[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于超高真空低溫制冷系統(tǒng)的穿艙絕熱壓緊機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011535396.1
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112665293B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 俞兵;袁林光;秦艷;范紀(jì)紅;楊傳森;盧耀文;周青枝;張燈
• 申請（專利權(quán)）人: 西安應(yīng)用光學(xué)研究所
• 主分類號: F25D25/00
• 分類號: F25D25/00;F25D23/00
• 代理公司: 中國兵器工業(yè)集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉二格

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于超高真空低溫制冷系統(tǒng)的穿艙絕熱壓緊機構(gòu)，包括操作手輪、螺桿、刀口法蘭、波紋管、彈簧、隔熱柱；螺桿前部安裝操作手輪，中部通過螺紋連接安裝在刀口法蘭中心螺紋孔內(nèi)，后部套設(shè)波紋管，螺桿后部端部連接波紋管的后接頭II；波紋管的前端固定在刀口法蘭上，后端設(shè)置彈簧，彈簧后端布置沿軸向可活動的隔熱柱；轉(zhuǎn)動操作手輪，帶動螺桿前后移動，波紋管壓縮或伸長。本發(fā)明可以使得操作人員可以通過旋轉(zhuǎn)操作手輪，改變螺桿伸入真空艙室的長度使隔熱組件獲得不同壓力，實現(xiàn)對超高真空艙室內(nèi)活動的低溫器件的壓緊，而不使艙室內(nèi)超高真空環(huán)境被破壞；選擇低熱導(dǎo)率的陶瓷材料制作隔熱柱，達到一定絕熱效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于超高真空應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種應(yīng)用于超高真空低溫制冷系統(tǒng)的穿艙絕熱壓緊機構(gòu)。

背景技術(shù)

在超高真空低溫制冷系統(tǒng)中，經(jīng)常需要對不同形狀、大小的低溫器件進行壓緊固定，通常需要通過穿艙壓緊機構(gòu)給予器件一定壓力，但是常規(guī)的真空穿艙結(jié)構(gòu)往往存在三個方面的問題：一是穿艙結(jié)構(gòu)帶來的額外漏率、材料真空放氣等因素造成系統(tǒng)真空度被一定程度的破壞，影響超高真空環(huán)境的維持；二是穿艙結(jié)構(gòu)會將超高真空系統(tǒng)外的熱源傳導(dǎo)到低溫器件上，造成器件溫度難以維持目標(biāo)低溫；三是穿艙機構(gòu)會因熱脹冷縮和震動，不能與低溫器件保持緊密貼合。

發(fā)明內(nèi)容

(一)發(fā)明目的

針對常規(guī)真空穿艙壓緊機構(gòu)設(shè)計所存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種可以降低氣體泄漏、材料出氣、熱量泄漏，避免因震動或變溫造成壓緊效果不佳的超高真空穿艙絕熱壓緊機構(gòu)。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于超高真空低溫制冷系統(tǒng)的穿艙絕熱壓緊機構(gòu)，包括操作手輪1、螺桿2、刀口法蘭3、波紋管5、彈簧9、隔熱柱11；螺桿2前部安裝操作手輪1，中部通過螺紋連接安裝在刀口法蘭3中心螺紋孔內(nèi)，后部套設(shè)波紋管5，螺桿2后部端部連接波紋管5的后接頭II7；波紋管5的前端固定在刀口法蘭3上，后端設(shè)置彈簧9，彈簧9后端布置沿軸向可活動的隔熱柱11；轉(zhuǎn)動操作手輪1，帶動螺桿2前后移動，波紋管5壓縮或伸長。

波紋管5的前接頭I4套設(shè)在螺桿2且端面焊接到刀口法蘭3的后端面安裝臺階上。

波紋管5的后接頭II7中心開容置凹槽，容置凹槽開口處設(shè)擋圈6，擋圈6的中心孔直徑小于容置凹槽的直徑，螺桿2后部端部裝入凹槽內(nèi)，后部端部前部開環(huán)形凹槽，擋圈6卡擋在環(huán)形凹槽處，實現(xiàn)螺桿2前后移動時，帶動波紋管5的后接頭II7同步移動。

波紋管5的后接頭II7的后端面上設(shè)置彈簧固定件8，彈簧固定件8為套筒狀，彈簧9同軸布置在彈簧固定件8內(nèi)；隔熱柱11裝入彈簧固定件8內(nèi)且可沿彈簧固定件8軸向活動。彈簧固定件8焊接在后接頭II7的后端面上。

后接頭II7的后端面中心設(shè)定位突起，彈簧9一端焊接在定位突起上，另一端連接隔熱柱11的前端面。

隔熱柱11上沿軸向開設(shè)有徑向貫通的長圓孔，彈簧固定件8后端沿徑向設(shè)置開口銷10，開口銷10穿過長圓孔，使得螺桿2和隔熱柱11之間有一段可彈性伸縮的空間。

刀口法蘭3后端面通過銅墊片與真空系統(tǒng)艙壁密封連接，每個密封接口漏率小于5×10^-11Pam³/s。

螺桿2一端與操作手輪1通過銷釘結(jié)構(gòu)連接。

隔熱柱11選擇低熱導(dǎo)率的陶瓷材料，裝配前在高于400℃的真空環(huán)境下進行除氣。

(三)有益效果