一种真空密封用不锈钢法兰制造技术

本实用新型专利技术公开了一种真空密封用不锈钢法兰。所述真空密封用不锈钢法兰包括凸面不锈钢法兰和凹面不锈钢法兰；凸面不锈钢法兰的密封面上设有一圆形的凸台，凸台与凸面不锈钢法兰的外缘形成一环腔，环腔内设有无氧铜密封圈；凹面不锈钢法兰的密封面上设有一圆形的凹槽，凸面不锈钢法兰与凹面不锈钢法兰配合时，凸台与凹槽形成公母配合。本实用新型专利技术提供的真空密封用不锈钢法兰，凸面不锈钢法兰的密封面上通过凸台形成一环腔，该环腔对无氧铜密封圈具有定位作用，可方便地放置无氧铜密封圈，装配方便，减少了真空密封次数，从而提高超导腔体装配效率，能够有效的保证装配精度达到要求。

A stainless steel flange for vacuum sealing

【技术实现步骤摘要】
一种真空密封用不锈钢法兰
本技术涉及一种真空密封用不锈钢法兰，属于超导加速腔

技术介绍
射频超导加速器是上世纪中期随着超导技术的发展而逐渐成熟起来的一种利用在超导态下工作的加速腔进行加速的新型加速设备，其核心组成部件为射频超导腔。由于工作在超导态下，相对于常温腔而言，超导腔的表面电阻要低4～5个量级，使得腔壁功率损耗很小，可以在很小的微波功率下达到很高的加速电场，其加速效率远远高于常温腔。经过五十年来的发展，充分挖掘其超导优势，目前，射频超导加速器技术已广泛应用于高能物理、核物理、核医学、生物技术、材料科学、化学以及国防等领域。在超导腔使用前，需要对超导腔体进行酸洗、高压水清洗，并在十级超净间进行装配，使超导腔体内部环境具有高的清洁度，以保证超导腔的性能满足设计要求。因此，在腔体装配过程中减少每个零部件的重复安装成为保证腔体性能的决定因素。由于超导腔体内部处于真空环境，超导腔体的真空法兰成为安装次数较多的部件。目前，超导腔体使用的法兰为铌钛法兰，该法兰的设计考虑了铝镁合金圈和铟丝密封的准确定位，减少了法兰的安装次数和难易程度。铟丝可塑性和延展性较好，已成功用于超导腔体真空密封多年，但是在腔体重复的拆卸过程中铟丝残留的碎片有可能进入腔体内导致腔体场致发射且安装过程中需要安装工装导致安装程序复杂铟丝在腔体法兰拆卸过程中铟丝的碎片会造成腔体而成污染；而在大尺寸法兰密封中采用铝镁合金圈密封会造成真空泄漏。采用传统的无氧铜密封圈的密封方式在液氦环境下不存在因腔体密封问题造成的真空泄漏。无氧铜的真空密封要求法兰为不锈钢法兰，因此设计一种不锈钢法兰，具有密封圈定位准确，装配方便，减少真空密封次数，从而提高超导腔体装配效率，能够有效的保证装配精度达到要求成为迫切需求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种真空密封用不锈钢法兰，为一种特别适用于射频超导加速器超导腔不锈钢法兰的真空密封。本技术所提供的真空密封用不锈钢法兰，包括凸面不锈钢法兰和凹面不锈钢法兰；所述凸面不锈钢法兰的密封面上设有一圆形的凸台，所述凸台与所述凸面不锈钢法兰的外缘形成一环腔，所述环腔内设有无氧铜密封圈；所述凹面不锈钢法兰的密封面上设有一圆形的凹槽，所述凸面不锈钢法兰与所述凹面不锈钢法兰配合时，所述凸台与所述凹槽形成公母配合。使用所述真空密封用不锈钢法兰时，将所述凸面不锈钢法兰焊接于超导腔体上，使所述凸面部锈钢法兰与地面垂直；然后将所述无氧铜密封圈套设于所述凸台与所述凸面不锈钢法兰的外缘形成的环腔中，然后配合上所述凹面不锈钢法兰，即使所述凸台与所述凹槽进行公母配合；所述凹面不锈钢法兰与超导腔相连的设备相连，所述凹面不锈钢法兰与地面垂直。本技术中，所述无氧铜密封圈为真空行业标准型号。所述真空密封用不锈钢法兰中，所述凸台的外直径比所述无氧铜密封圈的内直径小0.08～0.12mm，如此可以定位所述无氧铜密封圈，保证其在适当位置；所述凸台的高度比所述无氧铜密封圈的厚度小0.5～0.7mm，该设置可以保证所述凸台起到定位所述无氧铜密封圈的作用而不影响其结构。所述凸台的宽度为2～4mm。所述真空密封用不锈钢法兰中，所述凹槽的外直径比所述凸台的外直径大1～1.2mm，所述凹槽的深度比所述凸台的高度大0.4～0.6mm，该设置可以使所述凸台完全嵌入至所述凹槽中，以使所述凸面不锈钢法兰与所述凹面不锈钢法兰配合，而如果所述凸台不能完全嵌入至所述凹槽中，则会造成所述凸面不锈钢法兰与所述凹面不锈钢法兰间隙大于所述无氧铜密封圈的厚度，起不到密封作用。所述真空密封用不锈钢法兰中，所述凸台上设有至少一个拆卸槽。所述真空密封用不锈钢法兰中，所述凸台上设有两个对称的所述拆卸槽。所述真空密封用不锈钢法兰中，所述拆卸槽的宽度为1～1.5mm；所述拆卸槽可用于方便地拆卸所述无氧铜密封圈，由于所述无氧铜密封圈较软，在密封过程中使用装配的力造成所述无氧铜密封圈粘在法兰上面无法拆卸，把平头螺丝刀插入所述拆卸槽可以方便的进行拆卸，而不会破坏刀口。本技术提供的真空密封用不锈钢法兰，凸面不锈钢法兰的密封面上通过凸台形成一环腔，该环腔对无氧铜密封圈具有定位作用，可方便地放置无氧铜密封圈，装配方便，减少了真空密封次数，从而提高超导腔体装配效率，能够有效的保证装配精度达到要求。附图说明图1为本技术真空密封用不锈钢法兰中凸面不锈钢法兰的结构示意图。图2为本技术真空密封用不锈钢法兰的剖视图。图中各标记如下：1凹槽、2凹面不锈钢法兰、3凸台、4凸面不锈钢法兰、5拆卸槽、6环腔。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明，但本技术并不局限于以下实施例。本技术真空密封用不锈钢法兰包括凸面不锈钢法兰4和凹面不锈钢法兰2，其中，凸面不锈钢法兰4的结构示意图如图1所示，凸面不锈钢法兰4的密封面上设有一圆形的凸台3，该凸台3与凸面不锈钢法兰4的外缘形成一环腔6，该环腔6内设有无氧铜密封圈(图中未示)。凹面不锈钢法兰2的密封面上设有一圆形的凹槽1，凸面不锈钢法兰4与凹面不锈钢法兰2配合时，凸台3与凹槽1形成公母配合，如图2所示。使用本技术真空密封用不锈钢法兰时，将凸面不锈钢法兰4焊接于超导腔体上，使凸面不锈钢法兰4与地面垂直；然后将无氧铜密封圈套设于凸台3与凸面不锈钢法兰2的外缘形成的环腔6中，然后配合上凹面不锈钢法兰2，即使凸台3与凹槽1进行公母配合；凹面不锈钢法兰2与超导腔相连的设备相连，凹面不锈钢法兰2与地面垂直。本技术真空密封用不锈钢法兰中，为了方便地拆卸无氧铜密封圈，在凸台3上对称地设置2个拆卸槽6，其宽度为1～1.5mm，可把平头螺丝刀插入拆卸槽6可以方便的进行拆卸，而不会破坏刀口。本技术真空密封用不锈钢法兰中，各尺寸如下：无氧铜密封圈采用真空行业标准型号，凸台3的外直径比无氧铜密封圈的内直径小0.08～0.12mm，凸台3的高度比无氧铜密封圈的厚度小0.5～0.7mm，凸台3的宽度为2～4mm；凹槽1的外直径比凸台3的外直径大1～1.2mm，凹槽1的深度比凸台3的高度大0.4～0.6mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空密封用不锈钢法兰，其特征在于：包括凸面不锈钢法兰和凹面不锈钢法兰；/n所述凸面不锈钢法兰的密封面上设有一圆形的凸台，所述凸台与所述凸面不锈钢法兰的外缘形成一环腔，所述环腔内设有无氧铜密封圈；/n所述凹面不锈钢法兰的密封面上设有一圆形的凹槽，所述凸面不锈钢法兰与所述凹面不锈钢法兰配合时，所述凸台与所述凹槽形成公母配合。/n

【技术特征摘要】
1.一种真空密封用不锈钢法兰，其特征在于：包括凸面不锈钢法兰和凹面不锈钢法兰；
所述凸面不锈钢法兰的密封面上设有一圆形的凸台，所述凸台与所述凸面不锈钢法兰的外缘形成一环腔，所述环腔内设有无氧铜密封圈；
所述凹面不锈钢法兰的密封面上设有一圆形的凹槽，所述凸面不锈钢法兰与所述凹面不锈钢法兰配合时，所述凸台与所述凹槽形成公母配合。


2.根据权利要求1所述的真空密封用不锈钢法兰，其特征在于：所述凸台的外直径比所述无氧铜密封圈的内直径小0.08～0.12mm；
所述凸台的高度比所述无氧铜密封圈的厚度小0.5～0.7mm；
所述凸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王若旭，郭浩，黄玉璐，谭腾，何源，
申请(专利权)人：中国科学院近代物理研究所，
类型：新型
国别省市：甘肃;62