ДЕРЖАТЕЛЬ КАТОДА

Полезная модель относится к аппаратуре для электронно-лучевой сварки материалов, преимущестенно металлов, в вакууме, в частности к высокотемпературным катодам косвенного накала.
Известен катододержатель (по патенту на изобретение RU 2314591, выбран в качестве прототипа), выполненный в виде цилиндрического стакана. В стенке цилиндрического стакана катододержателя выполнены в плоскостях, перпендикулярных оси стакана, рядами поперечные прорези, концы которых соединены с продольными прорезями, при этом соединения продольных прорезей с поперечными в крайних рядах выполнены П-образного вида, а в промежуточных рядах - Н-образного. В углублении под катод цилиндрического корпуса подогревателя катода выполнена полость с формой поверхности второго порядка. Корпус держателя подогревателя катода выполнен в виде прорезной пружины с окнами и перемычками между ними. Его недостатком является сложность конструкции и необходимость использования держателя подогревателя катода, установленного со стороны изолятора (базовой опорной плоскости катододержателя). Катод устанавливается в катододержатель при установке держателя подогревателя катода. Выполнение продольных и поперечных прорезей усложняет изготовление катодорежателя.
Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции держателя катода, повышение технологичности его изготовления и удобства использования.
Технический результат достигается в держателе катода, имеющего первую цилиндрическую часть на которой выполнены поперечные прорези, расположенные рядами и вторую цилиндрическую часть, выполненную с возможностью установки катода со стороны второй цилиндрической части. Для этого, держатель катода может быть выполнен ступенчатым, вторая цилиндрическая часть выполнена меньшего диаметра и снабжена посадочным местом с резьбой по наружной поверхности. Поперечные прорези в соседних рядах расположены со смещением, например, в каждом ряду выполнено четыре поперечные прорези, поперечные прорези в соседних рядах расположены со смещением 45 градусов. На первой цилиндрической части выполнены посадочные элементы. Держатель катода может быть выполнен из циркония или из титана или из жаропрочных сплавов на основе никеля или хрома.
Полезная модель поясняется рисунками: фиг.1 - держатель катода в разрезе; фиг.2 - держатель катода.
Держатель катода выполняется, преимущественно, в виде тонкостенного ступенчатого цилиндрического стакана и имеет первую цилиндрическую часть 1, большего диаметра, переходящую во вторую цилиндрическую часть 2, меньшего диаметра, со скосом под углом 45 градусов.
На первой цилиндрической части 1 выполнены равноудаленные друг от друга поперечные прорези 3, расположенные равноудаленными друг от друга рядами. Поперечные прорези 3 в соседних рядах расположены со смещением (с поворотом вокруг центральной оси держателя катода). Например, на рисунках показано 5 рядов поперечных прорезей 3, в каждом ряду выполнено четыре поперечные прорези, поперечные прорези в соседних рядах расположены со смещением 45 градусов. На первой цилиндрической части выполнены посадочные элементы (выступы, проточки, образующие, например, буртик 8) для установки держателя катода на изолятор.
Вторая цилиндрическая часть 2 выполнена с возможностью установки катода 4 со стороны второй цилиндрической части 2. Для этого, на ней выполнено посадочное место под катододержатель 5 и резьба 6 по наружной поверхности для фиксации катододержателя 5 гайкой 7.
Держатель катода может быть выполнен из нержавеющей стали. Кроме того, он может быть выполнен из циркония или из титана или из жаропрочных сплавов на основе никеля или хрома.
Перед началом использования катододержатель 5 с катодом 4 устанавливается со стороны второй цилиндрической части 2 и фиксируется накидной гайкой 7.
Поперечные прорези 3, расположенные рядами, на держателе катода выполняются на фрезерном оборудовании, например, отрезной фрезой.
Поперечные прорези, расположенные рядами со смещением, не влияют существенно на эксплуатационную механическую прочность держателя катода, при этом, уменьшается теплопередача по стенкам держателя катода от высокотемпературного катода 4.
Выполнение держателя катода из циркония или из титана или из жаропрочных сплавов на основе никеля или хрома снижает теплопердачу от катода по стенкам, кроме того, уменьшаются температурные деформации, приводящие к расфокусировке электронного луча.