ВЕНТИЛЬНАЯ ГОЛОВКА ВРАМИ Российский патент 1997 года по МПК F16K1/02 

Изобретение относится к производству арматуры для трубопроводов и преимущественно может быть использовано в санитарно-технических устройствах жилых домов и учреждений, в смесителях для умывальников, раковин, ванны и т.п.

Известен кран, содержащий корпус, внутри которого размещена пробка, сальниковую набивку, крышку сальника и натяжную гайку [1]
Недостаток этого крана заключается в том, что он недолговечен, ибо сухое трение взаимно перемещающихся металлических частей приводит к их быстрому износу.

Известен также кран к смесителям, содержащий корпус, внутри которого перемещается металлическая пробка, на одном конце которого вставляется клапан, а на другом маховик, сальник из асбеста или льняного волокна для обеспечения герметичности и гайка для уплотнения сальника. При этом корпус имеет наружную резьбу для соединения со смесителем и внутреннюю резьбу для взаимодействия с резьбой металлической пробки, выполненные со стороны посадки клапана, а уплотнительная гайка имеет внешнюю резьбу для взаимодействия с резьбой на корпусе и центральное отверстие для выхода хвостовика пробки из корпуса для закрепления маховика [2]
Известное устройство работает следующим образом.

При вращении маховика происходит вращение металлической пробки, на конце которой установлен клапан, который вместе с пробкой совершает возвратно-поступательное перемещение, открывая или закрывая струю жидкости. При этом возвратно-поступательное перемещение пробки происходит за счет взаимодействия резьбы на пробке со стороны клапана и на части корпуса с внутренней стороны.

Основные недостатки известного крана сводятся к следующему:
такой кран недолговечен, ибо в результате взаимодействия резьб они быстро изнашиваются и восстановлению не подлежат;
невозможно в них применение смазывающих средств, сводящих трение резьб к минимуму;
использование в них сальниковых уплотнений в виде асбеста или льняных волокон не обеспечивает надежную герметизацию системы;
при износе резиновой или кожаной подложки в клапане, а это происходит часто, из крана начинает течь жидкость, ибо в кране этом не предусмотрена защитная блокировка при их износе, за счет чего происходит перерасход большого количества жидкости, идущей в безвозвратные потери.

Известен кран, корпус вентильной головки которого выполнен с наружной и с внутренней резьбой. С корпусом посредством резьбы соединен шпиндель, на одном конце которого закреплен маховик, а другой его конец взаимодействует с запорным органом. В корпусе со стороны арматуры выполнена расточка, в которой размещен уплотнительный элемент, выполненный в виде сальника, поджатого гайкой [3]
Недостатком известного устройства является наличие недолговечного сальникового уплотнения, которое требует периодической затяжки гайки, поджимающей уплотнение. Задача изобретения повышение надежности работы крана.

Технический результат достигается тем, что в вентильной головке, содержащей корпус с наружной резьбой для соединения с арматурой с внутренней резьбой, шпиндель с резьбой, ответной внутренней резьбе корпуса, запорный орган, взаимодействующий со шпинделем, кольцевой уплотнительный элемент, размещенный в кольцевой расточке корпуса, выполненной на стороне, обращенной к арматуре и контактирующей со шпинделем, маховик, согласно изобретению уплотнительный элемент, выполнен в виде эластичной трубки, торец втулки обращен к арматуре, шпиндель выполнен с длиной цилиндрической части, обеспечивающей контакт ее цилиндрической поверхности с уплотнительным элементом во всем диапазоне перемещения шпинделя между его крайними положениями.

Кроме того, кольцевой зазор между поверхностями корпуса и шпинделя заполнен смазкой.

На чертеже представлено схематическое изображение вентильной головки.

Вентильная головка содержит корпус 1, металлический шпиндель 2 с резьбовым участком 3, выполненным на шпинделе со стороны маховика, уплотнительный элемент в виде эластичной трубки 4, запорный орган 5. Между корпусом 1 и шпинделем 2 имеется кольцевой зазор 6.

Вентильная головка работает следующим образом.

При вращении маховика (не показан) шпиндель 2, взаимодействующий с резьбой корпуса 1, перемещается в осевом направлении.

Для закрытия запорного устройства шпиндель 2 перемещают до перекрытия запорным органом 5 седла. Во всем диапазоне перемещения шпинделя 2 из одного крайнего положения в другое, цилиндрическая часть шпинделя будет контактировать с эластичной трубкой 4, предотвращающей проход жидкости к ходовой резьбе (зона 6). Поскольку в данной конструкции жидкость не может пройти к резьбовому соединению "шпиндель корпус" даже в случае износа запорного органа 5, то полностью исключается возможность утечки жидкости наружу.

Чтобы предотвратить преждевременный износ трущихся деталей и резьбовых соединений деталей 1 и 2 перед сборкой зону 6 заполняют соответствующей смазкой, тем самым обеспечивая надежную работу вентильной головке.

Предварительно проведенный технико-экономический расчет показывает, что увеличение срока работы крана хотя бы в два раза дает стране экономический эффект в год более 800 миллионов рублей. Однако предлагаемое устройство увеличивает срок работы крана не в два раза, а в сотни раз. Это подтверждено многолетними испытаниями.

Использование: в области арматуростроения для санитарно-технических устройств. Сущность изобретения: вентильная головка содержит корпус с резьбами, шпиндель, запорный орган, взаимодействующий со шпинделем, уплотнительный элемент, выполненный в виде эластичной трубки и установленный в расточке корпуса. Торец эластичной трубки обращен к арматуре. Шпиндель выполнен с длиной цилиндрической части, обеспечивающей контакт ее поверхности с уплотнительным элементом во всем диапазоне перемещения шпинделя между его крайними положениями. Кроме того, кольцевой зазор между поверхностями корпуса и шпинделем заполнен смазкой. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Вентильная головка, содержащая корпус с наружной резьбой для соединения с арматурой и внутренней резьбой, шпиндель с резьбой, ответной внутренней резьбе корпуса, запорный орган, взаимодействующий со шпинделем, кольцевой уплотнительный элемент, размещенный в кольцевой расточке корпуса, выполненной на стороне, обращенной к арматуре, и контактирующий со шпинделем, маховик, отличающаяся тем, что уплотнительный элемент выполнен в виде эластичной трубки, торец трубки обращен в полость арматуры, шпиндель выполнен с длиной цилиндрической части, обеспечивающей контакт ее цилиндрической поверхности с уплотнительным элементом во всем диапазоне перемещения шпинделя между крайними положениями. 2. Вентильная головка по п. 1, отличающаяся тем, что кольцевой зазор между поверхностями корпуса и шпинделя заполнен смазкой.