Загрузочное устройство шиберного типа

Загрузочное устройство шиберного типа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и можут быть использовано в высоковакуумной аппаратуре . Цель изобретения - повышение производительности за счет создания условий раздельного получения ваку-33 WttW3l36 107 W5 У fffff ума в переходах соединений: галюзовыи патрубок - корпус устройства и корпус устройства - технологическая камера, что достигается благодаря использованию двух автономных односторонних затворов 30 и 31 . Размелдение опорно-присоединительных вилок 25 с механизмами перемещения затворов 30, 31 и их внешних патрубков на одном съемном заднем фланце 24 по диагонали позволяет сократить габаритные размеры устройства, уменьшить металлоемкость , упростить условия изготовления и снизить трудоемкость изготовления и обслуживания, улучшить § внешний вид и условия обслутюнвянкя по требованиям техники безопасности. w Перенос зацепа 23 корпуса, опорного ролика 46 и зацепа 45 ползуна затвос: 109 и 2 fO ffOtff N9 СД а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ц11 4 F 16 К 51/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; ; 1

К ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3913120/23-08 (22) 14.06.85 (46) 07.12.86. Бюл. У 45 (72) Н. И. Белобоков (53) 621.648(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 966373, кл. F 16 К 3/18, 1980.

Патент СИА Р 4044993, кл. 251-158, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М 1066851 кл. F 16 К 3/18, 1982. (54) ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ШИБЕРНОГО ТИНА (57) Изобретение относится к трубопроводной арматуре и можут быть использовано в высоковакуумной аппаратуре. Цель изобретения — повышение производительности за счет создания условий раздельного получения вакуÄÄSUÄÄ 1275176 А1 ума в переходах соединений: шлюзовый патрубок — корпус устройства и корпус устройства — технологическая камера, что достигается благодаря использованию двух автономных односторонних затворов 30 и 31. Размещение опорно-присоединительных вилок 25 с механизмами перемещения затворов 30, 31 и их внешних патрубков на одном съемном заднем сланце 24 по диагонали позволяет сократить габаритные размеры устройства, уменьшить металлоемкость, упростить условия изготовления и снизить трудоемкость изготовления и обслуживания, улучшить внешний вид и условия обслуживания по требованиям техники безопасности.

Перенос зацепа 23 корпуса, опорного ролика 46 и зацепа 45 ползуна затво1275176 ра на задний торец ползуна 39 и задний съемный фланец изменяет порядок работы затвора 30 — закрывает его в крайнем заднем положении, освобождая при этом соосно расположенные передf

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в устройствах высоковакуумной аппаратуры.

Цель изобретения — повышение производительности за счет раздельного получения вакуума в переходах соединений.

На фиг. i показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг ° 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б нг фиг. 2 (загрузка подложкодержателей); на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 2 (перегруэка подложкодержателей); на фиг. 5 — разрез В-В на фиг. 1 (кинематическая схема механизмов затвора запирания выходного патрубка); на фиг. 6 - вид Г на фиг. 1 (расположение внешних цилиндрических патрубков с закрепленными на них электроприводами на съемном заднем герметизирующем фланце корпу. са); на фиг. 7 — разрез Д-Д на фиг. 4 (схема откачки газов из шлюзового патрика); на фиг. 8 — разрез Д-Д на фиг. 4 (схема продувки газов через шлюзовой патрубок).

Устройство содержит коробчатый корпус 1 прямоугольного сечения, образованный двумя боковыми 2, верхней

3 и нижней 4 стенками.

На верхней стенке 3 выполнены два параллельных патрубка — задний загрузочный 5 с герметизируемыми фланцами и элементами герметизации, наружным

6 и внутренним 7, и дв,.мя радиальными отверстиями, большим 8 вакуумирования и малым 9 продувки инертными газами, и передний 10 с присоединительным фланцем 11.

На нижней стенке 4 выполнен присоединительный патрубок 12 соосно с передним патрубком 10 верхней стенки 3. Он имеет внутренний герметиэиние патрубки для сквозного перемещения механизмов манипулятора-перегрузчика 109 и создает резервную позицию перегрузки на каретке запорного затвора, 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

2 рующий фланец 13 с элементом герМетнзации и наружный присоединительный 14.

На одной из боковых стенок 2 выполнен фланец 15, к которому присоединено средство 16 вакуумирования корпуса 1 (фиг. 1-5).

На внутренней стороне боковых стенок 2 корпуса 1 в зеркальном отоб10 ражении закреплены две направляющие

17, каждая из которых имеет параллельные взаимно и внутреннему фланцу 7 загрузочного патрубка 5 два продольных, верхний 18 и нижний 19, па15 за с двумя опорными поверхностями каждый и, соответственно, по верхней

20 и нижней 21 опорной поверхности, которые расположены перпендикулярно фланцу 7 патрубка 5 (фиг ° 8).

2О На передней стенке корпуса 1 закреплен упорный вкладыш 22 с зацепом 23, опорная плоскость которого расположена параллельно оси патруб,ков 1О и 12 (фиг. 1, 3 и 4).

25 В задней части корпус 1 закрыт герметиэирующим фланцем 24, расположенным перпендикулярно направляющим

l7 боковых стенок 2 (фиг. 1-6).

На внутренней поверхности фланЗО ца 24 выполнены две опорно-присоединительные вилки 25, на наружной, соосно с вилками 25 — два патрубка 26 с резьбой 27 на концах (фиг. 1, 2 и 5).

Вилки 25 и натрубки 26 расположены по диагонали фланца 24, перпенди5 кулярно к его плоскости. На внутренней поверхности фланца 24 закреплен второй упорный вкладьпп 28 с зацепом

29, опорная плоскость которого параллельна плоскости вкладыша 22 и фланца 24 (фиг. 1-6).

Внутри корпуса 1 установлены два автономных затвора, перегрузочный

30 и герметизирующий 31.

3 12751

Каретка 32 перегрузочного затвора 30 соединена посредством двух го— ризонтальных осей 33 и четырех роликов 34> закрепленных на их концах, с верхними продольными пазами 18 и четырех вертикальных осей 35 с четырьмя роликами 36 на них — с верхними опорными плоскостями 20 направляющих 17 (фиг. 2 и 8).

К каретке 32 посредством четырех 10 серег 37, закрепленных вращательноподвижно на осях 33 каретки 32 и осях 38, присоединен ползун 39, на наружной стороне которого закреплен клапан 40 с загрузочным гнездом 41 и держателем 42 подложкодержателей 43.

На заднем торце каретки 32 смонтирован упор 44, на заднем торце ползуна 39 — зацеп 45 и опорный ролик

46, закрепленный на оси 47 проушины 48 (фиг. 1, 3 и 4).

В центре каретки 32 вмонтирован регулируемый вертикальный упор 49 положения ползуна 39 в открытом положении затвора 30 (фиг, 8).

На переднем торце каретки 32 имеется стойка 50 с горизонтальным упором 51, ограничивающим смещение ползуна 39 в крайнее переднее положение, (фиг. 3).

Клапан 40, полэун 39 и каретка 32 расположены параллельно внутреннему герметиэируемому фланцу 7 загрузоч- . ного патрубка 5 корпуса 1 (фиг. 3).

Каретка 32 и полэун 39 соединены между собой двумя растянутыми пру си35 нами 52 (фиг. 3).

На заднем торце каретки 32 имеется проушина 53, ось 54 которой вращательно-подвижно соединена с меха40 низмом перемещения затвора 30, включающим серьгу 55, Г-образный двуплечий рычаг 56, соединенный осью с верхней опорно-присоединительной вилкой 25 фланца 24, дугообразную серь-, 45 гу 57, шток 58 с направляющими опорными роликами 59„расположенными в направляющих пазах верхней вилки 25, и ходовым винтом 60, соединенным и взаимодействующим с маточной гайкой

61 редуктора 62 электропривода 63 (фиг. 1 и 2).

Основание штока 58 соединено с торцом патрубка 26 сильфоном 64, герметизирувщим корпус 1 (фиг. 2). И

Каретка 65 герметизирувщего затвора 31 соединена посредством двух горизонтальных осей ЬЬ и четырех ро76 4 ликов 67, закрепленных ня их концах, с нижними продольными пазами 19 и четырех вертикальных осей 68 с четырьмя роликами 69 на них — с нижними опорными поверхностями 2! направляющих 17 (фиг. 8).

К каретке 65 посредством четырех серег 70, закрепленных вращятельноподвижно на осях 66 и осях 71, со стороны присоединительного патрубка

i2 присоединен полэун 72. На противоположной стороне каретки 65, соосно с передним патрубком 10 верхней стенки 3 корпуса 1 в крайнем перед-. нем положении затвора ЗI закреплен второй держатель 42 попложкодержателей 43 (фиг. 1, 3, 4 и 5).

К полэуну 72 прикреплен герметиэирувщий клапан 73, расположенный параллельно,герметизирувщему фланцу

13 патрубка 12 (фиг. 1, 3 и 8).

На переднем торце каретки 65 смонтирован регулируемый упор 74. на переднем торце ползуна 72 — зацеп 75 и опорный ролик 76, закрепленный на оси 77 проушины 78 (фиг. 1, 3 и 4).

На заднем торце каретки 65 имеется стойка 79 с горизонтальным упором 80, ограничивающим смещение полэуна 72 в крайнее заднее положение, и горизонтальная проушина 81.

Каретка 65 соединена с ползуном

72 двумя растянутыми пружинами 82 (фиг. 1, 3, 4 и 5 ).

Горизонтальная проушина 8 I каретки 65 соединена осью вращательно-подвижно: с механизмом перемещения затвора 31, включающим серьгу 83, Г-образный двуплечий рычаг 84, соединенный осью с нижней опорно-присоедини.тельной вилкой 25 -фланца 24, дугообразную серьгу 85, шток 86 с направляющими опорными роликами 87, расположенными в направляющих пазах нижней вилки 25, и ходовым винтом 88, соединенным и взаимодействующим с маточной гайкой 89 редуктора 90 злектропривода 91.

Основание штока 86 соедгнено с торцом нижнего патрубка 26 сильфоном

92, герметизирующим корпус 1.

Наружный фланец 6 заднего загрузочного патрубка 5 верхней стенки 3 корпуса I имеет наружный герметизирувщий шлюзовый клапан 93 с механизмом запирания, включающим двуплечий

Г-образный рычаг 94, вращательноподвижно эакреплеиный посредством

1275176 оси 95 и проушин 96 на стенке 3 корпуса 1 (.фиг. l, 3 и 4) °

К одному плечу 97 рычага 94 шарнирно-подвижно присоединен клапан 93, а его другое плечо 98 посредством шатуна 99 соединено осью 100 с проушиной 101 штока 102, имеющего два опорно-направляющих ролика 103, расположенные в направляющих пазах 104 корпуса электропривода 105, и ходовой винт. 106, соединенный с маточной гайкой электропривода 105.

Электропривод 105 закреплен накидной гайкой 107 на кронштейне 108 заднего герметизирующего фланца 24.

К присоединительному фланцу 11 переднего патрубка 10, соосно с ним, герметично присоединен автоматический манипулятор-перегрузчик 109 со штангой 110, механизмом 111 захвата. и тремя захватами 112.

К патрубку большего радиального отверстия 8 патрубка 5 присоединены средства 113 вакуумирования (фи:г ° 7 и 8).

Своим присоединительным фланцем

14 патрубка 12 нижней стенки 4 корпуса 1 устройство герметично присоединено к вакуумной технологической камере 114, имеющей многопозиционное транспортное технологическое устройство 115 с держателями 42 подложко держателей 43 (фиг. 1). На подложкодержателях 43 закреплены подложки 1l6 З5

Электроприводы 63 и 91 с электродвигателями 117 и 118 и коммутаторами 119 и 120 закреплены на патрубках

26 фланцев 24 быстросъемными накидными гайками 121 (фиг. 2, 5 и 6).

Механизмы перемещения и запирания затворов 30 и 31 с их электроприводами 63 и 91, механизм запирания шлюзового клапана 93 с электроприводом.105

45 и механизмы перемещения штанги 110 и захватов 112 манипулятора-перегрузчика 109 с их электроприводами имеют структуру гибкой кинематической связи и работают автономно от блока управления, снабженного микропроцессо50 ром или электронно-вычислительной машиной (ЭВМ), которая выдает сигналы ,4 на включение и выключение соответствующих электродвигателей по заданной в нее программе.

Сигналы обратной связи о выполнении механизмами команд ЭВИ выдают в

ЭВМ коммутаторы 119 и 120 и другие, I которыми снабжен каждый электропривод (фиг. 1, 2 и 5).

Устройство работает следующим образом.

Ъ

Механизмы перемещения и закрывания перегрузочного затвора 30 работают следующим образом (фиг. 1, 2, 3, 4 и 8). После включения питания электродвигателя 117 электропривода

63 117 пере дается посредством редуктора 62 маточной гайке 61, которая, вращаясь вокруг своей оси, ввинчивает в себя ходовой винт 60 (фиг. 1, 2 и S)

Ходовой винт 60 со штоком 58 и направляющими опорными роликами 59, закрепленными на торцах оси, соединяющей шток 59 с дугообразной серьгой 57, совершает прямолинейное поступательное перемещение. При этом ролики 59 перемещаются перекатыванием по направляющим пазам опорно-присоединительной вилки 25 и исключают возможность вращательных колебаний ходового винта 60, штока 58 и сильфона 64.

Задний конец дугообразной серьги

57 совершает прямолинейные перемещения вместе со штоком 58, а передний— вращательные перемещения вокруг оси вращения Г-образного двуплечего рычага 56, вращая при этом рычаг 56 и вместе с ним задний конец серьги 55.

Передний конец серьги 55 вместе с осью 54, проушиной 53, кареткой 32 и смонтированным на ней затвором 30 совершает прямолинейные перемещения затвора 30 и всех деталей, входящих в его сбстав: две горизонтальные оси

33 с четырьмя роликами 34, четыре вертикальные оси 35 с роликами 36, четыре серьги 37 и две оси 38 с ползунами 39, клапан 40 с гнездом 41 и держателем 42, подложкодержатель 43 с подложкой 116, зацеп 45 и опорный ролик 46 ползуна 39, упоры 44, 49 и 51 каретки, две пружины 52, прижимающие ползун 39 к каретке 32.

Вертикальный упор 49 удерживает ползун 39 и клапан 40 на заданном расстоянии от фланца 7 и предотвращает возможность произвольного, неконтролируемого смещения его вперед.

При этом четыре горизонтальных ролика 34 перемещаются по верхним продольным лазам 18, а четыре верти1275176 кальных — по верхним опорным поверхностям 20 направляющих 17.

В таком положении происходит перемещение затвора 30 до момента сопри5 косновения опорных роликов 59 штока

58 с задними опорными поверхностями пазов опорно-присоединительной вилки 25. !

О

Коммутатор )19 выдает сигнал в блок управления, по которому электродвигатель 117 выключается. Затвор

30 останавливается в крайнем переднем положении. При этом происходит

t5 совмещение .осей манипулятора 109 и клапана 40 с загрузочным гнездом 41 и держателя 42 с подложкодержателем 43.

Подачей реверсного питания на электродвигатель I)7 осуществляется

20 движение всех подвижных деталей механизмов в обратном направлении и возвратно-поступательное перемещение затвора 30 в сторону заднего загрузочного патрубка 5 вдоль верхней стенки 3 корпуса I.

Первым касается опорной поверхности упорного вкладыша 28 опорньй ролик 46 ползуна 39. его зацеп 45 в этот момент находится ниже зацепа 29 вкладыша 28.

Каретка 32 продолжает перемещение до момента касания упора 44 о поверхность вкладыша 28, подкатываясь под ползун 39.

-Серьги 37 поворачиваются на осях

33 и 38 до вертикального положения.

11олзун 39 и клапан 40 перемещаются в сторону фланца 7 патрубка 5.

Клапан 40 своей герметиэирующей поверхностью деформирует элемент герметиэации фланца 7 и образует с ним герметичное соединение, через которое исключена воэможность проникновения газов в корпус 1. При этом ро45 лик 46, вращаясь на оси 47 проушины

48 перекатыванием по опорной поверхности вкладыша 28, поднимается вверх вместе с ползуном 39, а зацеп 45 входит в зацепление с зацепом 29 (фиг.3)

Ползун 39 упирается задним торцом в горизонтальный упор 51 стойки 50 каретки 32. Пружины 52 растягиваются.

Коммутатор 119 выдает сигнал о положейии затвора 30 "Закрыто", и элект-

-родвигатель 117 выключается.

Такое положение механизмов соответствует крайнему заднему положению затвора 30, при котором совмещены оси клапана 40 загрузочного гнезда 4! и держателя 42 подложкодержателей 43 с осью фланца 7 загрузочного патрубка 5 {фиг. 4).

Механизм перемещения и закрывания затвора 31 работает так же, как и механизм затвора 30, с той разницей, что занирание затвора 31 происходит не в крайнем заднем положении его, а в крайнем переднем (фиг. !, 3, 4, 5 и 8).

После включения питания электродвигателя )18 электропривода 91 вращения якоря двигателя )18 передается посредством червячного редуктора 90 маточной гайке 89, которая, вращаясь вокруг своей оси, ввинчивает ходовой винт 88.

Ходовой винт 88 со штоком 86 и опорными направляющими роликами 87, закрепленными на торцах оси, соединяющей шток 86 с дугообразной серьгой 85, совершает прямолинейное поступательное перемещение, При этом ролики 87 перемещаются перекатыванием по направляющим паэам нижней опорно-присоединительной вилки 25 (фнг. 5).

Задний конец серьги 85 совершает прямолинейные перемещения вместе со штоком 86, а передний — вращательные вокруг оси вращения Г-образного двуплечего рычага 84,. вращая при этом рычаг 84 и вместе с ним задний конец серьги 83 (фиг. 5).

Передний конец серьги 83 вместе с проушиной 81, кареткой 65 и сионтированныи на ней затвором 31 совер- шает прямолинейные перемещения затвора 31 и всех деталей, входящих в его состав: держателя 42 с подложкодержателем 43 и подложкой 116, горизонтальных осей 66 с четырьмя роликами 67, четырех вертикальных осей 68 с роликами 69, четырех серег 70 и двух осей 7! с ползуном 72, клапана .

73, зацепа 75, опорного ролика 76, упоров 74 и 80 каретки 65, двух пружин 82, прижиманицих полэун 72 к каретке 65 (фиг. 1, 3, 4 и 5). При этом четыре горизонтальных ролика 67 перемещаются по нижним продольным лазам

19, а четыре вертикальных — по ниж-и ним опорным поверхностям 21 направляющих 17 (фиг. 8).

1275176

В таком положении происходит леремещенйе затвора 31 до момента касания ролика 76 поверхности упорного вкладыша 22. Зацеп 75 в это время находится над зацепом 23 и не касается его при перемещении затвора 31.

Перемещение ползуна 72 и клапана 73: прекращается, а каретка 65 продолжает двигаться вперед, подкатываясь I0 под полэуны 72 (фиг. 1 и 3).

Серьги 70 поворачиваются на осях

66 и 71 до вертикального положения.

Нолзун 72 и клапан 73 смещаются в

-сторону фланца 13 патрубка 12 (фиг. 4 f5 и 3). Клапан 73 своей герметизирующей поверхностью деформирует элемент герметизации фланца 13 и образует с ним герметичное соединение, через ко-. торое исключена воэможность проник- 20 новения газов из камеры 114 в корпус

1 и,обратно (фиг, 3 и 1).

Ролик 76, вращаясь. на оси 77 проушины 78, опускается перекатыванием по опорной поверхности вкладыша 22 вниз вместе с ползуном 72, а зацеп 75 входит в зацепление с зацепом 23 (фиг. 4 и 3).

Ползун 72 упирается задним торцом в горизонтальный упор 80 стойки 79 каретки 65. Пружины 82 растягиваются. Коммутатор 120 выдает сигнал о положении затвора 31 "Закрыто".

Электродвигатель 118 выключается (фиг. 1, 3 и 5).

Перемещение каретки 65 вперед про исходит до момента касания роликами

87 задних упорных поверхностей нап равляющих пазов нижней опорно-присоединительной вилки 25 и разворота

10 угла соединения рычага 84 с серьгой

80о (фиг 5)

Такое положение механизмов соответствует крайнему переднему положению затвора 31, при котором совмещены ось клапана 73 с осями фланцев 14 и 13 патрубка Ы, держателя 42, подложкодержателя 43, расположенных на каретке 65 затвора 31 и манипулятоЭ

50 ре-перегрузчика 109 (фиг. 3), Перемещение затвора 31 в крайнее заднее положение осуществляется подачей реверсивного питания на электродвигатель 118 электропривода 91.

Все лодвижные детали электропривода

9! и механизма перемещения затвора 31 двигаются при этом в обратном направлении (фиг. 5).

Каретка 65 выкатывается иэ-под ползуна 72 в то время, как зацеп 75, находящийся в зацеплении с зацепом

23, удерживает полэун 72 в крайнем ; .переднем положении, Серьги 70 вращаются на осях 66 и 71 и переводятся в наклонное положение (фиг. 1, 3, 4 и 5).

Под действием сил сжатия пружин

82, взаимного давления скосов зацепов 75 и 23„ и наклоняемих серег 70 клапан 73 преодолевает сопротивление избыточного давления газов Р внутри корпуса 1, если оно есть, отсоединяется от фланца 13 патрубка 12 и отводится от него на расстояние, установленное вертикальным упором каретки 65 (фиг. 8, 3 и 4). В таком положении затвор 31 вместе с клапаном 73, держателем 42, подложкодержателем 43 и подложкой 116 отводится механизмом перемещения в направлении фланца 24, освобождает пространство между патрубками 10 и 12 для выполнения операции перегрузки подложкодержателя 43 из технологической камеры 114 манипулятором 109 (фиг. 4).

Манипулятор-перегрузчик 109 по командам ЭВМ выполняет операции возвратно-поступательного перемещения штанги 110 с механизмом 111 захватов и тремя захватами 112 вдоль оси патрубков 10 и 12, зажима подложкодержателей 43, удержания их в зажатом положении и освобождения их захватами 112.

Штанга 110 и механизм 11 1 захва" тов с -захватами 112 занимают одно из четырех фиксированных положений: исходное, крайнее заднее, при котором механизм 111 находится в патрубке 10 корпуса 1 и захваты 112 не касаются клапана 40 во время вывода его в положение перегрузки (фнг. 1, 3 и 4).

Положение перегрузки клапана 40, при котором механизм 111 перемещен вперед настолько, что его захвати 112 во время сжатия захватывают своими выступами подложкодержатель 43, закрепленный на держателе 42 в загрузочном гнезде 41 клапана 40. Положение резервной перегрузки, при котором механизм 111 перемещен вперед настолько, что захваты 112 во.время сжатия захватывают подложкодержатель 43, закрепленный на держателе

42 каретки 65 затвора 31. Крайнее

1275! 76

12 переднее, при котором механизм 111 находится в технологической камере

114, а его захваты 112 зажимают подложкодержатель 43, закрепленный на держателе 42 транспортно-технологического устройства 115 технологической камеры 114.

Захваты 112 могут находиться в одном из двух фиксированных положений: разжатом, при котором подложкодержатель 43 входит свободно между выступами захватов 112 и в сжатом, при котором выступы захватов 112 входят в кольцевой паз внешней стороны обечайки подложкодержателя 43 и с заданным усилием давят на его дно.

Наружный герметиэирующий шлюзовый клапан 93 действием электропривода

105 и механизма запирания может занять одно из двух крайних положений:

"Закрыто", при котором клапан 93 прижат герметизирующей поверхностью к фланцу 6 патрубка 5, деформирует элемент герметизации и образует с фланцем 6 герметичное соединение, исключающее проникновение газовых компонентов из атмосферы в патрубок 5;

"Открыто", при котором клапан 93 расположен перпендикулярно верхней стенке 3 корпуса 1, а патрубок 5 открыт для ручной или машинной загрузки подложкодержателей 43 с подложками 116 в гнездо 41 клапана 40.

Операция закрывания клагана 93 выполняется следующим образом. После включения питания электропривод 105 посредством червячного редуктора приводит в поступательное перемещение ходовой винт 106, шток 102 с проушиной 101 и два ролика 103, которые перемещаются качением по направляющим паэам 104 (фиг. 1, 3 и 4).

Шатун 99 вращается на оси 100 проушины 101 и толкает вперед плечо

98 Г-образного рычага 94, который при этом поворачивается на оси 95 проушины 96, по стрелке Q поворачивая плечо 97 вместе с клапаном 93 до положения "Закрыто", и создает герметичное соединение клапана 93 с фланцем 6 патрубка 5 в результате деформации элемента герметизации.

Коммутатор электропривода 105 выдает в блок управления сигнал "Закрыто", и электродвигатель автоматически выключается.

Операция открывания клапана 93 Bhl полняется подачей реверсивного питания на электропривод 105. Все подвижные детали электропривода 105, механизма запирания и клапан 93 движутся в обратном направлении до момента выдачи коммутатором сигнала "Открыто, после чего питание электропривоII да 105 автоматически выключается.

Управление работой загрузочного устройства выполняется в системе гибкого автоматического управления производственными процессами (ГАУПП) и построено в соответствии с требованиями конкретной технологии.

В условиях обеспечения сверхвысокого вакуума в камере 114 и наличия ограниченного количества позиций перегрузки на транспортном устройстве

115.устройство работает следующим образом.

Исходное положение клапана 93 "Открыто", затвора 30 — "Закрыто", манипулятора 109 : крайнее заднее, затвора 31 — "Закрыто". Внутри камеры

114 происходит процесс обработки подложек 116, все позиции 115 заняты подложкодержателями 43, средства 16 вакуумирования поддерживают вакуум в корпусе 1 и манипуляторе 109 — Р (фиг. 3).

Последовательность операций, выполняемых устройством за цикл перегрузки подложки 116 иэ атмосферы в технологическую камеру 114. Подложкодержатель 43 с подложкой 116 надевают на держатель 42 в загрузочном гнезде 41 клапана 40. Закрывают клапаном 93 фланец 6 патрубка 5, откачивают газы из патрубка 5 через радиальные отверстия 8 средством 113 вакуумирования до величины остаточного давления газов Р,, открывают затвор 30 и переводят его в крайнее переднее положение, вводят механизм

111 с захватами 112 в положение перегрузки клапана 40, извлекают подложкодержатель 43 и переворят манипулятор 109 в исходное положение, возвращают затвор 30 в положение Закрыто", переводят манипулятор 109 в положение резервной перегрузки, надевают подложкодержатель на держатель 42 затвора 31, возвращают манипулятор 109 с разжатыми захватами

112 в исходное положение. После окончания обработки подложки 116 в каме1275176

13

Еще в большей степени упрощается работа устройства с камерами !14, в которых обработка подложек происходит в условиях низкого или среднего вакуума, т.е. Р> равно Р„ и P

Необходимость эапирания фланца 13 патрубка 12 на стенке 4 корпуса 1 затвором 31 в этих случаях отпадает, 10 и операции. перегрузки подложкодержателей 43 выполняются механизмами затвора 30 и манипулятора 109, На время прогрева корпуса 1 электроприводы 63, 91 и 105 снимаются отвинчиванием накидных гаек 107 и 121 с резьбы 27 патрубков 26 кронштейна 108, На их место временно устанавливают и закрепляют гайками 107 и 121 ручные механизмы.

Вместо электроприводов 63, 91 и 105 могут быть установлены пневмоили гидроприводы. Схема управления и принцип работы механизмов при этом не меняются.

В устройстве имеются элементы ре-. гулирования для получения оптимальных условий работы устройства.

Положение клапанов 40 и 73 относительно герметизируемых ими фланцев

7 и 13 регулируется ввинчиванием винтовых выступов этих клапанов в тела ползунов 39 и 72 и проставкой калиброванных прокладов между клапанами 40 и 73 и полэунами 39 и 72 и ввинчива35 нием вертикальных упоров 49 в отверстия кареток 32 и 65.

Положение ползунов 39 и 72 относительно кареток 32 и 65 регулируют

4Q ввинчиванием горизонтальных упоров

51 и 80 в отверстия стоек 50 и 79 кареток 32 и 65.

Положение кареток 32 и 65 относительно корпуса 1 и патрубков 5, 10

45 и 12 регулируется ввинчиванием упоров 44 и 74 в торцы кареток 32 и 65.

Положение клапана 93 относительно герметизируемой поверхности фланца 6 патрубка S регулируется перемещением шарнирной опоры клапана 93 в отверс«О тии плеча 97 рычага 94.

Операции загрузки очередного подложкодержателя 43 и выгрузки обработанной подложки 116 выполняются за 55 одно открывание затвора Зl,и разовый перевод манипулятора 109 s крайнее

;переднее положение.

Ъ . ре 114 затвор 31 переводят в положение "Открыто", а манипулятор 109— в крайнее переднее, зажимают захватами 112 подложкодержатель с подложкой 116 и возвращают манипулятор !09 в исходное положение. Переводят затвор 31 в положение "Закрыто", а затвор 30 — в положение "Открыто". Вводят манипулятор

109 в гнездо 41 клапана 40 и надевают подложкодержатель 43 на держатель

42, возвращают манипулятор 109 в исходное положение, а затвор 30 — в

° положение "Закрыто". Откачивают из корпуса 1 газы до остаточного давления Р, выводят манипулятор 109 в положение резервной перегрузки, зажимают захватами 112 подложкодержатель 43 и возвращают манипулятор 109 в исходное положение, переводят затвор 31 в положение "Открыто"., а манипулятор 109 — в крайнее переднее положение. Надевают подложкодержатель 43 на держатель 42 устройства

115, возвращают манипулятор 109 в исходное положение, а затвор 31 - в положение "Закрыто" ° Одновременно в патрубок 5 через отверстие 9 напускают инертный газ, например азот, II переводят клапан 93 в положение Открыто". Вручную или роботом снимают подложкодержатель 43 с держателя 42 клапана 40 и удаляют его, а на его место надевают очередной подложкодержатель 43 с подложкой 116. Далее цикл перегрузки повторяется. Средства 113 вакууинрования включаются в, работу только на время вакуумирования патрубка 5 при закрытых клапанах 40 и 93 и отключаются и изолируются перед открытием клапана 40 и перед напуском инертного гара через отверстие 9.

Значительно упрощается перегрузка подложкодержателей в условиях, когда транспортное технологическое устройство 115, например карусель, имеет резервный держатель 42. Тогда резервная позиция перегрузкк на затворе

31 не нужна.

Все регулируемые упоры стопорят контргайками или другими известными стоцорными деталями.

Монтаж, наладку и ремонт механизмов и затворов устройства производят после отсоединейия фланца 24 от корпуса 1 и извлечения затворов 30 и 31

12751 76

/Б из корпуса 1 в условиях, удобных для выполнения работы сборки и наладки, Ф о р м"у л а и з о б р е т е н и я 5

1. Загрузочное устройство ниберного типа, содержащее корпус с перегрузочными патрубками, патрубками вакуумирования и входным шлюзовым патруб- 10 ком, имеющим герметизирующий наружный клапан и два отверстия вакуумирования, задним герметизирующим @паяцем с присоединительным патрубком на внешней стороне и опорно-присоедини15 тельной вилкой на внутренней стороне и с присоединительным фланцем на выходном патрубке, а также с элементами герметизации входного шлюзового патрубка, в котором установлены затвор, содержащий имеющие зацепы каретку и ползун, соединенный с ней четырьмя серьгами, и опорный ролик, взаимодействующий с вкладышем корпуса, и клапан с вмонтированным в нем держателем подложкодержателей, а также механизм перемещения затвора с электроприводом, манипулятор перегрузки подложкодержателей и нпюзовой клапан, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 30 что, с целью повышения производительности, в корпусе установлены два автономных затвора с механизмами перемещения и электроприводами, причем первый затвор снабжен клапаном с гнездом и держателем подложкодержателей, установлен соосно с манипулятором перегрузки и с возможностью герметизации входного шлюзового патрубка в крайнем заднем положении, а второй затвор снабжен герметизирующим клапаном, установлен параллельно первому затвору и ориентирован герметизирующим клапаном в сторону выходного патрубка корпуса, а также снабжен держателем подложкодержателей, закрепленным на каретке со стороны манипулятора соосно с ним и ус-. тановлен с воэможностью герметизации выходного патрубка при крайнем переднем положении.

2. Устройство по п. 1 о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что опорноприсоединительная вилка и механизмы перемещения затворов с патрубками и закрепленными на них электроприводами расположены по диагонали на заднем герметизирующем фланце корпуса.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что зацеп каретки, опорный ролик и зацеп полэуна затвора, содержащего клапан с гнездом и держателем подложкодержателей, выполнены на задних торцах каретки и ползуна, а взаимодействую-. щий с ними вкладыш корпуса закреплен на внутренней стороне заднего герметизирующего фланца корпуса.

4. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что шлюзовой клапан снабжен механизмом запирания с электроприводом.

)275176

17 ф5

74

17

22

21

12 751 76. ю-в

Id дид Г ,4-A

Е8

ФУ

Ы ) уг/- ю

4Ъ2. 7

127517б

678 JJ3

Составитель И. Тераэская

Редактор Н. Тупица Техред И.Ходанич

Корректор А. Зимокосов .

3»

Заказ б769 Тирах 880

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений1 и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская на6., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4