К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 107
Текст из файла (страница 107)
Клевая КПУ Широков раапространение, особенно в заруб:жном оборудовании, имеют угло- вые клапаны с электр о пневматическим приводом. Зги клапаны просты по конст- рукции, имеют малме габаритные размеры и надежны в эксплуатации. Для работы клапанов необходимо наличие пневмосегн или компрессора, обеспечивающих подачу сжатого воздуха под давлением 0,4 - 0,6 МПа. На рис. 3.2.28 показаны элвктролнев- матические клапаны КПУ (клапаны пнев- матические угловые). Клапаны КПУ-25Л, КПУ-40Л,КПУ-63Л (риа. 3.2.29) предна- пючены для комплектования непрогревве- мого вакуумного оборудования, работаю- щего при давлении 10з - 10 з Па. Корпуса клапанов, литые из алюминиевого сплава АЛ-9, по конструкции аналогичны корпу- сам клапанов КВУМ. Материал уплотните- лей - резина 7889.
При подаче напряжения на золотни- ковое устройапю 9 в пневмоцилинлр кла- пана 3 поступает сжатый воздух, который, воздействуя на поршень 2, поднимает диск 7 с уплотншошей резиновой проюыдкой 8. В крайнем положении штока 4, герметично уплотненного сильфоном 6, конечный вы- ключатель 1 сшивлизирует об открытии клапана. Для закрыпи клапана отключается электропитание зслотникового устройспи, и шток 4 с диском 7 под воздействием пружины 5 с помощью поршня 2 вытесняет воздух и одновременно опускается на сед- ло, герметично уллотши его. В табл. 3.2.6 приведены технические харатхериатики клапанов КПУ, В составе сверхвысоко вакуумно го оборудования, прогреваемого а целью обезгаживания до температуры 250 С, ис- пользуются клапаны КПУТ (клапаны пнев- матические упювые термостойхие) с элек- тропневматическими приводамн с Юу, рав- ным 40, 63, 100 мм.
На риа. 3.2.30, а показан внешний вил прогр знаемых клапанов КПУТ-40, КПУТ-63, КПУГ-100, а на рис. 3.2.30, 6- их конструкция. С целью предохранения механизма привода от воздействия температуры прогрева привод удален от корпуса 1 (рис. 3.2.30, 6),а наружная втулка 6 соединительного устройства имеет отверстия дти естественного охлаждения. Ввод движения сильфонный. Между силь- фоном 3 и иноком 4, перемещающим уплотнительный узел 2 в открытое или закрытое положение, расположена прулина 5, обеспечивающая герметизацию клапана лри его закрытии. Шток клапана приводится в движение поршнем 7 пневмошииндра В', подача сжатого воздуха под давлением 0,4 - 0,6 МПа осуществляется через ачекгромипятный клапан 1ф сигнализация и управление - через микропереключатель 9.
Глав 3.2. ВАКУУМНЫЕ И ГАЗОВЫЕ СИСТЕМЫ б) Рве. 3.2З0. Сеерзлысееееаеууывые угловые алаввы с авктреввевыатвчесввы араееден КНУТ (3уу рееве 10, 63, 100 ыий аресрееееыме де таащазуры 300 С: а - внешний влд; б - конструюлш 3.2.6. Телначеекне караятеристикн клапанов КПУ Примечания: 1. Допустимый поток натекания 5.10 т Памзс 1. 2.
Потребляемая мошность 7,2 Вт. 3. Средняя наработка на отказ 104 циклов, средний ресурс 105 циклов. 4. Напряненне питания золотника 24 В. 3.2.7. Текаичесвне карактериспви клаввшш КПУТ Примечания: 1. Рабочее давление 103-10 б Па. 2. Допустимый поток натскания через узел термепшацни заслонки 6 10 11 мз Па с 1. 3. Средняя наработка на отказ 2 104 циклов, средний ресурс 1,2 10З циклов. 4. Температура нахрева 300'С. ВАКУУМНЫЕ КЛАПАНЫ, ЗАТВОРЫ И НАТЕКАТЕЛИ 3.2.3. Теюшчееаие хвравтериегияи вввлвюв КЭУи Примечания: 1. Допустимый поток натекаюш 10 4 мз.Па.с ~. 2.
Средний ресурс 2 104 циклов. и Рве. 3.2.31. Клавав уввеереальвмй (арехеявей в углеесй) КЭУа (без арввела) Основной конструкцнонный матерюш коррозионно-стойкая сталь. В качестве материала уллотннтелей используется термостойкзя вакуумная резина ТКр, долускюощая нагрев до 300'С. Клапаны химичесхи стойкие к фтор- н хлорсодержащим швам. Конструкция клапана КПУТ-100 озличается тем, что тарель при открывании клапана поворачивается на угол 35' для увеличения проводимости.
Кроме из го, проводимость повьппается за счет увеличения подзона тарели, Юш чего шток клапана герметнзнруется двумя сильфонами, один из которых установлен внутри другого. Технические харакгвристнки клапанов КПУТ приведены в табл. 3,2ТА В отечественной практике в отличие от зарубежной широко распространена запорная арматура с электромеханическим приводом. Клапаны КЭУн с электромеханическим приводом и системой автоматики имеют комбинированный (прямой и угловой) проход и предназначены лля работы при давлении 103- 10 3 Па (рис. 3.2.31). На больших перемещениях прн открытии или закрытии проходных отверстий для ускорения орабатывания перемещается уплотнительный узел (реализуется механизм с передаточным числом 1), на малых перемещениях при герметизации уплотшпвльной пары Юи вьппрыша в силе используется мпюнизм с возьввкно меньшим передаточным отношением. В корпус 5, изготовленный из алюминиевого сплава, с проходными отверопими-а от вала 1 через ввод вращения 3, размещенный в кранике 4 с пазом б, герметично введена ось 7 с кулачком б, который через ролик 11, связанный с осью 8 и опорой качения 2, воздействует на уплотнительный диск 10 с проююдкой 9.
При открытии нли закрытии проходного отверстия а ролик 11 находится во впадине кулачка б, образуя фикоированное соединение уплотнительного диска с кулачком. В этом случае при угле поворота 90', необходимом для закрытия или открытия проходного отверстия, привод непосредственно воздействует на диск. В табл. 3.2.8 приведены технические характеристики клапанов КЭун. Глаю 3.2. ВАКУУМНЫЕ И ГАЗОВЫЕ СИСТЕМЫ Рас. 3.2З2. Клаиаи пврайве~лаиусавей КМАН-1й (вермалаие-апцапмй) с элеатреммввппиа ириаевем А Рас. 3.2.33. Плесввй ирямеврелетвмй затлер 2ЗВЭ млапвпеаеге таил е элеитремехавачесавм еравеяам Клапаны с электромеханическим приводом типа КВЭ с 1)у, равнмм 25, 63, 100 мм, по размерам присоединительных фланцев соответствуют ГОСТ 24835-81.
Клапаны КВЭ унифицированы с юглпанами КВР и КВМ, т.е, дяя соответствующих условных проходов полностью взаимозаменяемы корпус, сильфонный узел и уллотняющие элементы. Вакуумные и эксплуатационные характеристики близки к характеристикам клапанов КВМ. Для случаев аварийного нли програмированного напуска атмосферного воздуха в вакуумную систему нли в форвакуумный насос прн опопочении электроэнергии применяются аварийно-напускные клапаны типа КМАН-4 и КМАН-10 (рис. 3.2.32). В обесточенном состоянии клапаны открыты, т.е. являются нормально-открытыми. Рабочее давление 10К10 з Па.
Напряжение питания соленоидов клапанов 220 В, переменое, частотой 50 Гц. Затворы. Для пер екрыпи вакуумных коммуникаций с 1)у 2 100 мм попользуются вакуумные затворы. В зависимости от назна- чения существуют затворы двух типов: высоковакуумные непрогреваемме и сверхвысоко- вакуумные прогреваемые. Из-за эксплуатационных преимуществ наибольшее распространение получили прямолролетные плоские затворы либо маатникового типа, либо шиберного типа с прямоугольными корпусами.
По сравнению с угловыми затворами плоские прямопролетные затворы обладают большей вакуумной про водимо си,ю (примерно в 2 раза). Плоские затворы особенно удобны при компоновке вакуумного оборудования с конно-лучевой технологией, в ускорительной технике, а также юш осуществления автоматического шлюзования образцов при научных исследованиях и при производстве изделий элюпронной техники. Широкое распространение получили затворы обшепромьшшенного применения ЗВЭ.
На рис. 3.2.33 предспален плоский затвор мытникового типа 23ВЭ. Затвор состоит из корпуса 2, изготовленного из ешли 20, электропривода 7 с ручным дублером, заслонки 12 и рычажного механизма, включающего в себя рычаги 1 и 5, шариковый замок с обоймой 4, втулкой 11, шариками 10 и регулнровочным винтом 3. При дюскении штока 6 сильфонного узла рычаг 5, вращаясь вокруг оси 9, поворачивает обойму. При этом шарики поднимают заслонку, в результате чего происходит уплотнение или разуплотнение затвора. При дальнейшем движении ипока в сторону открывания рычюкный механизм поворачивается вокруг оси 8, освобождая проход.
Технические характеристики затворов типа 23ВЭ приведены в табл. 3.2Э, Этн затворы вьцгускают серийно. ВАКУУМНЫЕ КЛАПАНЫ, ЗАТВОРЫ И НАТЕКАТРЛИ 327 3.2.9. Тезлические характервстиви затворов 2ЗВЭ Примечания: 1. Рабочее давление 103- 10 3 Па. 2. Допустимый лоток натекания 10 г мз Па с 1. Ряс.
3.2.34. Сееузеыеекеееаууюиаы яеескяе ерамеярезетаые затворы ЗЭПШТ в ЗЭПШ В последнее время разработаны модификации затворов ЗЗВЭ, 4ЗВЭ, 5ЗВЭ, Для комплектования сверхвысоковакуумного оборудованзш, в частности для оборудования ыюктронной промышленности, разработаны и серийно выпускаются затворы шиберного типа: ЗЭПШТ с электромеханическим приводом с Юу, равным 100, 160, 250 мм и ЗЭПШ- 400 (рис.
3.2.34); ЗППШТ с эпекгролневматическим приводом с 23г, равным 160, 200, 250 мм. Особенность затворов - высокая степень унификации: затворы различыотся только приводами, а корпуса и основные механизмы и узлы идентичны. Во всех затворах, кроме затвора ЗЭПШ-400, применяются уплотнители из гермостойкой резины ТК на основе фторкаучука. При этом корпуса затворов, изготовлен- иые из коррознонно-стойкой стали 12Х18Н10Т, прогревают с целью обезгаживания до температуры 300 С.
Затворы явшпотся химическнстойкими по отношению к фторхлорсодержащим газам. Эксллуатационвш особенность затворов- возможность разборки и демонтажа внутренних узлов и механизмов при техобслуживании и ремонте через боковой прямоугольный фланец с сохранением корпуса в составе вакуумной установки. Технические характеристики затворов ЗЭПШ Рабочее давление, Па .................... 103 — 10 г Поток натекания, мзПас1 ...........