ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1994 года по МПК F16K7/06 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может найти применение в пневмо- и гидросистемах для регулирования расхода рабочей среды.

Известно запорное устройство, содержащее трубчатую диафрагму в виде конца шланга, закрепленного на цилиндрическом сердечнике с углублением на наружной образующей поверхности и сквозным каналом между торцом и углублением, и средство прижима диафрагмы к выходящему на углубление отверстию канала, установленное на опорном элементе, закрепленном на сердечнике.

Недостатком устройства является возможность работы только в режиме "открыто-закрыто", что ограничивает область применения. Другим недостатком является деформирование диафрагмы в двух местах - в зоне прижима к упомянутому отверстию канала сердечника и в противолежащей зоне, что снижает долговечность диафрагмы, а следовательно, и всего устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому существу является запорное устройство, содержащее трубчатую диафрагму, закрепленную концами посредством крепежных элементов (хомутов) на цилиндрическом сердечнике с углублением на наружной образующей поверхности и по меньшей мере одним сквозным каналом между торцом и углублением, и средство прижима диафрагмы к выходящему на углубление отверстию канала, установленное на опорном элементе.

Однако, так как корпус установлен свободно на диафрагме и не фиксирован относительно сердечника, не обеспечено постоянное размещение средства прижима диафрагмы напротив упомянутого отверстия канала на углубление сердечника, что снижает надежность устройства.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Для этого в запорном устройстве, содержащем трубчатую диафрагму, закрепленную по меньшей мере одним концом посредством крепежного элемента на цилиндрическом сердечнике с углублением на наружной образующей поверхности и по меньшей мере одним сквозным каналом между торцом и углублением сердечника, и средство прижима диафрагмы к выходящему на углубление отверстию канала, смонтированное на опорном элементе, установленном на диафрагме, согласно изобретению корпус выполнен в виде пластины, расположенной вдоль оси сердечника и закрепленной на диафрагме по меньшей мере одним концом посредством упомянутого крепежного элемента, в частности хомута.

Конец пластины может выступать за закрепленный конец диафрагмы и зацепляться с сердечником для ориентации средства прижима напротив упомянутого отверстия канала сердечника.

Пластина может быть выполнена на участке установки средства прижима в виде арки, концы которой опираются на диафрагму, а закрепленный конец пластины всей внутренней поверхностью находится в контакте с диафрагмой и выполнен в виде сектора трубы или сектора цанги с несколькими лепестками.

Для увеличения долговечности между нажимным концом средства прижима и диафрагмой может быть установлена продольная пластинчатая пружина, закрепленная по меньшей мере за один конец, в частности пластиной и диафрагмой посредством упомянутого крепежного элемента.

Закрепленный конец пружины может выступать за конец диафрагмы и зацепляться с сердечником для ориентации средства прижима напротив упомянутого отверстия канала сердечника.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство с креплением пластины за оба конца; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - предлагаемое устройство, вид сверху; на фиг.4 и 5 - сечение В-В на фиг.1, варианты; на фиг.6 - устройство с креплением пластины за один конец; на фиг.7 и 8 - устройство с продольной пластинчатой пружиной, закрепленной за оба и за один концы, продольные разрезы; на фиг.9 - вид по стрелке В на фиг.8; на фиг.10 - конец пластины в виде сектора трубы, до закрепления; на фиг.11 - то же, после закрепления; на фиг.12 - конец пластины в виде сектора цанги до закрепления; на фиг.13 - то же, после закрепления.

Устройство состоит из трубчатой диафрагмы в виде упругой втулки 1, установленной на цилиндрическом сердечнике 2 с углублением 3 на наружной образующей поверхности, входным 4 и выходным 5 сквозными каналами между торцами 6 и 7 сердечника и его углублением 3, где они заканчиваются соответственно отверстиями 8 и 9. На втулке 1 установлена продольная пластина 10, на которой смонтировано средство 11 прижима втулки 1 к отверстию 8 сердечника. Каждый конец пластины 10 прижат к концу втулки 1, а последний - к сердечнику 2 одним крепежным элементом, например, хомутом 12 (13) или обжимной втулкой.

В подварианте исполнения конец пластины 10 выступает за закрепленный конец втулки 1 в виде язычка 14, который входит в отверстие 15 сердечника 2, обеспечивая при монтаже осевую и угловую фиксацию пластины 10 относительно сердечника и гарантируя размещение средства 11 напротив отверстия 8.

На участке установки средства 11 прижима пластина 10 выполнена в виде угловой 16 или дуговой 17 арки, концы которой опираются на втулку 1, а каждый закрепленный конец пластины 10 всей внутренней поверхностью находится в контакте с втулкой 1 и выполнен в виде сектора 18 трубы или сектора 19 цанги. Наличие сектора 18 (19) позволяет использовать хомуты простейшей конструкции, в частности открытые хомуты с отогнутыми концами. Известно, что при применении таких хомутов шланг на участке между отогнутыми концами не герметизируется и для обеспечения герметизации под хомут устанавливают подкладку, либо один из концов хомута имеет "язык", заведенный под другой конец.

В описываемой конструкции сектор 18 (19) совмещает функцию подкладки или "языка".

Сектор 18 выполнен, в частности, с внутренней образующей поверхностью радиусом R, который равен радиусу наружной поверхности втулки 1, деформированной после стягивания хомута 12 (13), что обеспечивает вдавливание каждого закрепленного конца пластины 10 во втулку 1 на его толщину t=R-R₁, где R₁ - радиус наружной поверхности втулки 1 в свободном состоянии.

Сектор 19 цанги обеспечивает то же, но вдавливание каждого лепестка цанги на его толщину.

Устройство работает следующим образом.

В положении "открыто" средство 11 отведено от сердечника 2, не прижимая втулку 1, и рабочая среда проходит последовательно через канал 4, отверстия 8, углубления 3, отверстия 9, канал 5.

Для регулирования расхода рабочей среды средство 11 подводят к сердечнику, прижимая втулку 1 в сторону углубления 3 вплоть до перекрытия отверстия 8, что соответствует положению устройства "закрыто".

В отличие от описанного, во втором варианте исполнения (фиг.6) трубчатая диафрагма выполнена в виде конца шланга 20, сердечник 21 имеет только один сквозной канал 22, а продольная пластина 23 и конец шланга закреплены только одним концом посредством хомута.

В третьем варианте исполнения, в отличие от первого и второго, между нажимным концом средства 11 и диафрагмой 1 (20) установлена продольная пластинчатая пружина 24, закрепленная за оба конца (фиг.5), или пружина 25, закрепленная за один конец, в частности, между пластиной 10 (23) и диафрагмой 1 (20) посредством хомута 13 (фиг.8 и 9) и прикрепленная, в частности, сваркой к пластине.

В подварианте исполнения конец пружины 25 выступает за закрепленный конец диафрагмы 1 (20) в виде язычка 26, который входит в отверстие 15 сердечника 2 (21) и выполняет ту же функцию, что и язычок 14 пластины 10 (фиг. 1).

Таким образом, по сравнению с прототипом изобретение позволяет надежно фиксировать средство 11 прижима диафрагмы напротив запорного отверстия 8.

Выполнение корпуса в виде продольной пластины позволяет для его крепления использовать те же крепежные элементы, которые герметизируют диафрагму, и в качестве их использовать хомуты простейшей конструкции.

Использование: в гидро- и пневмосистемах для регулирования расхода рабочей среды. Сущность изобретения: трубчатая диафрагма закреплена одним концом крепежным элементом на цилиндрическом сердечнике. Сердечник выполнен с углублением на верхней образующей поверхности и со сквозным каналом между торцом и углублением сердечника. Средство прижима диафрагмы к выходящему на углубление отверстию канала смонтировано на опорном элементе, установленном на диафрагме. Опорный элемент выполнен в виде пластины, расположенной вдоль оси сердечника и закрепленной одним концом на диафрагме крепежным элементом. 8 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее трубчатую диафрагму, закрепленную по меньшей мере одним концом посредством крепежного элемента на цилиндрическом сердечнике, выполненном с углублением на наружной образующей поверхности, и по меньшей мере с одним сквозным каналом между торцем и углублением сердечника, и средство прижима диафрагмы к выходящему на углубление отверстию канала, смонтированное на опорном элементе, установленном на диафрагме, отличающееся тем, что опорный элемент выполнен в виде пластины, расположенной вдоль оси сердечника и закрепленной по меньшей мере одним концом на диафрагме посредством упомянутого крепежного элемента. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что конец пластины размещен за закрепленным концом диафрагмы и зацеплен с сердечником с возможностью расположения средства прижима напротив упомянутого отверстия канала сердечника. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пластины выполнены на участке установки средства прижима в виде арки, концы которой опираются на диафрагму, а закрепленный конец пластины всей внутренней поверхностью находится в контакте с диафрагмой. 4. Устройство по п.1,2 или 3, отличающееся тем, что пластина выполнена по меньшей мере на участке закрепленного конца в виде сектора трубы. 5. Устройство по п.1, 2 или 3, отличающееся тем, что закрепленный конец пластины выполнен в виде сектора цанги с несколькими лепестками. 6. Устройство по п.1, 3, 4 или 5, отличающееся тем, что между нажимным концом средства прижима и диафрагмой установлена продольная пластинчатая пружина, закрепленная за один или оба конца. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что конец пружины закреплен посредством упомянутого крепежного элемента между пластиной и диафрагмой. 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что закрепленный конец пружины размещен за концом диафрагмы и зацеплен с сердечником с возможностью расположения средства прижима напротив упомянутого отверстия канала сердечника. 9. Устройство по п.1 - 7 или 8, отличающееся тем, что крепежный элемент выполнен в виде хомута.