Name: Como construir um pacote Spring-transporte a vácuo para Spinning Rotor Gauges (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-04-07T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 26 s
Description: Aprenda a construir um mecanismo de transporte com mola para manômetros de rotor giratório, garantindo que o rotor permaneça imobilizado e sob vácuo durante o transporte. Este método melhora a estabilidade do fator de calibração e protege o instrumento contra danos.

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Os autores são gratos pela ajuda do NIST imagem de neutrões instrumento de apoio cientista Dr. Daniel Hussey para ajudar-nos com radiografias de nêutrons.

Peças 1. Procuradoria não-personalizadas para o mecanismo de transporte Primavera <ol><li> Adquirir as molas, haste de rosca, espaçadores, porcas e arruelas. Esses itens são listados na Lista de materiais específicos / Equipamentos. Comprar as molas e suportes antes da fabricação titular da bola. Usar 18-8 aço inoxidável (excepto 303), ou preferencialmente aço inoxidável 316, para todos os materiais. </li><li> Adquirir rotor. O rotor é um 4,5 mm de rolamento de esferas de diâmetro feito de 440C aço inoxidável ou E52100 ligas de aço. </li><li> Adquirir a válvula de ângulo reto listado na Lista de materiais específicos / Equipamentos. </li></ol> 2. Materiais obter para o Shipping Container <ol><li> Adquirir o contêiner de transporte. Use rotacionalmente-moldado, polietileno casos schnaps com recessos protegidas uma vez que estes eram o tipo de casos que foram testados com sucesso. O caso na Lista de materiais específicos / equipamento atende aos requisitos mínimos de espaço interior. </li><li> ProcUre a embalagem de espuma. <ol><li> 2 Adquirir # (32 kg / m 3) de poliuretano (éster) de espuma. Comprar o suficiente para encher de espuma de éster de a parte superior e inferior do contentor de transporte. Comprar um pedaço de 5 cm de espuma de éster de ovo-caixa. </li><li> Adquirir 2 espuma # (PE) de polietileno que é 7,6 cm de espessura e tem uma área grande o suficiente para cobrir a largura e profundidade do contentor de transporte. </li></ol></li></ol> 3. Aquisição e fabricação de peças sob encomenda para o mecanismo de mola-transporte Nota: desenhos exemplo de peças personalizadas descritas nesta seção são apresentados nas Figuras 2-4. <ol><li> Produzir e enviar desenhos para fornecedor personalizado ou in-house loja para fabricar o medidor de rotor girando (SRG) dedal / flange. Dimensões críticas são apresentados na Figura 2. O fabricante personalizado deve estar familiarizado com as técnicas de fabricação ultra-alto vácuo (UHV). O cone é relativamente simples de fabricar umND está bem dentro da capacidade de muitas empresas de componentes de vácuo. </li><li> Adquirir os dentes que prendem a cabeça SRG ao flange (ver Figura 1). Estes podem ser removidos do conjunto do dedal / flange comercial SRG que vem com a unidade de controlo electrónico SRG. Cada dente é mantida no lugar por um único parafuso (tipicamente uma cabeça de encaixe hexagonal métrica) com uma arruela de pressão, e pode ser removido desaparafusando usando a chave apropriada (tal como uma chave sextavada métrica). <ol><li> Em alternativa, fabricar esses pelo mesmo fornecedor fornecer o dedal / flange como no passo anterior, mas as técnicas de fabricação de ultra-alto vácuo não precisa de ser seguido. Faça cópias exatas dos dentes SRG comerciais. </li></ol></li><li> Produzir e enviar desenhos para o adaptador simples para conectar o pino M6 na válvula de ângulo direito a um parafuso prisioneiro 8-32 all-thread (hardware padrão americano). Veja a Figura 3. </li><li> Produzir e apresentar desenhos para a fabricação do suporte da esfera. Critical dimensões são dadas na Figura 4. Fabricar suporte de aço inoxidável 316L da bola de acordo com as técnicas de fabricação UHV. Tack soldar o suporte de bola para uma extremidade de uma mola. Solde a outra extremidade da mola para o impasse. Limpe todas as peças de acordo com o procedimento de limpeza se na secção 5. </li><li> Corte o garanhão 8-32 all-thread para um comprimento de 18 mm e limpo como descrito no capítulo 5. </li></ol> 4. Fabricação de Personalizado espuma Cut-out <ol><li> Faça um recorte para o mecanismo de mola-transporte na espuma PE. Siga os contornos do conjunto da válvula, tanto quanto possível. Fazer isso manualmente, usando uma faca afiada; Alternativamente, o contorno pode ser profissionalmente cortado por um fornecedor de embalagens. </li><li> Use as dimensões da válvula dada pelo fabricante da válvula e as dimensões dedal / flange dadas na Figura 2. Cortar o espaço para o dedal grande o suficiente para acomodar os dentes (1,5 cm x 3,8 cm).</li></ol> 5. Limpeza dos componentes de vácuo <ol><li> Limpe todos os componentes de vácuo para ultra-alto vácuo (UHV) antes da montagem. O nosso procedimento de limpeza recomendado é o seguinte. <ol><li> Lidar com peças de vácuo usando nitrílica, látex ou luvas de vinil. Não toque com as mãos desprotegidas. </li><li> Limpe as peças utilizando um detergente suave (como listado na lista de materiais / equipamentos) dissolvido em água destilada ou deionizada e um pano que não solte fiapos. </li><li> Coloque as peças em um banho de detergente suave dissolvido em água destilada ou deionizada e coloque em um limpador ultra-sônico por 20 min. </li><li> peças lavar abundantemente com água destilada ou deionizada. </li><li> Cubra peças com acetona e lugar em um limpador ultra-sônico por 20 min. </li><li> Retirar as peças a partir de acetona. Cubra peças com etanol e lugar em um limpador ultra-sônico por 20 min. </li><li> Retirar as peças a partir de etanol. Enxaguar abundantemente com água destilada ou deionizada. </li><li> Soprar as partesseca com azoto seco ou ar seco e limpo. </li><li> Vamos peças de ar seco em uma qualidade de pano que não solte fiapos de sala limpa, durante 24 horas. </li></ol></li></ol> 6. Montar o mecanismo de mola-transporte <ol><li> Durante a montagem, use luvas de borracha nitrílica, vinil ou látex. Não toque nas peças de vácuo com as mãos. </li><li> Reunir as ferramentas necessárias: alicate de ponta fina, tomada cabeça de driver para 8-32 porca, chave para o adaptador, régua ou paquímetro. Limpe o governante / micrômetro com etanol; limpar todas as outras ferramentas que utilizam o procedimento na etapa 5. </li><li> Recolher as peças necessárias: o conjunto da válvula, dedal, rolamento de esferas, bola titular / nascente (veja o passo 3.5), 18 mm de comprimento 8-32 parafuso prisioneiro, adaptador de rosca, porcas, e lock-lavadoras, 3 mm chave Allen e mascaramento fita. Veja a Figura 5. </li><li> Assembléia mecanismo de mola-Transport: <ol><li> Totalmente fechar a válvula em ângulo reto girando no sentido horário até que ele pare. </li><li> Olhando através das portas da válvula, identificar o parafuso prisioneiro centere M6d na sede da válvula. </li><li> Dane-se o adaptador confortavelmente no pino M6. Insira uma chave ou um alicate limpo UHV através da porta para obter o adaptador como confortável possível. </li><li> Insira 8-32 pino na outra extremidade do adaptador. Aperte como confortavelmente possível. O 8-32 parafuso prisioneiro se estenderá até o adaptador e empurrar o pino M6. </li><li> Coloque lock-arruela de 8-32 parafuso prisioneiro e, em seguida, uma porca. Aperte a porca usando um driver de soquete limpa ou um alicate. A válvula pode ser fechada durante este passo para tornar mais fácil o aperto. </li><li> Coloque uma porca no 8-32 garanhão. Ligá-lo até quase tocar a porca na outra extremidade. Coloque a anilha de segurança em 8-32 garanhão. </li><li> Anexar primavera / bola titular ao 8-32 parafuso prisioneiro pelo impasse. Vire o impasse até que ele está tocando o lock-máquina de lavar. Nota: O procedimento a seguir descreve como verificar o ajuste de comprimento do conjunto de mola, veja a Figura 6. </li><li> Coloque o rotor no dedal personalizado e prenda-o com um ímã (de acommercial SRG), colocando-o na extremidade do dedal e fixando-a com fita adesiva. O rotor está agora na extremidade do casquilho. </li><li> Deslize dedal sobre a mola / bola titular, parar quando o titular bola a tocar na bola. Medir a folga entre a flange da válvula e da flange dedal, como na Figura 6. <ol><li> Se a diferença é na gama de 2 mm a 6 mm, avance para o passo 6.4.10.2). Uma abertura nominal de 3 mm é ideal, mas uma lacuna na gama é de 2 mm a 6 mm suficiente. Uma diferença menor do que 2 mm não é aceitável. </li><li> Remova o conjunto do dedal / flange e reserve. Se a diferença era menor do que 2 mm, gire o impasse para a esquerda para fazer a diferença maior. Se a diferença era maior do que 6 mm, gire no sentido horário impasse para fazer a menor diferença. Volte ao passo 6.4.10. </li></ol></li><li> Remova o conjunto do dedal / flange e reserve. Se a diferença era menor do que 2 mm, gire o impasse para a esquerda para fazer a diferença maior. Se a diferença era maior do que 6 mm, gire o standoff horário para fazer a menor diferença. Volte ao passo 6.4.10. </li><li> Aperte a porca contra o impasse. </li><li> Abrir a válvula girando anti-horário. </li></ol></li><li> Montar o flange: <ol><li> Remover rotor através da remoção de fita adesiva e um ímã e permitindo cuidadosamente o rotor para rolar para fora do dedal. </li><li> Fixe os dois dentes ao flange usando um lock-arruela e parafuso inserido através da parte traseira do lado do flange custom / dedal. O lock-arruela e parafuso são fornecidos pela SRG comercial. O lock-arruela e parafuso não precisam ser limpos para ultra-alto vácuo. </li><li> Rodar os dentes de modo que eles são quadrados com uma outra, como na Figura 1 e na Figura 9. </li><li> Verifique dentes para straightness deslizando a cabeça SRG sobre o dedal. A cabeça deve deslizar sobre livremente. </li><li> Dê os dois parafusos de aperto final e re-verificar o alinhamento como no passo 6.5.3. </li><li> Coloque rotor de volta para o dedal, umaD Secure com a fita de ímã e mascaramento. </li></ol></li><li> Completar a montagem de Transporte Spring: <ol><li> Coloque cobre ou junta de cobre prateado na porta da válvula. </li><li> Coloque o rotor no dedal (se já não estiver no dedal do passo 6.5.6). </li><li> Deslize o flange / montagem dedal over / ball-suporte da mola. Orientar a flange de tal modo que o conjunto de parafuso nos dentes serão apontando para baixo, quando a válvula está ligada à câmara. </li><li> Usando ¼-28 de parafusos e porcas, fixar a flange da válvula. </li><li> Fechar a válvula. </li><li> Remover ímã e fita segurando a bola. </li></ol></li></ol> 7. Monte o Shipping Container <ol><li> Cortar a espuma de éster com o tamanho do recipiente de transporte. A espessura da espuma irá depender da altura do recipiente. Coloque uma espessura mínima de 7,6 cm de espuma na parte inferior. A Figura 7 mostra o conjunto de espuma. </li><li> Coloque o recorte de espuma PE no topo de tele éster espuma. </li><li> Coloque uma camada de espuma de éster na tampa. A espessura mínima deve ser de 7,6 cm. A figura 8 mostra a colocação final do mecanismo de mola-transporte. Use papel alumínio limpo e um endcap de plástico (que veio com a válvula) para proteger a extremidade aberta da porta da válvula durante o transporte. </li></ol> 8. Usando o mecanismo de mola-transporte <ol><li> Montagem e suspender o rotor: Nota: A Figura 9 mostra o mecanismo de mola-transporte montado com a cabeça ligada. O primeiro passo é remover o mecanismo de mola-transporte do contentor de transporte. No que se segue, assume-se que o leitor está familiarizado com o funcionamento do medidor de fiação do rotor. Detalhes de funcionamento do controlador pode ser encontrada no manual do usuário do controlador. Supõe-se também o leitor está familiarizado com a tecnologia de alto vácuo. <ol><li> Retire a tampa de terminação e na folha da porta aberta do mecanismo de transporte primavera. Fixe oporta aberta para um DN 40 (CF 2,75 &quot;) de porta de um câmara de vácuo utilizando um novo cobre ou junta de cobre revestido de prata e um conjunto de ¼ de 28 de parafuso. A orientação da válvula dependerá da orientação dos dentes. O correcto orientação é mostrado na Figura 9. o dente com os pontos dos parafusos de pressão para baixo. deslizamento da cabeça sobre o cartucho, a orientação do cone deve estar na vertical para dentro de 2 °. Verifique a orientação com um nível. </li><li> Evacuar a câmara de vácuo para menos de 10 ~ 3 Pa. Abra lentamente a válvula mecanismo de mola-transporte. </li><li> Anexar cabeça para o controlador. Ligue o controlador e suspender a bola. </li></ol></li><li> De-montagem do mecanismo de mola-Transport <ol><li> De-suspender o rotor usando o controlador eletrônico. Desligue controlador. </li><li> Fechar a válvula de mecanismo de mola-transporte. </li><li> Retire a cabeça. </li><li> Desabafar câmara de vácuo. </li><li> Remover o mecanismo de mola-transporte por un-trancando a válvulaporta da câmara de vácuo. </li><li> Coloque a folha limpa e um endcap plástico sobre a porta aberta do mecanismo de mola-transporte. mecanismo de mola-transporte lugar no cut-out no contêiner de transporte. </li></ol></li></ol>

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</ol>

O equipamento comercial é identificado neste artigo para promover a compreensão e não implica recomendação ou endosso do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia, nem implica necessariamente que os materiais ou equipamentos identificados sejam necessariamente os melhores disponíveis para o propósito. Os autores não têm mais nada a divulgar.

O objetivo era criar um mecanismo de mola-transporte com uma força de retenção suficiente para que o rotor ficaria imobilizado durante o transporte. A concepção de um mecanismo de mola-transporte robusta não é suficiente para garantir o rotor permanecerá imobilizado porque, por exemplo, deixando cair o mecanismo de altura de altura sobre uma superfície dura pode produzir um enorme choque. A força sobre o rotor pode ser grandemente reduzida pela compactação do mecanismo de mola-transporte de modo a que desacelera suaveme...

O manómetro de rotor de fiação (PRE) é um indicador de vácuo elevado usadas para determinar as pressões de vácuo no intervalo de 1,0 x 10 -4 Pa a 1,0 Pa. Trata-se, fundamentalmente, uma esfera de aço de rotação que é suspensa entre dois magnetos permanentes. Eletro-ímãs são usados ​​para girar ou &quot;spin-up&quot;, a bola para alguma frequência (tipicamente 410 Hz); a esfera é então permitida a rodar livremente, mas a taxa de rotação irá diminuir ao longo do tempo devido a colisões das moléculas de gás no sistema de vácuo com a superfície da bola. Pressão de vácuo é, portanto, relacionado com a taxa de desaceleração da bola de aço ou rotor A Figura 1 mostra os elementos essenciais da SRG:. Rotor, dedal, cabeça com cabo de ligação, e controlador eletrônico. O rotor, ou uma esfera, está contida dentro do dedal durante a operação e, normalmente, não é tratado por nem é visível para o utilizador SRG. O cone está ligado ao sistema de vácuo. Para operar o SRG, a cabeça é deslizado sobre o dedal. ocabeça contém dois magnetos permanentes e de vários conjuntos de bobinas de fio utilizado para a estabilização vertical e horizontal, acciona o rotor, e detectando a rotação. O controlador electrónico interpreta o sinal da bobina de detecção de modo que uma medição de pressão pode ser feito. Para um rotor com as condições ideais de superfície, a taxa de desaceleração está relacionada com a pressão de vácuo por física fundamental. Para fazer as medições de pressão absoluta utilizando um SRG, um factor de calibração, conhecido como o coeficiente de acomodação eficaz, tem de ser determinado. O coeficiente de acomodação eficaz depende das condições reais da superfície do rotor, tal como a rugosidade, os gases adsorvidos e arranhões. Estes factores tende a ser estável ao longo do decurso da sua utilização. Detalhes adicionais de SRGs pode ser encontrada em outras referências 1-3. O PRE é utilizado em aplicações em que são necessárias medições de vácuo absoluto. Por exemplo, laboratórios de calibração, muitas vezesusar SRGs como um padrão vácuo absoluto. Neste caso, medidores de alto vácuo são calibrados por comparação da sua leitura a que da SRG. Por sua vez, o padrão SRG deve ser calibrado periodicamente por transportar o SRG para um laboratório de calibração primário ter o seu coeficiente de alojamento re-determinado. laboratórios de calibração primários são geralmente institutos nacionais de metrologia, como o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST). O laboratório primária determina o coeficiente de acomodação SRG, comparando sua leitura a um padrão de vácuo primário e, em seguida, retorna a SRG para o laboratório de calibração &quot;secundário&quot;. A SRG também é usado como um padrão de transferência de comparação de padrões entre os laboratórios de calibração ou institutos nacionais de metrologia. Nesta aplicação, a SRG é transportado nível nacional ou internacional entre os vários laboratórios. 4 - 8 Durante o transporte, os eventos podem ocorrer que a mudança do coeficiente de acomodação. Antes shipment, o rotor deve ser de-suspenso e a cabeça é removida; o rotor, em seguida, assenta sobre a parede interior do casquilho. Durante o transporte, a superfície do rotor está sujeita a alteração da acção mecânica entre o rotor e o dedal devido às vibrações e choques, ou a superfície pode mudar devido à exposição do rotor a gás atmosférico e da humidade. Estas alterações afectam a estabilidade a longo prazo do coeficiente de alojamento. Idealmente, o rotor deve permanecer em vácuo e imobilizada durante o transporte. Historicamente, SRGs foram utilizados como padrões de transferência em comparações chave de padrões de vácuo entre institutos nacionais de metrologia, onde SRGs são transportados internacionalmente muitas vezes entre os vários institutos. 9 Durante uma comparação chave precoce, verificou-se que a estabilidade a longo prazo do SRG coeficiente de acomodação poderia ser melhorada através da utilização de um mecanismo de mola-transporte que tanto imobilizado o rotor e manteve-o sob vácuo durante o transporte. 1,10 Desde então, o mecanismo de mola-transporte tem sido utilizado muitas vezes em comparações chave internacionais. Um estudo recente dos dados históricos mostrou que 90% destas comparações tinha estabilidades melhor do que 0,75%, e 70% tinham estabilidades de 0,5%. 9 Portanto, usando um mecanismo de mola-transporte irá, na maioria dos casos, obter uma estabilidade que é mais do que suficiente para a maioria das aplicações. Até agora, tem havido pouca orientação na literatura sobre como construir um mecanismo de mola-transporte. As primeiras versões destes dispositivos têm sido conhecida a falhar para imobilizar completamente o rotor, devido a uma combinação de ser suficientemente projetado para robustez e seja mal utilizado durante o transporte. Estas lições iniciais mostram que é importante tanto para construir um mecanismo de mola-transporte robusto e empacotá-lo corretamente em uma maneira que minimiza choque durante o transporte. Este ponto posterior é fundamental, mas muitas vezes ignorado. Aqui vamos describPT A construção de um mecanismo de mola-transporte robusta para além de um pacote de transporte de construção adequada. Nosso projeto é baseado em alguns princípios simples, testado de engenharia que possibilitam a construção de um conjunto de mola-transporte durável que minimiza a possibilidade de falha durante o transporte. Descrevemos também nossos testes de robustez do nosso projeto. Detalhes adicionais dos métodos de ensaio podem ser encontrados em Fedchak et ai. (2015). 11

<table><tbody><tr><td>Mola, 3 N/m</td><td>Mola Lee (www.leespring.com)</td><td>LC 042C 18 S316</td><td>Diâmetro externo 0.240&nbsp; em, Diâmetro do Fio 0.042&nbsp; em, Taxa 17,1&nbsp; LB&#8288;/&#8288; em, Comprimento Livre 2.25&nbsp; em, Número de Bobinas 29.3</td></tr><tr><td>8-32 haste roscada, aço inoxidável 316</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>90575A260</td><td>Tipo 316 Aço Inoxidável Totalmente Rosqueado Stud 8-32 Thread, 3" Comprimento.&nbsp; Corte no comprimento especificado nos</td></tr><tr><td>espaçadores de protocolo, 8-32 Tamanho do Parafuso</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>91125A140</td><td>18-8 Aço Inoxidável Rosca Fêmea Redondo Standoff, 1/4" OD, 1/4" Comprimento, 8-32 Porcas de Tamanho de Parafuso</td></tr><tr><td>, 8-32</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>90205A309</td><td>316 SS Parafuso de Máquina Subdimensionado Porca Hexagonal 8-32 Tamanho da Rosca, 1/4" Largura, 3/32" Altura</td></tr><tr><td>Arruelas de Travamento Divididas, Aço Inoxidável 316 Aço</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>92147A425</td><td>Tipo 316 Arruela de Fechamento Dividida em Aço Inoxidável Nº 8 Tamanho do Parafuso, .3" OD, .04" min Rotor</td></tr><tr><td>de Aço Espesso</td><td>McMaster-Carr (www.mcmaster.com)</td><td>9292K38</td><td>Aço de Liga E52100 de Qualidade de Rolamento, Esfera Endurecida,</td></tr><tr><td>Válvula de Ângulo Reto</td> de 4,5 mm de Diâmetro <td>Válvula IVA (www.vatvalve.com)</td><td>54132-GE02-0001</td><td>Válvula angular totalmente metálica de fechamento fácil, DN 40 (1,5")</td></tr><tr><td>Contentor de transporte</td><td>Allcases, Reekstin & Associates (www.allcases.com)</td><td>REAL1616-1205</td><td>Ferragens de Zinco com Alças de Zinco, Moldado Rotacionalmente, leve, de alto impacto, Caixa de Polietileno com ferragens embutidas protegidas.&nbsp; 15.75" x 15.88" x 16.45"</td></tr><tr><td>Estojos de Espuma de</td><td>Ester Plus (www.carrycasesplus.com)</td><td>ES-PAD 3" de Espessura</td><td>3" de Espessura, 2&nbsp; lb Almofada de Espuma de Éster de Carvão, 24" x 27".</td></tr><tr><td>Estojos de Espuma Ester</td><td>Plus (www.carrycasesplus.com)</td><td>ES-PAD 1" de Espessura</td><td>1" de Espessura, 2&nbsp; lb Almofada de Espuma de Éster de Carvão, 24" x 27".</td></tr><tr><td>Estojos de Transporte de Espuma de Éster de Ovo-caixa</td><td>Plus (www.carrycasesplus.com)</td><td>ES-CONV</td><td>ES-CONV, 2&nbsp; lb, 24" x 27" x 1 1/2".&nbsp; espuma de éster "caixa de ovo".</td></tr><tr><td>Recorte de espuma, espuma PE</td><td>Willard Packaging Co. (www.willardpackaging.com)</td><td></td> <td>Recorte de espuma personalizado.</td></tr><tr><td>Medidor de Rotor Giratório</td><td>MKS Instruments (www.mks.com)</td><td>SRG-3</td><td>Controlador, cabeça e dedal.&nbsp; O dedal personalizado deve ser usado para o mecanismo de transporte por mola</td></tr> O <tr><td>desenho</td> personalizado <td>MDC vacuum Inc. (www.mdcvacuum.com)</td><td></td> <td>deve ser enviado para a peça personalizada</td></tr><tr><td>Detergente</td><td>Fisher Scientific Co (www.fischersci.com)</td><td>04-320-4</td><td>Sparkleen 1 Detergente</td></tr><tr><td>Acetona</td><td>Fisher Scientific Co (www.fischersci.com)</td><td>A18-S4</td><td>Acetona (Certificado ACS)</td></tr><tr><td>Etanol</td><td>Warner-Graham Company (www.warnergraham.com)</td> <td>190 prova USP</td><td>190 Prova USP álcool etílico</td></tr><tr><td>Conjunto de parafusos para válvula</td><td>Kurt J. Lesker (www.lesker.com)</td> <td>TBS25028125P</td><td>B, N & Conjunto W, 12 pontos, (25)1/4-28 x 1.25", para 2.75" através, prata plat</td></tr><tr><td>Juntas de cobre banhadas a prata</td><td>Kurt J. Lesker (www.lesker.com)</td><td>GA-0275LBNSP</td><td></td></tr><tr><td>Conjunto de Mola (soldagem)</td><td>Omley Industries, Inc. (www.omley.com)</td><td>N/A</td><td>O trabalho da máquina e a soldagem foram feitos na oficina do NIST. No entanto, a Omley Industries foi usada como alternativa para soldar o conjunto da mola.</td></tr></tbody></table>

como construir um pacote spring-transporte a vácuo para spinning rotor gauges

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

O manómetro de rotor de fiação (PRE) é um indicador de vácuo elevado, muitas vezes utilizado como um padrão secundário ou transferência para pressões de vácuo no intervalo de 1,0 x 10 -4 Pa a 1,0 Pa. Nesta aplicação, os SRGs são frequentemente transportados para laboratórios para calibração. Os eventos podem ocorrer durante o transporte que altere as condições da superfície do rotor, alterando assim o factor de calibração. Para garantir a estabilidade de calibração, um mecanismo de mola-transporte é frequentemente utilizado para imobilizar o rotor e mantê-lo sob vácuo durante o transporte. É também importante para o transporte do mecanismo de mola-transporte utilizando a embalagem concebida para minimizar o risco de danos durante o transporte. Neste manuscrito, uma descrição detalhada é dada sobre como construir um mecanismo de mola-transporte robusto e contêiner de transporte. Juntos, estes formam um conjunto de mola-transporte. O design da embalagem primavera-transporte foi testado utilizando ensaios de quedas eo desempenho foi considerado excelente. O presente primavera-transport desenho mecanismo mantém o rotor imobilizada quando experimentando choques de várias centenas de g (g = 9,8 m / seg 2 e é a aceleração devido à gravidade), enquanto o contentor de transporte assegura que o mecanismo não irá experimentar choques superior a cerca de 100 g durante comum acidentes de transporte (conforme definido pelos padrões da indústria).

Todos os componentes da SRG comercial são mostradas na Figura 1. Isto inclui o rotor, dedal, cabeça contendo os magnetos permanentes e de bobinas de fio utilizado para a suspensão e recolhida, e o controlador electrónico. A pequena mola mostrado (Figura 1C) é utilizada para reter a bola no cartucho; este retentor da mola não é usado no mecanismo de mola-transporte. O controlador comercial e cabeça são usados ​​no mecanismo de mola-transporte. Os dentes d...

Aqui descrevemos como construir um mecanismo robusto de transporte de mola para um medidor de rotor giratório. Este dispositivo imobiliza com segurança o rotor e o mantém sob vácuo durante o transporte. Também descrevemos embalagens que minimizam o risco de danos durante o transporte. Os testes mostram que nosso design funciona para choques típicos durante o transporte.

Como construir um pacote Spring-transporte a vácuo para Spinning Rotor 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 ...

O objetivo geral deste procedimento é construir um mecanismo de transporte de mola para o transporte de medidores de rotor giratório. O design apresentado aqui foi testado quanto à robustez e fornece ao usuário uma melhor estabilidade a longo prazo do fator de calibração. Os medidores de rotor giratório, ou SRGs, são frequentemente usados como padrões de transferência, mas danos à superfície do rotor recebidos durante o transporte podem alterar seu fator de calibração, também conhecido como coeficiente de acomodação.A vantagem de usar o mecanismo de transporte por mola é que o rotor fica imobilizado e sob vácuo durante o transporte, minimizando assim a possibilidade de alterar a superfície do rotor. Os mecanismos de transporte de molas têm sido usados por alguns institutos nacionais de metalurgia há mais de 20 anos, mas sabe-se que este exemplo falha e o projeto hoje permanece inédito. Percebemos que é importante construir um mecanismo robusto de transporte por mola e embalá-lo adequadamente de forma a minimizar o choque durante o transporte.O protocolo de texto analisa várias etapas precursoras para preparar o mecanismo de transporte por mola, que incluem a fabricação das peças para o mecanismo e a limpeza dos componentes do vácuo. Para a montagem, use luvas de nitrilo, vinil ou látex e nunca manuseie acidentalmente as peças do aspirador com as mãos nuas. Várias ferramentas são necessárias.Certifique-se de que eles sejam limpos com etanol ou siga o procedimento descrito para peças a vácuo. As peças adicionais incluem a válvula, o dedal, o rolamento de esferas, os pinos 8-32 de 18 milímetros, os adaptadores de rosca, as porcas e arruelas de pressão, a chave Allen de três milímetros e a fita adesiva. Com tudo em ordem, prossiga com a montagem.Comece a montagem fechando a válvula de ângulo reto. Olhando pelas portas da válvula, identifique o pino M6 centralizado na sede da válvula. Em seguida, aparafuse o adaptador confortavelmente no pino M6.Use uma chave ou alicate de limpeza UHB para deixar o adaptador o mais confortável possível. Em seguida, insira o pino 8-32 na outra extremidade do adaptador e aperte-o o mais confortavelmente possível. O pino 8-32 deve se estender através do adaptador e empurrar contra o pino M6.Ao certificar-se de que o pino 8-32 empurra firmemente contra o pino M6 na sede da válvula, garantimos que o adaptador seja mantido firmemente no lugar. Coloque uma arruela de pressão no pino 8-32 e aperte uma porca nela usando uma chave de soquete limpa ou um alicate. Em seguida, aparafuse uma segunda porca no pino 8-32 até que quase toque o primeiro.Em seguida, coloque uma arruela de pressão no pino 8-32 pelo espaçador seguido pelo suporte esférico da mola e aperte o suporte até que ele comprima a arruela de pressão. Agora, verifique o ajuste de comprimento do conjunto da mola. Primeiro, coloque o rotor no dedal personalizado.Em seguida, prenda um ímã no exterior do dedal personalizado e fixe-o no lugar com fita adesiva. Em seguida, deslize o dedal sobre o suporte esférico da mola até que o suporte esférico toque a esfera e meça a folga entre o flange da válvula e o flange do dedal. Se a lacuna estiver na faixa de dois a seis milímetros, é aceitável.Caso contrário, gire o espaçador para ajustar a folga. Três milímetros é o ideal. Certificar-se de que a folga esteja dentro da faixa de dois a seis milímetros garante que o mecanismo funcione conforme projetado e segure a tigela com força suficiente.Em seguida, remova o conjunto do flange do dedal e coloque-o de lado. Em seguida, aperte a porca contra o espaçador e abra a válvula. Continue a montagem prendendo os dois dentes ao flange.Prenda-os com uma arruela de pressão e um parafuso fornecidos pelo medidor de rotor giratório comercial. Remova o rotor removendo a fita adesiva e o ímã e permitindo cuidadosamente que o rotor role para fora do dedal. Agora, gire os dentes para que fiquem alinhados uns com os outros e verifique sua retidão deslizando a cabeça do medidor do rotor giratório sobre o dedal.A cabeça deve deslizar livremente. Em seguida, aperte os dois parafusos e verifique novamente o alinhamento. Coloque o rotor de volta no dedal e prenda-o com o ímã e a fita adesiva.Abra a válvula girando-a no sentido anti-horário. O próximo passo é colocar uma junta de cobre ou cobre banhado a prata na porta da válvula. Coloque o rotor no dedal, se ainda não estiver lá.Agora, deslize o conjunto do dedal do flange sobre o suporte esférico da mola. Oriente o flange de forma que o parafuso de fixação nos dentes aponte para baixo quando a válvula estiver conectada à câmara. Finalmente, usando parafusos e porcas do quarto 28, prenda o flange à válvula.Em seguida, feche a válvula e remova o ímã e a fita que prende a bola. Isso conclui a montagem do mecanismo de transporte da mola. Para usar o mecanismo de transporte por mola, ele deve ser montado corretamente e o rotor deve estar devidamente suspenso.Isso só deve ser realizado por aqueles que sabem usar o medidor do rotor giratório, a eletrônica do controlador e estão familiarizados com a tecnologia de alto vácuo. O primeiro passo é desembalar o mecanismo de transporte de mola de seu contêiner de transporte. Em seguida, remova a tampa e o papel alumínio da porta aberta.Em seguida, usando uma nova junta de cobre ou cobre banhado a prata e um conjunto de parafusos de um quarto de 28, conecte a porta aberta a uma porta DN40 na câmara de vácuo. A orientação da válvula dependerá da orientação dos dentes. Quando orientado corretamente, o dente com o parafuso de fixação aponta para baixo.Em seguida, deslize a cabeça sobre o dedal e oriente o dedal verticalmente com precisão de dois graus. Agora, evacue a câmara de vácuo para menos de um milésimo pascal. Em seguida, abra lentamente a válvula do mecanismo de transporte por mola.Por fim, prenda a cabeça ao controlador, ligue o controlador e suspenda a bola. Após a montagem do mecanismo de transporte por mola, ele foi embalado em inserções de espuma. O contêiner de transporte permite 7,6 centímetros de espuma ao redor do mecanismo.A espuma de éster foi embalada acima e abaixo e a espuma de PE foi embalada nas laterais. Nesta configuração, o choque experimentado pelo mecanismo de transporte da mola foi medido em menos de 100 g, mesmo quando caiu de 152 centímetros. Se a espuma foi comprimida durante a embalagem, mesmo que em uma pequena quantidade, o choque aumentou em cerca de 40%Neste caso, a espuma foi comprimida aproximadamente 1-1/4 centímetro em um vão de 22-3/4 centímetros.Depois de realizar mais de 180 testes de queda de um modelo protótipo, uma imagem de radiografia de nêutrons foi feita do mecanismo. O mecanismo ainda funcionava, a bola permanecia presa ao dedal com a válvula fechada. Observe que a válvula neste protótipo é menor que a do protocolo e não é mais fabricada.Uma vez que todas as peças tenham sido adquiridas, o mecanismo de transporte por mola pode ser montado em apenas alguns minutos. É importante adquirir o dedal personalizado fornecido em nosso design. Os dedais comerciais não têm o comprimento adequado ou a geometria interna para imobilizar completamente a bola.Os desenhos de máquina de nossas peças personalizadas estão disponíveis como material suplementar. Conforme descrito em nosso manuscrito, é fundamental transportar o mecanismo de transporte por mola em um contêiner com pelo menos 7,6 centímetros de embalagem de espuma ao seu redor. Isso garante que o rotor permaneça imobilizado durante acidentes comuns de transporte.

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Research

JoVE Journal

Engineering

Engenharia

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Electrospinning Fator de Crescimento Releasing Microesferas em fibrosa Andaimes

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Aprenda a construir um mecanismo de transporte com mola para manômetros de rotor giratório, garantindo que o rotor permaneça imobilizado e sob vácuo durante o transporte. Este método melhora a estabilidade do fator de calibração e protege o instrumento contra danos.

Como construir um pacote Spring-transporte a vácuo para Spinning Rotor Gauges

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