Электродуговой испаритель

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к оборудованию для нанесения покрытий и может быть использована для размещения катодов в вакуумной камере установок.
Известно, что в вакуумных установках для нанесения покрытий различного состава используют катоды из соответствующего составу покрытия материалов. При этом крепление этих катодов различно - байонетовое соединение или резьбовое. Под каждый тип катода используется свой катодный узел.
Известен электрод токоподводящий (Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию установки ННВ-6.6-И1), состоящий из глазка для контроля температуры на держателе, держателя, выполненного в виде водоохлаждаемой токоподводящей трубы, к которой подводится напряжение с экраном, препятствующим сбеганию дуги, катушек фокусирующей и стабилизирующей, корпуса, выполненного в виде охлаждаемого цилиндра, на торце которого, через фланец укреплен держатель, изолятора, сосков для подвода-отвода воды, кожуха защитного и катода сменного, устанавливаемого через байонетное соединение.
Наиболее близким по технической сущности - прототипом - является вакуумно-дуговой источник плазмы (патент РФ №2382118, 2010). Источник содержит испаряемый металлический катод, анод, в качестве которого используется корпус, устройство поджига разряда и токоподвод, соединяющий источник электропитания разряда с катодом со стороны, противоположной его рабочей поверхности. Катод и токопровод снабжены системой принудительного охлаждения. При этом катод соединяется путем резьбового соединения.
Недостатком указанных технических решений, включая прототип, является отсутствие универсальности. При замене катода с отличающейся посадочной поверхностью необходимо менять весь катодный узел, что достаточно трудоемко.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в расширении эксплуатационных возможностей катодного узла с резьбовым соединением за счет возможности размещения в нем электродов-катодов с байонетным соединением.
Указанный технический результат достигается тем, что в электродуговом испарителе, содержащем корпус, являющийся анодом, и фиксатор с внутренней резьбовой поверхностью с размещенным в нем электродом-катодом, электрически изолированные друг от друга, устройство поджига разряда, токоподвод и систему принудительного охлаждения, электрод-катод выполнен с байонетной посадочной поверхностью, а испаритель снабжен переходным кольцом резьбовой наружной поверхностью и байонетной внутренней поверхностью, и установочным фланцем с наружной резьбовой поверхностью, предназначенным для фиксации электрода-катода, при этом электрод-катод размещен в переходном кольце, расположенном в отверстии установочного фланца и поджимающим электрод-катод, а установочный фланец закреплен в фиксаторе.
Электродуговой испарительпоясняется следующими изображениями:
Фиг. 1 - общий видэлектродугового испарителя, продольный разрез;
Фиг. 2 - эскиз переходного кольца;
Фиг. 3 - эскиз установочного фланца, продольный разрез.
Электродуговой испаритель (Фиг. 1) содержит корпус 1, выполняющий роль анода, и фиксатор 2 с внутренней резьбовой поверхностью, сэлектродом-катодом 3, размещенным в нем через переходное кольцо 4, установочного фланца 5 с уплотнительным кольцом 6, также содержит устройство поджига разряда 7, систему принудительного охлаждения 8, располагающуюся внутри вала 9, и токоподвод (на фиг. не показан). При этом электрод-катод 3 и анод электрически изолированы друг от друга.
Электродуговой испаритель реализуется следующим образом.
Переходное кольцо 4 (см. фиг. 2) и установочный фланец 5 (см. фиг. 3) изготавливают из конструкционной качественной стали. Электрод-катод 3 с байонетной посадочной поверхностью сначала размещают в переходное кольцо 4 с резьбовой наружной поверхностью и байонетной внутренней поверхностью путем поворота до упора А (см. фиг. 2) в переходном кольце 4, поджимают установочным фланцем 5 с уплотнительным кольцом 6, а затем уже размещают сборочную единицу в составе электрод-катода 3, переходного кольца 4 и установочного фланца 5 с уплотнительным кольцом 6 в фиксаторе 2 электродугового испарителя для резьбовых катодов путем резьбового соединения до упора во фланец установочного вала 9.
Изложенное позволяет сделать вывод о том, что предложенный электродуговой испаритель является весьма простым и технологичным.
Анализ заявленного технического решения на соответствие условиям патентоспособности показал, что указанные в формуле признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой и неизвестной на дату приоритета из уровня техники совокупности необходимых признаков, достаточной для получения заявленного технического результата.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:
- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении относится к области машиностроения, в частности, к оборудованию для нанесения покрытий и может быть использовано для размещения катодов в вакуумной камере установок;
- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке и известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;
- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Следовательно, заявленный объект соответствует требованиям условий патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.