ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1994 года по МПК F16K3/12 

Изобретение относится к арматуростроению.

Известно запорное устройство, имеющее корпус с герметичной перегородкой, к которой прикреплена средняя часть полого цилиндра с возможностью поворота его образующей вокруг точки крепления, причем один конец цилиндра связан с приводом, а другой установлен с возможностью взаимодействия с патрубками корпуса. При этом привод выполнен в виде сервомеханизма, приводные шестерни которого введены в контакт с внутренней поверхностью цилиндра.

Недостатками указанного устройства являются большой его размер по высоте, действия всей силы давления, равной произведению площади проходного сечения запираемого трубопровода и рабочего давления среды, на стенки запорного органа-цилиндра и не обеспечение плотности запирания при износе шестерен сервомеханизма.

Из известных запорных устройств наиболее близким по технической сущности является запорное устройство, в котором правый патрубок размещен внутри запорного органа-упругого полого цилиндра, герметично пропущенного до середины через жесткую перегородку, соединяющую конец этого патрубка с барабаном, причем левый конец полого цилиндра имеет два противоположно прикрепленных снаружи золотника для запирания проходных каналов, выполненных на барабане напротив золотников, а правый конец цилиндра связан с приводом; левый патрубок и барабан соединены между собой при помощи специального корпуса жесткой конструкции.

Недостатком указанного устройства является наличие двух корпусов - наружного, жестко соединяющего патрубок и барабан, и внутреннего - барабана с проходными каналами, внутри которого размещен запорный орган с золотниками, что усложняет конструкцию; четыре раза изменяет направление потока среды, резко увеличивая потери давления в запорном устройстве; при подаче среды под золотники требует значительных усилий запорного органа для удержания в закрытом состоянии золотников, на которые действует давление среды.

Цель изобретения - повышение надежности и экономичности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что торцы патрубков соединены между собой перемычкой с образованием ими седловых поверхностей, а через жесткую стенку соосно с одним из патрубков пропущен элемент в виде полого упругого цилиндра, а привод выполнен в виде клиновых элементов, подвижно установленных между станками патрубка и полого цилиндра с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль патрубка с взаимодействием и деформированием полого упругого цилиндра.

На фиг.1 изображен общий вид описываемого устройства, разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1.

Устройство содержит корпус 1 с жесткими стенками, соединяющий входной и выходной патрубки 2 и 3 с седлами овальной формы на торцах стыков патрубков, отдельных друг от друга перемычкой 4 с направляющими 5, и элемент в виде полого упругого цилиндра 6, герметично пропущенного до середины через стенку 7 корпуса 1, причем левый конец элемента 6 имеет два противоположно прикрепленных с внутренней стороны затвора 8, а правый связан с приводом, выполненным в виде клиновых элементов 9 и 10, подвижно установленных между стенками патрубка и полого цилиндра с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль патрубка с взаимодействием и деформированием полого упругого цилиндра и соединенных при помощи шпинделей 11 и 12 с сервомеханизмом, состоящим из ведомых шестерен 13, маховика с внутренними и наружными зубьями 14, свободно размещенных в разъемных упорах 15, основания которых приварены к внешней части правого патрубка 3, ведущей шестерни 16 и электродвигателя 17.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости запирания седел овальной формы на торцах стыков входного и выходного патрубков 2 и 3 внутри корпуса 1 с жесткими стенками противоположно расположенные клинья 9 вдвигаются в полость, образованную между внешней частью элемента 6 и патрубком 3, в то время как клинья 10 выдвигаются из нее, и усилиями от клиньев 9 разжимается правый конец пропущенного через стенку 7 элемента 6 в направлении от оси устройства, чем обеспечивается сжатие его левого конца с затворами 8 в направлении седел на стыках патрубков, отделенных друг от друга перемычкой 4 с направляющими 5.

Одновременное попарное вдвигание и выдвигание клиньев обеспечивается тем, что шпиндели 11 с левой резьбой соединены с клиньями 9, а шпиндели 12 с правой резьбой - с клиньями 10.

Отпирание седел происходит аналогичным образом посредством выдвигания клиньев 9 и вдвигания клиньев 10, чем обеспечивается разжатие левого конца запорного органа в направлении от седел овальной формы.

Вращение ведомых шестерен 13, обеспечивающее попарное вдвигание и выдвигание шпинделей с клиньями, осуществляется вращением вокруг патрубка 3 маховика 14 при помощи ведущей шестерни 16, соединенной с валом электродвигателя 17.

Использование предлагаемого технического решения упростит конструкцию, уменьшит силы, действующие на запорный орган, и потери давления в запорном устройстве, что обеспечит надежность устройства и даст экономию в народном хозяйстве.

Использование: в арматуростроении. Сущность изобретения: через жесткие стенки корпуса пропущены входной и выходной патрубки, перекрываемые запорными органами, связанными с приводом. Торцы патрубков соединены между собой перемычкой с образованием ими седловых поверхностей. Через жесткую стенку соосно с одним из патрубков установлен элемент в виде полого упругого цилиндра. Привод выполнен в виде клиновых элементов, установленных между стенками патрубка и полого цилиндра с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль патрубка с деформированием полого упругого цилиндра. 3 ил.

ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус с жесткими стенками, через которые пропущены входной и выходной патрубки, перекрываемые запорными органами, связанными с приводом, отличающееся тем, что торцы патрубков соединены между собой перемычкой с образованием ими седловых поверхностей, а через жесткую стенку соосно с одним из патрубков установлен элемент в виде полого упругого цилиндра, а привод выполнен в виде клиновых элементов, установленных между стенками патрубка и полого цилиндра с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль патрубка с деформированием полого упругого цилиндра.