ОПОРА ШПАГОВОГО МАНИПУЛЯТОРА
BALL MANIPULATOR SUPPORT

Изобретение относится к защитной технике, а именно к вспомогательному оборудованию манипуляторов, предназначенных для дистанционной работы в герметичных боксах, исключающих воздействие агрессивных сред на обслуживающий персонал.
Известна шаровая опора манипулятора, содержащая корпус, внутри которого установлен сферический шарнир с отверстием под шпагу манипулятора (1).
Недостатком этой шаровой опоры является то, что в процессе эксплуатации из-за постоянного истирания контактирующих поверхностей зазор между корпусом и шаровым шарниром постепенно увеличивается. Рост зазора приводит к повышению вероятности попадания вредных веществ в операторскую зону, то есть обуславливает снижение степени биологической защиты.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой является опора шпатового манипулятора, содержащая разъемный корпус, внутри которого установлен шаровой шарнир с отверстием под штангу шпатового манипулятора для повышения степени биологической защиты в корпусе, и на шаровом шарнире установлены вставки из материала с более высокой поглощающей способностью к радиоактивному излучению (2).
Хотя прототип по сравнению с аналогом характеризуется более высокой степенью биологической защиты, но ему также присуще увеличение зазора между корпусом и шаровым шарниром из-за истирания контактирующих поверхностей в процессе эксплуатации. Увеличение зазора снижает степень биологической защиты.
Целью изобретения является повышение степени биологической защиты.
Поставленная цель достигается тем, что в известной опоре шпатового манипулятора, содержащей корпус, размещенный в нем шаровой шарнир с отверстием под штангу, уплотнение, герметизирующее зазор между корпусом и шаровым шарниром, согласно изобретению уплотнение выполнено в виде сильфонной манжеты с гофрами, обращенными в сторону шарового шарнира, а сам шаровой шарнир выполнен с кольцевыми гофрами, входящими в пазы между гофрами сильфонной манжеты.
Отличительные от прототипа признаки существенны, так как каждый из них необходим, а все вместе с ограничительными достаточны для достижения поставленной цели. Выполнение уплотнителя в виде сильфонной манжеты и выполнение шарового шарнира с кольцевыми гофрами практически исключают истирание контактирующих поверхностей шарового шарнира и уплотнения, так как они не перемещаются друг относительно друга. Следовательно, при работе манипулятора величина зазора между шаровым шарниром и уплотнением не увеличивается, что обеспечивает повышение степени биологической защиты.
Заявляемый манипулятор отвечает критерию «существенные отличия», так как отличительные от прототипа признаки в исследованных аналогах не обнаружены.
Сущность изобретения пояснена чертежом, где изображен продольный разрез заявляемой опоры шпатового манипулятора Фиг. 1.
Опора шпатового манипулятора содержат разъемный корпус, состоящий из двух частей 1, 2. Внутри корпуса установлен шаровой шарнир 3 с отверстием 4 под штангу. Через отверстие 4 пропущена бронзовая втулка 5, прикрепленная к шаровому шарниру 3 винтами 6. В корпусе выполнена кольцевая полость, охватывающая шаровой шарнир 3. В кольцевой полости установлена сильфонная манжета 7, обращенная своими гофрами к шаровому шарниру 3. На поверхности шарового шарнира 3 против сильфонной манжеты 7 выполнены кольцевые гофры 8, входящие в пазы между гофрами сильфонной манжеты 7.
Образованная в корпусе 1, 2 выполненная полсть 9 охватывающая пазы и шаровой шарнир 3 заполнена радиационно экранирующим веществом 10.
Сначала в стенку камеры устанавливают часть 1 корпуса. Затем одевают на шаровой шарнир 3 сильфонную манжеты 7. Шаровой шарнир 3 вместе с сильфонной манжетой 7 помещают в полость части 1 корпуса и поднимают частью 2 корпуса.
При работе опоры шпатового манипулятора поворачивают шаровой шарнир 3. При этом кольцевые гофры 8 шарового шарнира 3 давят на гофры сильфонной манжеты 7 и снимают ее. При повороте шарового шарнира не происходит перемещение его гофр относительно гофр сильфонной муфты и, следовательно, не происходит истирание их контачащих поверхностей.
Так как гофры 8 шарового шарнира 3 выполнены кольцевыми, а сильфонная манжета 7 охватывает шаровой шарнир, последний можно поворачивать в любой плоскости, проходящей через ось отверстия 4.
Полная биологическая защита опоры шпатового манипулятора достигается заполнением радиационно экранирующим веществом 10 полостей 9 образованных с обеих сторон сильфонной манжеты.
По сравнению с прототипом заявляемая опора шпатового манипулятора характеризуется более высокой степенью биологической защиты, что обусловлено отсутствием пар трения при повороте шарового шарнира. Так как контачащие поверхности уплотнения и шарового шарнира не истираются, зазор между ними в процессе эксплуатации опоры не увеличивается. Выполнение уплотнения в виде сильфонной манжеты обеспечивает надежную герметизацию зазора между корпусом и шаровым шарниром.
Источники информации:
1. А.С. ЧССР №2211755, М. кл. 4 В25 J15/00, 1985 г.
2. А.С. СССР №885003, М. кл. 4 В25 J19/00,1981 г. (прототип).