[发明专利]一种通用穿管的真空密封结构

说明书

本发明公开了一种通用穿管的真空密封结构，包括管状的穿管、包围在管状穿管外表面的穿管底管，该穿管底管设有粗端和细端，该粗端端面通过螺钉与密封法兰之间压紧，还包括第一密封槽和第一密封圈、以及第二密封槽和第二密封圈，所述穿管底管的内径足够大：能够在穿管底管和穿管之间以松配合的方式插入不同孔径的内芯，该不同孔径的内芯与不同管径的穿管相配合，以满足无需更换穿管底管的条件下进行穿管直径变更的需求。通过设计穿管、内芯和穿管底管之间的间隙，可以达到既方便安装和拆卸，又可以保证密封真空的要求，避免了采用传统方法更换或修配母件造成的安装时间过长和需要拆装在母件上安装的其它设备的问题。

技术领域

本发明属于真空密封技术领域，尤其涉及一种通用穿管的真空密封结构。

背景技术

真空设备中，经常遇到从真空中引出管线的情况，根据不同的穿管直径，需要预留相应的不同内径的管口，当需要引出的穿管直径发生变更时，通常情况下有两种做法：在时间允许的情况下，将母件从设备上拆下，再将母件上需要更换的穿管切割下来再换上新管，因为切割后需要重新焊接，焊接过程难免产生漏孔，因此焊接后还需要对母件重新检漏，配备相应的检漏工装与人员设备；而大多数情况下不允许这么长时间修配和检漏、对于设备的更换时间有着严格限制；在大多数时间不允许情况下，为了达到快速更换的要求，当穿管直径发生变更时，往往直接更换整件穿管母件，这样整件更换要比切割单个穿管时间上要快很多。但是无论修配还是更换新母件前都需要拆除设备：将旧母件上与设备连接的的很多条管道一一拆下来，换上新母件时还要重新把管道一一装上去，这样时间成本很大。而且直接更换母件经济成本也很大，如图1所示，回旋加速器的穿管母件汇集了所有水路的和电路的管道，所有水路的和电路的管道都要从穿管母件穿出去，如果因为变更其中一个穿管的直径而重新制作和更换一个新的母件，将会产生多出十几倍的经济成本。同时，在加速器运行一段时间之后，工作环境的辐射剂量水平一般会较高，对不得不在这种环境下拆装设备的工作人员，设备维修需要的时间愈短，对人员的伤害就愈小。

总之，当穿管直径发生变更时，现有技术没有找出一种快速且成本低的方法，或者更换时间长、或者产生额外的工作量和时间与经济成本。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种通用穿管的真空密封结构，目的在于解决当穿管直径发生变更时，更换时间长、产生额外的工作量和时间与经济成本的问题。

本发明为解决其技术问题提出以下技术方案。

一种通用穿管的真空密封结构，包括管状的穿管、包围在管状穿管外表面的穿管底管，该穿管底管设有粗端和细端，该粗端端面通过螺钉与密封法兰之间压紧，还包括第一密封槽和第一密封圈、以及第二密封槽和第二密封圈，其特征在于：所述穿管底管的内径足够大：能够在穿管底管和穿管之间以松配合的方式插入不同孔径的内芯，该不同孔径的内芯与不同管径的穿管相配合，以满足无需更换穿管底管的条件下进行穿管直径变更的需求。

所述内芯也设有粗端和细端，穿管底管粗端端面上设有直径和厚度与内芯粗端端面直径和厚度相配合的台阶、且内芯粗端端面嵌入到该台阶中，该台阶用以保证内芯粗端端面与法兰端盖之间的压紧和真空密封。

所述内芯粗端端面中心处围绕穿管的周围设有第一密封凹槽和密封圈，该密封圈用以阻挡内芯与穿管之间和内芯与法兰端盖之间缝隙的空气进入、保证该处的真空密封；所述穿管底管粗端端面靠近螺钉的大半径处，周向设有第二密封凹槽和密封圈，该密封凹槽和密封圈用以阻挡穿管底管和法兰端盖之间缝隙的空气进入、保证该处的真空密封。