Name: Wie baue ich eine Vakuum-Frühling-Transport Paket für Spinnrotor Gauges (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-04-07T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 26 s
Description: Erfahren Sie, wie Sie ein robustes Feder-Transportpaket für Spinnrotor-Gauges bauen, um den Rotor unter Vakuum zu immobilisieren und die Kalibrierungsstabilität zu gewährleisten.

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Die Autoren sind dankbar für die Hilfe des NIST Neutron Imaging Instrument an Wissenschaftler Dr. Daniel Hussey für uns mit Neutronenradiogramme zu unterstützen.

1. Procure nicht maßgefertigte Teile für den Frühling Transportmechanismus <ol><li> Beschaffen Sie die Federn, Gewindestange Bolzen, Muttern und Unterlegscheiben. Diese Elemente sind in der Liste der spezifische Materialien / Ausrüstung aufgeführt. Kaufen Sie die Quellen und Abstandshalter vor dem Kugelhalter herzustellen. Verwenden Sie 18-8 Edelstahl (außer 303), oder vorzugsweise aus rostfreiem Stahl 316, für alle Materialien. </li><li> Procure Rotor. Der Rotor ist ein Kugellager 4,5 mm Durchmesser aus Edelstahl 440C oder E52100 legierter Stahl. </li><li> Beschaffen Sie mit der rechten Eckventil aufgeführt in der Liste der spezifische Materialien / Ausrüstung. </li></ol> 2. Procure Materialien für die Shipping Container <ol><li> Beschaffen Sie den Versandbehälter. Verwenden Sie rotationsgeformten, Polyethylen-Hartschalenkoffer mit geschützten Vertiefungen, da diese die Art der Fälle waren die erfolgreich getestet wurden. Der Fall in die Liste der spezifischen Materialien / Ausrüstung erfüllt die Mindestinnenraumbedarf. </li><li> Procure der Schaum Verpackung. <ol><li> Procure 2 # (32 kg / m 3) Polyurethan (Ester) Schaum. Bestellen Sie genug Esterschaum die Ober- und Unterseite des Transportbehälters zu füllen. Erwerben Sie ein Stück von 5 cm Eierkarton Esterschaum. </li><li> Procure 2 # (PE) Polyethylenschaum, der 7,6 cm dick und hat eine ausreichend große Fläche die Breite und Tiefe des Transportbehälters zu decken. </li></ol></li></ol> 3. Beschaffung und Herstellung von Custom Parts für die Frühling-Transportmechanismus Hinweis: Beispiel Zeichnungen der Zeichnungsteile in diesem Abschnitt beschrieben sind in den angegebenen 2-4. <ol><li> Produzieren und legt Zeichnungen, um benutzerdefinierte Anbieter oder in-house-Shop zur Herstellung des Spinnrotors Lehre (SRG) Fingerhut / Flansch. Kritische Abmessungen sind in Abbildung 2 wiedergegeben. Die benutzerdefinierte Hersteller mit Ultrahochvakuum (UHV) Herstellungstechniken vertraut sein. Der Fingerhut ist relativ einfach, ein zur Herstellung vonnd ist gut innerhalb der Fähigkeit vieler Vakuumkomponente Unternehmen. </li><li> Erwerben Sie die Zinken, die die SRG Kopf an dem Flansch (siehe Abbildung 1) zu halten. Diese können aus der kommerziellen SRG Fingerhut / Flanschanordnung entfernt werden, die mit der SRG elektronische Steuereinheit kommt. Jede Zinke wird anstelle von einer einzigen Schraube (in der Regel eine metrische Sechskantkopf) mit einer Sicherungsscheibe gehalten und kann durch Abschrauben mit dem entsprechenden Schlüssel (wie zum Beispiel eine metrische Sechskantschlüssel) entfernt werden. <ol><li> Alternativ fertigen diese vom selben Anbieter den Fingerhut / Flansch, wie im vorherigen Schritt die Bereitstellung, aber Ultrahochvakuum-Herstellungstechniken nicht befolgt werden müssen. Machen Sie genaue Kopien der kommerziellen SRG Zinken. </li></ol></li><li> Produzieren und legt Zeichnungen für den einfachen Adapter den M6 Bolzen auf der rechten Eckventil zu einem 8-32 all-Gewindebolzen (American Standard-Hardware) zu verbinden. Siehe Abbildung 3. </li><li> Produzieren und legt Zeichnungen für die Herstellung des Kugelhalters. Critical Abmessungen sind in Abbildung 4 angegeben. Fabrizieren den Kugelhalter aus 316L Edelstahl in Übereinstimmung mit UHV Herstellungstechniken. Tack schweißen den Kugelhalter an einem Ende einer Feder. Tack schweißen das andere Ende der Feder an der Pattsituation. Reinigen Sie alle Teile entsprechend der Reinigungsprozedur gegeben in Abschnitt 5. </li><li> Schneiden Sie die 8-32 all-Gewindebolzen bis zu einer Länge von 18 mm und sauber, wie in Abschnitt 5 beschrieben. </li></ol> 4. Herstellung von benutzerdefinierten Foam Cut-out <ol><li> Machen Sie eine Aussparung für die Feder-Transportmechanismus in der PE-Schaum. Folgen den Konturen der Ventilanordnung so nahe wie möglich. Tun Sie dies von Hand mit einem scharfen Teppichmesser; alternativ kann die Kontur professionell von einem Verpackungslieferanten geschnitten werden. </li><li> Verwenden Sie die Abmessungen des Ventils durch den Ventilhersteller gegeben und den Fingerhut / Flanschdimensionen gegeben in Abbildung 2. Schneiden Sie den Raum für den Fingerhut groß genug , um die Zinken (1,5 cm x 3,8 cm) aufzunehmen.</li></ol> 5. Reinigung der Vakuum-Komponenten <ol><li> Reinigen Sie alle Vakuumkomponenten für Ultrahochvakuum (UHV) vor der Montage. Unsere empfohlenen Reinigungsverfahren ist wie folgt. <ol><li> Griff -vakuumteile mit Nitril, Latex oder Vinyl-Handschuhe. Nicht mit bloßen Händen berühren. </li><li> Saubere Teile ein mildes Reinigungsmittel (zB in den Materialien / Geräte-Liste aufgeführt), gelöst in destilliertem oder entionisiertem Wasser und einem fusselfreien Tuch. </li><li> Ort Teile in ein Bad aus einem milden Reinigungsmittel, gelöst in destilliertem oder deionisiertem Wasser und in einen Ultraschallreiniger für 20 min. </li><li> Spülen Sie die Teile gründlich mit destilliertem oder entionisiertem Wasser. </li><li> Deckelteile mit Aceton und in einen Ultraschallreiniger für 20 min. </li><li> Entfernen Sie die Teile aus Aceton. Deckelteile mit Ethanol und in einen Ultraschallreiniger für 20 min. </li><li> Entfernen Sie die Teile aus Ethanol. Gründlich mit destilliertem oder entionisiertem Wasser. </li><li> Brennen Sie die Teiletrocken mit trockenem Stickstoff oder sauberer, trockener Luft. </li><li> Lassen Sie Teile der Luft trocknen auf einem Reinraumqualität fusselfreien Tuch für 24 Stunden. </li></ol></li></ol> 6. Bauen Sie den Frühling-Transportmechanismus <ol><li> Bei der Montage tragen Nitril, Vinyl oder Latex-Handschuhe. Nicht -vakuumteile mit bloßen Händen berühren. </li><li> Sammeln Sie die notwendigen Werkzeuge: Spitzzange, Inbus-Treiber für 8-32 Mutter, Schraubenschlüssel für Adapter, Lineal oder Sattel. Wischen Sie das Lineal / um mit Ethanol; Reinigen Sie alle anderen Werkzeuge, um das Verfahren in Schritt 5 verwendet wird. </li><li> Sammeln Sie die notwendigen Teile: das Ventil, Fingerhut, Kugellager, Kugelhalter / Federpaket, 18 mm lang 8-32 Bolzen, Gewindeadapter, Muttern und Federringe, 3-mm-Inbusschlüssel und Maskierung (Schritt 3.5 zu sehen) Band. Siehe Abbildung 5. </li><li> Frühling-Transportmechanismus Montage: <ol><li> schließen Voll den Winkelventil durch Drehen im Uhrzeigersinn bis zum Anschlag. </li><li> Blick durch die Ventilöffnungen, identifizieren Sie die M6 Bolzen centered auf dem Ventilsitz. </li><li> Schrauben Sie den Adapter eng auf die M6 Bolzen. Legen Sie eine UHV sauber Schraubenschlüssel oder einer Zange durch den Anschluss des Adapters zu erhalten, wie möglichst eng. </li><li> Legen Sie 8-32 Gestüt in das andere Ende des Adapters. Ziehen Sie so eng wie möglich. Die 8-32 Stud wird durch den Adapter und drücken gegen den M6 Bolzen erstrecken. </li><li> Legen Sie Sicherungsscheibe auf 8-32 Bolzen und dann eine Mutter. Ziehen Sie die Mutter mit einem sauberen Socket-Treiber oder einer Zange. Das Ventil kann während dieses Schrittes geschlossen werden leichter zu machen Anziehen. </li><li> Legen Sie eine Mutter auf der 8-32 Stud. Drehen Sie es, bis fast die Mutter am anderen Ende zu berühren. Legen Sie Sicherungsscheibe auf 8-32 Bolzen. </li><li> Bringen Sie Feder / Kugelhalter an der 8-32 durch die Pattsituation Bolzen. Drehen Sie die Pattsituation, bis sie die Sicherungsscheibe berührt. Hinweis: Das folgende Verfahren beschreibt , wie die Längenverstellung der Federanordnung zu überprüfen, siehe Abbildung 6. </li><li> Setzen Sie den Rotor in der benutzerdefinierten Fingerhut und sichern Sie sie mit einem Magneten (von acommercial SRG), indem sie es auf dem Fingerhut Ende Platzierung und Fixierung mit Klebeband. Der Rotor ist nun am Ende der Hülse. </li><li> Schieben Fingerhut über Feder / Kugelhalter, zu stoppen, wenn der Kugelhalter den Ball berührt. Messen der Lücke zwischen dem Ventilflansch und Fingerhut Flansch, wie in 6. <ol><li> Wenn die Lücke im Bereich von 2 mm bis 6 mm, überspringen 6.4.10.2 zu Schritt). Eine nominelle Spalt von 3 mm ist ideal, aber ein Spalt im Bereich von 2 bis 6 mm ausreichend. Ein Spalt kleiner als 2 mm ist nicht akzeptabel. </li><li> Entfernen Fingerhut / Flanschmontage und beiseite stellen. Wenn der Spalt kleiner als 2 mm, drehen Sie das Patt gegen den Uhrzeigersinn, um die Lücke größer. Wenn der Spalt war größer als 6 mm, drehen Sie das Patt im Uhrzeigersinn, um die Lücke zu verkleinern. Gehen Sie zurück zu Schritt 6.4.10. </li></ol></li><li> Entfernen Fingerhut / Flanschmontage und beiseite stellen. Wenn der Spalt kleiner als 2 mm, drehen Sie das Patt gegen den Uhrzeigersinn, um die Lücke größer. Wenn der Spalt war größer als 6 mm, drehen Sie den standoff im Uhrzeigersinn, um die Lücke kleiner. Gehen Sie zurück zu Schritt 6.4.10. </li><li> Ziehen Sie die Mutter gegen die Pattsituation. </li><li> Öffnen Sie das Ventil durch Drehen gegen den Uhrzeigersinn. </li></ol></li><li> Montieren Sie den Flansch: <ol><li> Nehmen Sie den Rotor durch Klebeband und Magnet entfernt und vorsichtig so dass der Rotor aus dem Fingerhut zu rollen. </li><li> Bringen Sie die beiden Zinken an dem Flansch eine Sicherungsscheibe und Schraube durch die Rückseite des benutzerdefinierten Flansch / Fingerhut eingesetzt werden. Die Sicherungsscheibe und Schraube werden durch die kommerzielle SRG zur Verfügung gestellt. Die Sicherungsscheibe und Schrauben brauchen nicht für Ultrahochvakuum gereinigt werden. </li><li> Drehen , um die Zinken so dass sie miteinander quadratisch sind, wie in Abbildung 1 und Abbildung 9. </li><li> Überprüfen Zinken für Geradheit durch die SRG Kopf über den Fingerhut rutscht. Der Kopf sollte auf frei gleiten. </li><li> Geben Sie die beiden eine endgültige Spannschrauben und prüfen Sie für die Ausrichtung wie in Schritt 6.5.3. </li><li> Legen Rotor zurück in die Hülse einD Secure mit dem Magneten und Abdeckband. </li></ol></li><li> Füllen Frühling Transport Montage: <ol><li> Legen Sie Kupfer oder versilbertem Kupfer Dichtung an der Ventilöffnung. </li><li> Setzen Sie den Rotor in die Hülse (falls nicht bereits in Fingerhut aus Schritt 6.5.6). </li><li> Schieben Sie den Flansch / Kauscheinheit über die Feder / Kugelhalter. Orientieren des Flansches derart, daß die Stellschraube in den Zinken wird nach unten gerichtet sein, wenn das Ventil mit der Kammer verbunden ist. </li><li> Mit ¼-28 Schrauben und Muttern, befestigen Sie den Flansch an das Ventil. </li><li> Schließen Sie das Ventil. </li><li> Entfernen Sie den Magneten und Band den Ball zu halten. </li></ol></li></ol> 7. Montieren Sie den Versandbehälter <ol><li> Schneiden Sie die Esterschaum auf die Größe des Transportbehälters. Die Dicke des Schaums wird auf der Höhe des Behälters abhängen. Legen eine Mindestdicke von 7,6 cm von Schaum in der Unterseite. 7 zeigt den Schaumaufbau. </li><li> Setzen Sie den PE-Schaum Ausschnitt oben auf ter Esterschaum. </li><li> Eine Schicht Esterschaum im Deckel. Die Mindestdicke sollte 7,6 cm betragen. Abbildung 8 , um die endgültige Platzierung der Feder-Transportmechanismus zeigt. Verwenden Sie saubere Aluminiumfolie und eine Kunststoff-Endkappe (die mit dem Ventil kam) das offene Ende der Ventilöffnung während des Transports zu schützen. </li></ol> 8. Mit dem Frühling-Transportmechanismus <ol><li> Montage und zur Aussetzung des Rotors: Hinweis: Abbildung 9 zeigt die montierte Federtransportmechanismus mit dem Kopf befestigt. Der erste Schritt ist die federTransportMechanismus aus dem Versandbehälter zu entfernen. Im Folgenden wird angenommen, dass der Leser mit dem Betrieb des Spinnrotormesser vertraut ist. Einzelheiten zum Betrieb der Steuerung kann in der Controller-Anwenderhandbuch. Es wird auch angenommen, der Leser mit Hochvakuumtechnik vertraut ist. <ol><li> Entfernen Sie die Endkappe und Folie aus dem offenen Port des Federtransportmechanismus. Bringen Sie dieOpen-Port mit einem DN 40 (CF 2.75 &quot;) Anschluss an eine Vakuumkammer ein neues Kupfer oder versilbertem Kupfer Dichtung und eine ¼-28 Schraubensatz verwendet wird. Die Ausrichtung des Ventils auf der Ausrichtung der Zinken abhängen wird. Die richtige Orientierung ist in 9 gezeigt. die Zinken mit den Stellschraube nach unten zeigt. Schieben Sie den Kopf über den Fingerhut, die Ausrichtung der Fingerhut sollte innerhalb von 2 ° vertikal sein. Überprüfen Sie Ausrichtung mit einer Ebene. </li><li> Evakuieren der Vakuumkammer auf weniger als 10 -3 Pa. Öffnen Sie langsam die Feder-Transportmechanismus Ventil. </li><li> Bringen Sie den Kopf an die Steuerung. Schalten Sie Controller und setzt die Kugel. </li></ol></li><li> De-Montage des Frühlings-Transportmechanismus <ol><li> De-suspend den Rotor des elektronischen Controller. Schalten Sie Steuerung. </li><li> Schließen Sie die Feder-Transportmechanismus Ventil. </li><li> Entfernen Sie den Kopf. </li><li> Vent Vakuumkammer. </li><li> Entfernen Sie die Feder-Transportmechanismus durch un-Verschrauben des VentilPort aus der Vakuumkammer. </li><li> Legen Sie saubere Folie und eine Kunststoff-Endkappe über den offenen Port des Federtransportmechanismus. Platz federTransportMechanismus in Aussparung im Versandbehälter. </li></ol></li></ol>

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Kommerzielle Geräte werden in diesem Dokument zur Förderung des Verständnisses identifiziert und implizieren weder eine Empfehlung oder Billigung durch das National Institute of Standards and Technology, noch impliziert es notwendigerweise, dass die identifizierten Materialien oder Ausrüstungen notwendigerweise die besten verfügbaren für den Zweck sind. Die Autoren haben nichts weiter offenzulegen.

Das Ziel war, einen federTransportMechanismus mit einer ausreichenden Haltekraft so zu gestalten, dass der Rotor während des Transports immobilisiert bleiben würde. eine robuste Federtransportmechanismus zu entwerfen ist nicht genug, um den Rotor zum Beispiel, weil immobilisiert, um sicherzustellen, bleibt, kann der Mechanismus von hohen Höhe auf eine harte Oberfläche einen enormen Schock erzeugen. Die Kraft auf den Rotor kann stark durch Verpacken des federTransportMechanismus, so dass sie leicht den Schock abbremst Ve...

Der Spinnrotor Messer (SRG) ist ein Hochvakuummeter verwendet , um Unterdrücke in dem Bereich von 1,0 x 10 -4 Pa bis 1,0 Pa bestimmen. Es ist grundlegend ein rotierender Stahlkugel , die zwischen zwei Permanentmagneten aufgehängt ist. Elektromagnete verwendet werden, um zu drehen, oder &quot;Spin-up&quot;, den Ball zu einem gewissen Frequenz (typischerweise 410 Hz); Der Ball wird dann frei rotieren, aber die Drehgeschwindigkeit aufgrund von Kollisionen von Gasmolekülen in dem Vakuumsystem mit der Kugeloberfläche im Laufe der Zeit abnimmt. Vakuum - Druck ist somit im Zusammenhang mit der Verzögerungsrate der Stahlkugel oder Rotor Abbildung 1 zeigt die wesentlichen Elemente der SRG. Den Rotor, Fingerhut, Leiter mit Anschlusskabel und elektronische Steuerung. Der Rotor oder Kugel wird innerhalb der Hülse während des Betriebs enthalten sind, und wird normalerweise nicht behandelt durch noch sichtbar an den SRG Benutzer. Die Hülse ist mit dem Vakuumsystem verbunden. Um die SRG betreiben, wird der Kopf über den Fingerhut gerutscht. DasKopf enthält zwei Permanentmagneten und mehrere Sätze von Drahtspulen für vertikale und horizontale Stabilisierung verwendet, Antreiben des Rotors, und Erfassen der Rotation. Die elektronische Steuerung interpretiert das Signal von der Erfassungsspule, so daß eine Druckmessung durchgeführt werden kann. Für einen Rotor mit idealen Oberflächenbedingungen wird die Verzögerungsrate auf den Vakuumdruck von der Grundlagenphysik bezogen. Um Absolutdruckmessungen machen eine SRG verwenden, einen Kalibrierungsfaktor, als die effektive Akkommodationskoeffizient bekannt ist, muss festgestellt werden. Die effektive Akkommodationskoeffizient hängt von den wirklichen Oberflächenbedingungen des Rotors, wie beispielsweise die Rauhigkeit, adsorbierte Gase und Kratzer. Diese Faktoren dazu neigt, im Laufe seiner Verwendung stabil. Weitere Einzelheiten SRGs können auch in anderen Referenzen zu finden . 1 - 3 Die SRG wird in Anwendungen, bei denen absolute Vakuummessungen erforderlich sind. Zum Beispiel Kalibrierlaboratorien oftverwenden SRGs als absolutes Vakuum-Standard. In diesem Fall werden durch Vergleich ihrer Messwert zu der des SRG Hochvakuummeter kalibriert. Im Gegenzug muss die SRG Standard periodisch den Versand der SRG zu einem primären Kalibrierlabor kalibriert werden, um seine Akkommodationskoeffizient neu bestimmt zu haben. Primäre Kalibrierlaboratorien sind in der Regel den nationalen Metrologieinstituten wie dem National Institute of Standards and Technology (NIST). Das primäre Labor bestimmt die SRG Akkommodationskoeffizient durch seine Lesung zu einem primären Vakuum-Standard zu vergleichen, und gibt dann die SRG auf die &quot;sekundäre&quot; Kalibrierlabor. Die SRG wird auch als Übertragungsstandard für den Vergleich von Standards zwischen Kalibrierlaboratorien oder nationalen Metrologieinstituten eingesetzt. Bei dieser Anwendung wird die SRG im Inland oder international zwischen den verschiedenen Laboratorien transportiert . 4 - 8 Während Sendung können Ereignisse eintreten , die Änderung der Akkommodationskoeffizient. Vor shipment, muss der Rotor sein De-suspendiert und der Kopf entfernt wird; der Rotor ruht dann auf der Innenwand der Muffe. Während des Transports ist die Rotoroberfläche Gegenstand von der mechanischen Wirkung zwischen dem Rotor zu verändern und Fingerhut durch Vibrationen und Stöße, oder die Oberfläche kann aufgrund der Exposition des Rotors auf atmosphärischen Gas und Feuchtigkeit ändern. Diese Änderungen wirken sich auf die langfristige Stabilität des Akkommodationskoeffizient. Idealerweise sollte der Rotor während des Transports im Vakuum und immobilisiert bleiben. Historisch gesehen , wurden als Übertragungsstandards in Schlüsselvergleiche von Vakuum - Normen bei den nationalen Metrologieinstituten verwendet SRGs, wo SRGs international viele Male zwischen den verschiedenen Instituten transportiert werden. 9 während einer frühen Schlüssel Vergleich wurde festgestellt , dass die langfristige Stabilität des SRG Akkommodationskoeffizient durch die Verwendung eines federTransportMechanismus verbessert werden könnte, die sowohl den Rotor immobilisiert und behielt es unter Vakuum dährend Transport. 1,10 Seitdem ist die federTransportMechanismus hat viele Male in internationalen Schlüsselvergleiche verwendet. Eine aktuelle Studie der historischen Daten zeigten , dass 90% dieser Vergleiche Stabilitäten hatte besser als 0,75%, und 70% hatten Stabilitäten von 0,5%. 9 Daher wird ein federTransportMechanismus verwenden, in den meisten Fällen eine Stabilität ergeben , das ist mehr als ausreichend für die meisten Anwendungen. Bisher gab es in der Literatur wenig Anleitung gegeben, wie eine federTransportMechanismus zu bauen. Frühe Versionen dieser Geräte wurden vollständig versagen bekannt, den Rotor zu immobilisieren, aufgrund einer Kombination von unzureichend für Robustheit ausgebildet ist und während des Transports falsch gehandhabt wird. Diese frühen Lehren zeigen, dass es wichtig ist, sowohl eine robuste Federtransportmechanismus zu bauen und ordnungsgemäß verpacken es in einer Weise, die Schock während des Transports minimiert. Diese späteren Zeitpunkt ist kritisch, aber oft ignoriert. Hier werden wir describe die Konstruktion eines robusten Federtransportmechanismus zusätzlich zu einer richtig konstruierten Transportverpackung. Unser Design basiert auf einigen einfachen, getestet technischen Prinzipien, die den Aufbau eines dauerhaften Federtransportpaket ermöglichen, die die Möglichkeit eines Ausfalls während des Transports minimiert. Wir beschreiben auch unsere Tests der Robustheit unserer Design. Weitere Einzelheiten zu den Testmethoden finden Sie in Fedchak et al. (2015). 11

<table><tbody><tr><td>Feder, 3 N/m</td><td>Lee Feder (www.leespring.com)</td><td>LC 042C 18 S316</td><td>Außendurchmesser 0.240&nbsp; in, Drahtdurchmesser 0,042&nbsp; in, Bewertung 17.1&nbsp; lb&#8288;/&#8288; in, Freie Länge 2.25&nbsp; in, Anzahl der Windungen 29,3</td></tr><tr><td>8-32 Gewindestange, Edelstahl 316</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>90575A260</td><td>Typ 316 Edelstahl Vollgewindebolzen 8-32 Gewinde, 3" Länge.&nbsp; Auf Länge geschnitten, die in</td></tr><tr><td>den Protokollabstandshaltern angegeben ist, 8-32 Schraubengröße</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>91125A140</td><td>18-8 Edelstahl Innengewinde Rundabstandshalter, 1/4" Außendurchmesser, 1/4" Länge, 8-32 Muttern mit Schraubengröße</td></tr><tr><td>, 8-32</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>90205A309</td><td>316 SS Unterdimensionierte Maschinenschrauben-Sechskantmutter 8-32 Gewindegröße, 1/4" Breite, 3/32" Höhe</td></tr><tr><td>geteilte Sicherungsscheiben, 316 Edelstahl Stahl</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>92147A425</td><td>Typ 316 Edelstahl Split Lock Washer Nr. 8 Schraubengröße, .3" OD, .04" min Dicker</td></tr><tr><td>Stahlrotor</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>9292K38</td><td>Lagerqualität E52100 Legierter Stahl, gehärtete Kugel, Winkelventil mit 4,5 mm Durchmesser</td></tr><tr><td></td><td>VAT Ventil (www.vatvalve.com)</td><td>54132-GE02-0001</td><td>Leicht zu schließendes Ganzmetall-Eckventil, DN 40 (1,5")</td></tr><tr><td>Versandcontainer</td><td>Allcases, Reekstin & Associates (www.allcases.com)</td><td>REAL1616-1205</td><td>Zink-Hardware mit Zinkgriffen, rotationsgeformtes, leichtes, schlagfestes Polyethylen-Gehäuse mit geschützter vertiefter Hardware.&nbsp; 15,75" x 15,88" x 16,45"</td></tr> <tr><td>Ester Foam</td><td>Tragetaschen Plus (www.carrycasesplus.com)</td><td>ES-PAD 3" dick</td><td>3" dick, 2&nbsp; lb Holzkohleester-Schaumstoffpolster, 24" x 27".</td></tr><tr><td>Ester Foam</td><td>Tragetaschen Plus (www.carrycasesplus.com)</td><td>ES-PAD 1" dick</td><td>1" dick, 2&nbsp; lb Holzkohleester-Schaumstoffpolster, 24" x 27".</td></tr><tr><td>Eierkarton Esterschaum</td><td>Tragetaschen Plus (www.carrycasesplus.com)</td><td>ES-CONV</td><td>ES-CONV, 2&nbsp; lb, 24" x 27" x 1 1/2".&nbsp; "Eierkiste"-Esterschaum.</td></tr><tr><td>Schaumstoffausschnitt, PE-Schaum</td><td>Willard Packaging Co. (www.willardpackaging.com)</td><td></td><td>Kundenspezifischer Schaumstoffausschnitt.</td></tr><tr><td>Rotor-Messgerät für rotierende Rotor&nbsp;</td><td>MKS Instruments (www.mks.com)</td><td>SRG-3</td><td>Controller, Kopf und Kausche.&nbsp; Für den Federtransportmechanismus muss eine benutzerdefinierte Kausche verwendet werden</td></tr> Eine <tr><td>benutzerdefinierte</td> Kausche <td>MDC vacuum Inc. (www.mdcvacuum.com)</td><td></td><td>Zeichnung muss für das kundenspezifische Teil eingereicht werden</td></tr><tr><td>Reinigungsmittel</td><td>Fisher Scientific Co (www.fischersci.com)</td><td>04-320-4</td><td>Sparkleen 1 Reinigungsmittel</td></tr><tr><td>Aceton</td><td>Fisher Scientific Co (www.fischersci.com)</td><td>A18-S4</td><td>Aceton (Certified ACS)</td></tr><tr><td>Ethanol</td><td>Warner-Graham Company (www.warnergraham.com)</td><td>190 Proof USP</td><td>190 Proof USP Ethylalkohol</td></tr><tr><td>Schraubensatz für Ventil</td><td>Kurt J. Lesker (www.lesker.com)</td><td>TBS25028125P</td><td>B,N& W-Satz, 12-Punkt, (25)1/4-28 x 1.25", für 2.75" Durchgang, Silberplatte</td></tr><tr><td>Versilberte Kupferdichtungen</td><td>Kurt J. Lesker (www.lesker.com)</td><td>GA-0275LBNSP</td><td></td></tr><tr><td>Federbaugruppe (Schweißen)</td><td>Omley Industries, Inc. (www.omley.com)</td><td>N/A</td><td>Die Maschinenarbeiten und das Schweißen wurden in der Werkstatt von NIST durchgeführt. Als Alternative zum Schweißen der Federbaugruppe wurde jedoch Omley Industries herangezogen.</td></tr></tbody></table>

wie baue ich eine vakuum-frühling-transport paket für spinnrotor gauges

How to Build a Vacuum Spring-transport Package for Spinning Rotor Gauges

Der Spinnrotor Messer (SRG) ist ein Hochvakuummeters oft als Sekundär- oder Übertragungsstandard für die Vakuumdrücke im Bereich von 1,0 x 10 -4 Pa bis 1,0 Pa verwendet wird . Bei dieser Anwendung werden die SRGs häufig Laboratorien transportiert für Kalibrierung. Ereignisse können während des Transports auftreten, die der Rotoroberfläche Bedingungen verändern, wodurch die Kalibrierungsfaktor zu verändern. Um die Stabilität der Kalibrierung, eine Federtransportmechanismus gewährleistet wird häufig verwendet, um den Rotor zu immobilisieren und halten sie unter Vakuum während des Transports. Es ist auch wichtig, um die federTransportMechanismus Verpackung so ausgelegt transportieren das Risiko einer Beschädigung zu minimieren, während des Transports. In diesem Manuskript wird eine detaillierte Beschreibung gegeben, wie eine robuste Federtransportmechanismus und Transportbehälter zu bauen. Zusammen bilden sie eine federTransportVerpackung. Die Feder-Transportverpackungsdesign wurde mit Drop-Tests getestet und die Leistung wurde als hervorragend. Die vorliegende Feder-transport Mechanismus Design hält die immobilisierte Rotors , wenn Erschütterungen von mehreren hundert g (g = 9,8 m / s 2 und ist die Erdbeschleunigung) erfährt, während der Transportbehälter gewährleistet , daß der Mechanismus nicht Schocks erfahren mehr als etwa 100 g während gemeinsame Versand Pannen (wie von Industriestandards definiert).

Alle Komponenten der kommerziellen SRG sind in Abbildung 1 dargestellt. Dies beinhaltet den Rotor, Fingerhut, Leiter der Permanentmagnete und Drahtspulen verwendet für die Aufhängung und Pick - up, und die elektronische Steuerung enthält. Die kleine Feder dargestellt (Abbildung 1c) wird verwendet , um den Ball in der Hülse zu halten; diese Haltefeder in der Federtransportmechanismus nicht verwendet. Die kommerzielle Controller und Kopf sind in der Federt...

Hier beschreiben wir, wie man einen robusten Federtransportmechanismus für eine rotierende Rotorlehre baut. Diese Vorrichtung fixiert den Rotor sicher und hält ihn während des Transports unter Vakuum. Wir beschreiben auch Verpackungen, die das Risiko von Beschädigungen während des Transports minimieren. Tests zeigen, dass unser Design für typische Stöße während des Transports geeignet ist.

Wie baue ich eine Vakuum-Frühling-Transport Paket für Spinnrotor Gauges

The spinning rotor gauge (SRG) is a high-vacuum gauge often used as a secondary or transfer standard for vacuum pressures in the range of 1.0 x 10-4 Pa to ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, einen Feder-Transport-Mechanismus für den Transport von rotierenden Rotorlehren zu bauen. Das hier vorgestellte Design wurde auf Robustheit getestet und bietet dem Anwender eine bessere Langzeitstabilität des Kalibrierfaktors. Spinnende Rotormessgeräte oder SRGs werden häufig als Transfernormale verwendet, aber eine Beschädigung der Rotoroberfläche während des Transports kann ihren Kalibrierfaktor, der auch als Akkommodationskoeffizient bezeichnet wird, verändern.Der Vorteil der Verwendung des Feder-Transport-Mechanismus besteht darin, dass der Rotor während des Transports immobilisiert und unter Vakuum steht, wodurch die Möglichkeit einer Veränderung der Rotoroberfläche minimiert wird. Federtransportmechanismen werden seit mehr als 20 Jahren von einigen nationalen metallurgischen Instituten verwendet, aber dieses Exemplar ist dafür bekannt, dass es versagt und das Design heute unveröffentlicht geblieben ist. Wir haben erkannt, dass es wichtig ist, sowohl einen robusten Feder-Transport-Mechanismus zu bauen als auch ihn so zu verpacken, dass Stöße während des Transports minimiert werden.Das Textprotokoll gibt einen Überblick über mehrere Vorläuferschritte zur Vorbereitung des Feder-Transport-Mechanismus, einschließlich der Herstellung der Teile für den Mechanismus und der Reinigung der Vakuumkomponenten. Tragen Sie für die Montage Nitril-, Vinyl- oder Latexhandschuhe und fassen Sie die Vakuumteile niemals versehentlich mit bloßen Händen an. Es werden mehrere Werkzeuge benötigt.Stellen Sie sicher, dass sie mit Ethanol gereinigt werden, oder befolgen Sie das Verfahren wie für Vakuumteile beschrieben. Zu den weiteren Teilen gehören das Ventil, die Kausche, das Kugellager, die 18-Millimeter-Bolzen 8-32, Gewindeadapter, Muttern und Sicherungsscheiben, der Drei-Millimeter-Inbusschlüssel und das Kreppband. Wenn alles in Ordnung ist, fahren Sie mit der Montage fort.Beginnen Sie die Montage, indem Sie das Winkelventil schließen. Wenn Sie durch die Ventilkanäle schauen, erkennen Sie den M6-Bolzen, der mittig auf dem Ventilsitz sitzt. Schrauben Sie dann den Adapter fest auf den M6-Bolzen.Verwenden Sie einen UHB-Schraubenschlüssel oder eine Zange, um den Adapter so fest wie möglich zu halten. Setzen Sie dann den Bolzen 8-32 in das andere Ende des Adapters ein und ziehen Sie ihn so fest wie möglich fest. Der Bolzen 8-32 sollte durch den Adapter ragen und gegen den M6-Bolzen drücken.Indem wir sicherstellen, dass der Bolzen 8-32 fest gegen den M6-Bolzen am Ventilsitz drückt, stellen wir sicher, dass der Adapter fest an Ort und Stelle gehalten wird. Setzen Sie eine Sicherungsscheibe auf den Bolzen 8-32 und ziehen Sie eine Mutter mit einem sauberen Steckschlüssel oder einer Zange fest. Schrauben Sie dann eine zweite Mutter auf den Bolzen 8-32, bis sie die erste fast berührt.Setzen Sie dann eine Sicherungsscheibe auf den Bolzen 8-32 am Abstandshalter, gefolgt vom Federkugelhalter, und ziehen Sie den Halter fest, bis er die Sicherungsscheibe zusammendrückt. Überprüfen Sie nun die Längenverstellung der Federbaugruppe. Setzen Sie zuerst den Rotor in die benutzerdefinierte Kausche ein.Befestigen Sie dann einen Magneten an der Außenseite des benutzerdefinierten Fingerhuts und befestigen Sie ihn mit Kreppband. Schieben Sie anschließend die Kausche über den Federkugelhalter, bis der Kugelhalter die Kugel berührt, und messen Sie den Spalt zwischen dem Ventilflansch und dem Kauschenflansch. Liegt der Spalt im Bereich von zwei bis sechs Millimetern, ist er akzeptabel.Andernfalls drehen Sie den Abstandshalter, um den Abstand anzupassen. Drei Millimeter sind ideal. Wenn Sie sicherstellen, dass der Spalt innerhalb eines Bereichs von zwei bis sechs Millimetern liegt, wird sichergestellt, dass der Mechanismus wie vorgesehen funktioniert und die Schüssel mit ausreichender Kraft hält.Entfernen Sie anschließend die Kauschenflanschbaugruppe und legen Sie sie beiseite. Ziehen Sie dann die Mutter gegen den Abstandshalter fest und öffnen Sie das Ventil. Setzen Sie die Montage fort, indem Sie die beiden Zinken am Flansch befestigen.Sichern Sie sie mit einer Sicherungsscheibe und einem Bolzen, die von der handelsüblichen rotierenden Rotorlehre bereitgestellt werden. Entfernen Sie den Rotor, indem Sie das Kreppband und den Magneten entfernen und den Rotor vorsichtig aus der Kausche rollen lassen. Drehen Sie nun die Zinken so, dass sie rechtwinklig zueinander stehen, und überprüfen Sie ihre Geradheit, indem Sie den rotierenden Rotormesskopf über die Kausche schieben.Der Kopf sollte frei aufgleiten. Ziehen Sie dann die beiden Schrauben ein letztes Mal fest und prüfen Sie erneut, ob sie ausgerichtet sind. Setzen Sie den Rotor wieder in die Kausche ein und sichern Sie ihn mit dem Magneten und dem Kreppband.Öffnen Sie das Ventil, indem Sie es gegen den Uhrzeigersinn drehen. Der nächste Schritt besteht darin, eine Dichtung aus Kupfer oder versilbertem Kupfer auf den Ventilanschluss zu setzen. Setze den Rotor in die Kausche ein, falls er noch nicht vorhanden ist.Schieben Sie nun die Flanschkauschenbaugruppe über den Federkugelhalter. Richten Sie den Flansch so aus, dass die Stellschraube in den Zinken nach unten zeigt, wenn das Ventil an der Kammer befestigt ist. Zum Schluss wird der Flansch mit Schrauben und Muttern des Viertels 28 am Ventil befestigt.Schließen Sie dann das Ventil und entfernen Sie den Magneten und das Klebeband, mit dem die Kugel gehalten ist. Damit ist die Montage des Feder-Transport-Mechanismus abgeschlossen. Um den Feder-Transport-Mechanismus nutzen zu können, muss er ordnungsgemäß montiert und der Rotor ordnungsgemäß aufgehängt sein.Dies sollte nur von denen durchgeführt werden, die sich mit dem rotierenden Rotormessgerät und der Steuerungselektronik auskennen und sich mit der Hochvakuumtechnik auskennen. Der erste Schritt besteht darin, den Federtransportmechanismus aus seinem Schiffscontainer auszupacken. Entfernen Sie dann die Endkappe und die Folie vom offenen Port.Befestigen Sie anschließend mit einer neuen Kupfer- oder versilberten Kupferdichtung und einem Viertelschraubensatz von 28 den offenen Anschluss an einen DN40-Anschluss an der Vakuumkammer. Die Ausrichtung des Ventils hängt von der Ausrichtung der Zinken ab. Bei richtiger Ausrichtung zeigt der Zinken mit der Stellschraube nach unten.Schieben Sie dann den Kopf über die Kausche und richten Sie die Kausche mit einer Genauigkeit von zwei Grad senkrecht aus. Evakuieren Sie nun die Vakuumkammer auf weniger als ein Tausendstel Pascal. Öffnen Sie dann langsam das Ventil des Feder-Transport-Mechanismus.Befestigen Sie abschließend den Kopf an den Controller, schalten Sie den Controller ein und lassen Sie den Ball hängen. Nach dem Zusammenbau des Feder-Transport-Mechanismus wurde er in Schaumstoffeinlagen verpackt. Der Schiffscontainer ermöglicht es, den Mechanismus mit 7,6 Zentimetern Schaumstoff zu umgeben.Oben und unten wurde Esterschaum und an den Seiten PE-Schaum gepackt. In dieser Konfiguration wurde der Stoß des Federtransportmechanismus selbst bei einem Sturz aus 152 Zentimetern mit weniger als 100 g gemessen. Wurde der Schaum während des Packens auch nur geringfügig zusammengedrückt, erhöhte sich der Schock um etwa 40 %In diesem Fall wurde der Schaum über eine Spannweite von 22-3/4 Zentimetern etwa 1-1/4 Zentimeter zusammengedrückt.Nach der Durchführung von über 180 Falltests eines Prototypmodells wurde ein Neutronenröntgenbild des Mechanismus erstellt. Der Mechanismus funktionierte weiterhin, die Kugel blieb bei geschlossenem Ventil sicher auf dem Kauschen. Beachten Sie, dass das Ventil dieses Prototyps kleiner ist als das im Protokoll angegebene und nicht mehr hergestellt wird.Sind alle Teile beschafft, kann der Feder-Transport-Mechanismus in wenigen Minuten montiert werden. Es ist wichtig, den in unserem Design angegebenen benutzerdefinierten Kauschen zu beschaffen. Die handelsüblichen Kauschen haben nicht die richtige Länge oder Innengeometrie, um den Ball vollständig zu fixieren.Maschinenzeichnungen unserer Sonderteile stehen als Zusatzmaterial zur Verfügung. Wie in unserem Manuskript beschrieben, ist es entscheidend, den Federtransportmechanismus in einem Schiffscontainer zu transportieren, der von mindestens 7,6 Zentimetern Schaumstoff umgeben ist. Dadurch wird sichergestellt, dass der Rotor bei häufigen Transportpannen bewegungsunfähig bleibt.

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