат фланцевых соединений, в которых сжимающая сила действует перпендикулярна плоскости кольцевой прокладки, рне.
эт. алэлнеэое еоеллле«ле о эе- з соединениях с уплотнением на валу леллой степенью лоылресслл. и „х э „э „„„' л сжатие направлено радиально. Как слеелнн хольпон, лует нз рнс. 68, говоря о внутреннем или внешнем уйлотненин вала, имеют в виду положение канавки. Последняя бывает обычно прямоугольной.
Данные, приведенные в табл. 18, применимы и в этом случае прн условии, что (т, — тэ)/2 = к. Такое уплотияющее соедннекие может быть использовано для различных целей. Типичным являются двухтактные соединения для передачи движения. Обычно величина зазора (тэ — тэ) равна приблизительно О,!3 мм. Если соединение используется в статическом режиме, то зазор нужно уменьшить. При необходимости обеспечения скользящего движения для уменьшения степени сжатия а, следовательно, и износа прокладки приходится до некоторой степени увеличивать размеры канавки.
Шероховатость движущихся по. верхиосгей не должна превышать 0,4 мкм(среднеквадратичное значение), кроме того, на поверхности не должно быть вндиммх для глаза царапин. 4. Техника монтажа вакуумных систем Для облегчения скольжения приходится применять смазку.
Еще один ва. риант уплотнения внешней поверхности вала с помощью кольцевых про. кладок иллюстрируется рис. 69. Здесь прокладка сжимается через уплотняющую шайбу навничивающейся гайкой. Внутренняя поверхность шай. бы — коническая, а в результате сжатия поперечное сечение прокладки сгановнтся треугольным. Особенности конструирование таких конических соединений обсуждаются в работе (248). Прн правильном конструировании с помощью уплотнений кольцевыми прокладками можно получить на. дежные вакуумные соединения. При сборке этих соединений рекомендует. ся тщательно очищать поверхности фланцев проверять, иет ли на них повреждений, особенно радиальных царапин. Соответственно сами прокладки необходимо очищать и осматриЮлв вать. Несовершенства поверхности уннввгнялгнгев г чг й=гнн Ьнутрвннее ЮНВГВЛПР Рнс.
ЭЭ. Соеяннення не валу С прямоугольноа квнввкоа. Рнс. ЗЭ. Релаорное мтупеэное соеннневне с уплотнением ковнеесков морям. выявляются легче, если прохладна слегка растянута. Очень важным является правильный подбор размеров прокладки. Если площадь ее поперечного сечения или диаметр слишком велики по сравнению с размерами соответствующей канавки, то при сжатии лишний материал будет выталкиваться, и такие прокладки постоянно будут выходить яз строя.
Наоборот, прокладки со слишком малым сечением или диаметром не смогут обеспечить нужной степени компрессии. Смазка прокладок облегчаетскольжение прокладки при затягивании уплотнения и может заполнять некоторые мелкие каналы натекання. Однако этот аффект носит временный характер. Очень важной задачей, которая не всегда может быть решеяа с помо. щью кольцевых прокладок, является проблема соединения камеры с базовой плитой вакуумной системы. Если колпак выполнен из металла, то в верхнем флаице можно проточить прямоугольную нлн трзпецендальную канавку и тем самым, как зто обычно делается, задать степень компресскн прокладки.
Совершенно другие подходы используются для уплотнения стеклянных колпаков. Можно прнмеийть относительно толстые плоские прокладки, расширение которых в стороны ограничено, а свободной оста. ется верхняя поверхность (рис. 70, а). Здесь канавка служкт в основном для фиксирования положения прокладки при снятии и установке колпака. Эта задача может быть решена также н без удерживающей канавки с помощью й-образной, плотно подогнанной прокладки (рнс.
70, б). В любом случае для обеспечения вакуумно-плотного соединения уплотняемая поверхность стеклянного колпака должна быть тщательно отшлифована и от. полнроваиа. Сжатие прокладки происходит за счет атмосферного давления и, таким образом, может регулироваться изменением диаметра колпака Гл. 2. Текнмка высокого вакуума и толщмны его стенок. Часто для улучшення уплотнения црн умеренной степени компрессии прокладки используют жидкую смазку. Однаяо в обоях случаях сравнительно болыпая площадь поверхности прохладны, экспонируемой в вакууме, является источником существенного выделения газа за счет процессов обезгаживання н проникновения.
Проблема утечек между прокладкой н поверхностями фланцев явилась предметом нескольких специальных нсследованнй. Поскольку скорости патекання пропорциональны разности давлений на длине отверстия нлн канала, то предельное разрежение, очевидно, может быть улучшено прн уменьшении внешнего давления. Зто осуществляется с помощью двух коннентрнческнх кольцевых пронладок. Откачку пространства между двумя этими уплотннтелямя («охранный вакуумз) можно производить обычным вращательным масляным насосом.
бттлдяля Уменьшение перепада давлення сни- жает также н снорость проникновебаяуум ния газов через прокладку Тем це менее, последний процесс мажет стать преобладающим, если скорость обеза гажнаапия будет уменьшена до очень низкого уровня. Зто может произойти п н'давлениях от !О-' мм т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
