СМЕННЫЙ КЛАПАННЫЙ УЗЕЛ Российский патент 1995 года по МПК F16K3/08 

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к бытовой сантехнической арматуре.

Известен сменный клапанный узел, в котором шток снабжен выступами, по периферии неподвижной шайбы выполнены сегментные пазы, а затвор с упругой прокладкой снабжен охватывающей обоймой, закрепленной на выступах штока, которые расположены в пазах шайбы с возможностью ограничения угла поворота штока [1].

Такая конструкция не исключает повреждения керамических шайб затворами при ввинчивании корпуса по резьбе в гнезде арматуры из-за возможного перекоса корпуса и возникновения напряжения изгиба в шайбах. Наличие в штоке выступов под обойму и пазов по периферии подвижной шайбы усложняет конструкцию узла.

Прототипом изобретения является сменный клапанный узел, содержащий размещенный в гнезде арматуры корпус с затворами в виде керамических шайб со сквозными отверстиями - подвижной, взаимодействующей с поворотным штоком, и неподвижной, опирающейся на упругую прокладку, а также соединенный со штоком упор для ограничения угла поворота штока [2].

Недостатком известной конструкции является то, что в процессе сборки узла при затягивании гайки возможен некоторый перекос штока, что создает изгибные напряжения в плоских шайбах затвора, выполненных из керамического материала, и ведет к возникновению трещин в керамике, и в конечном счете, к повреждению затвора и потери им работоспособности. Кроме того, наличие в штоке эксцентрично расположенного резьбового отверстия под винт для крепления рукоятки, имеющей выступ для ограничения угла поворота штока, усложняет конструкцию устройства и повышает трудоемкость его изготовления.

Цель изобретения - повышение долговечности сменного клапанного узла.

Цель достигается тем, что в сменном клапанном узле, содержащем размещенный в гнезде арматуры корпус с затвором в виде керамических шайб со сквозными отверстиями - подвижной, взаимодействующей с поворотным штоком, и неподвижной, опирающейся на упругую прокладку, а также соединенный со штоком упор для ограничения угла поворота штока, в поворотном штоке выполнено осевое отверстие с конусной расточкой со стороны подвижной шайбы, а подвижная шайба выполнена со сферической поверхностью и установлена с возможностью взаимодействия указанной поверхности с поверхностью расточки. Кроме того, конец поворотного штока выполнен в сечении квадратным, а упор выполнен в виде шайбы с выступом, установленной на упомянутом конце штока.

Совокупность существенных признаков изобретения, включая выполнение осевого отверстия в поворотном штоке с конусной расточкой и подвижной шайбы со сферической поверхностью, обеспечивает разгрузку керамических шайб от изгибных напряжений и повышение долговечности узла в целом.

На фиг.1 изображен предлагаемый сменный клапанный узел, общий вид в разрезе; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1; на фиг.5 - сечение Д-Д на фиг.1.

Сменный клапанный узел содержит корпус 1, установленный в резьбовое гнездо 2 арматуры, затвор в виде керамических шайб со сквозными отверстиями, подвижной 3 с отверстием 4, взаимодействующей с поворотным штоком 5, и неподвижной 6 с отверстием 7, опирающейся на упругую прокладку 8. В поворотном штоке 5 выполнено осевое отверстие 9 с конусной расточкой 10 со стороны подвижной шайбы 3. Последняя выполнена со сферической поверхностью 11 и установлена с возможностью взаимодействия указанной поверхности с поверхностью расточки 10. Конец 12 поворотного штока 5 выполнен в сечении квадратным, а упор для ограничения угла поворота штока 5 выполнен в виде шайбы 13 с выступом 14, установленной на упомянутом конце штока 5. Подвижная шайба 3 снабжена боковыми выступами 15 и 16, расположенными в пазу 17 штока 5. В осевом отверстии 9 штока 5 выполнены радиальные отверстия 18. Неподвижная шайба 6 имеет боковые выступы 19 и 20, входящие в продольные пазы 21 и 22 корпуса 1. Шайбы 3 и 6 прижаты к упругой прокладке 8 штоком 5 при помощи винта 23 с наружной резьбой 24, ввернутой в резьбовое отверстие 25 корпуса 1. На резьбу 24 винта 23 навинчена контргайка 26. На верхнем торце винта 23 имеется сегментный выступ 27, на нижнем торце выполнена расточка 28 под уплотнительное резиновое кольцо 29.

Сменный клапанный узел работает следующим образом.

В закрытом положении проходные отверстия шайб 3 и 6 не совпадают и вода к потребителю не поступает. При повороте штока 5 по мере увеличения площади проходных отверстий шайб увеличивается расход воды до требуемого, причем ограничение угла поворота штока 5 обеспечивается упором выступа 14 шайбы 13 в сегментный выступ 27 винта 23.

Керамические шайбы изготовляются в литьевых формах по известной технологии, что подтверждает возможность осуществления изобретения.

Использование: в бытовой сантехнической арматуре. Сущность изобретения: в гнезде арматуры размещен корпус с затвором в виде керамических шайб со сквозными отверстиями, подвижной, взаимодействующей с поворотным штоком, и неподвижной, опирающейся на упругую прокладку. Со штоком соединен упор для ограничения угла поворота штока. В штоке выполнено осевое отверстие с конусной расточкой со стороны подвижной шайбы, выполненной со сферической поверхностью и установленной с возможностью взаимодействия указанной поверхности с поверхностью расточки. Конец штока выполнен в сечении квадратным, упор - в виде шайбы с выступом, установленной на конце штока. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. СМЕННЫЙ КЛАПАННЫЙ УЗЕЛ, содержащий размещенный в гнезде арматуры корпус с затвором в виде керамических шайб со сквозными отверстиями - подвижной, взаимодействующей с поворотным штоком, и неподвижной, опирающейся на упругую прокладку, а также соединенный со штоком упор для ограничения угла поворота штока, отличающийся тем, что в поворотном штоке выполнено осевое отверстие с конусной расточкой со стороны подвижной шайбы, а подвижная шайба выполнена со сферической поверхностью и установлена с возможностью взаимодействия указанной поверхности с поверхностью расточки. 2. Узел по п.1, отличающийся тем, что конец поворотного штока выполнен в сечении квадратным, а упор выполнен в виде шайбы с выступом, установленной на упомянутом конце штока.