ЗАДВИЖКА Российский патент 2001 года по МПК F16K3/14 

Изобретение относится к запорной и регулирующей арматуре, устанавливаемой на трубопроводах, транспортирующих жидкие и газообразные среды.

Известны задвижки с параллельными дисками и выдвижным шпинделем, к примеру задвижка 30 ч 6 бр (Справочник мастера-сантехника, 5-е изд. Стройиздат, 81 г., стр. 89).

Такая задвижка недостаточно надежна, так как не всегда достаточно плотно перекрывает проходное отверстие, имеются случаи соскакивания дисков с головки шпинделя, а для плотного прижатия дисков к седлам иногда требуется слишком большое давление шпинделя на диски, что приводит к преждевременному выводу из строя задвижки.

Наиболее близкой по конструкции к предлагаемой задвижке является задвижка с параллельными дисками и выдвижным шпинделем (DE 228646 А, кл. 47g, 26/02, 17.11.1910 г. ), которая имеет выдвижной шпиндель с сидящей на нем головкой-клином и упоры для дисков. Такая задвижка из-за весьма сложной конструкции недостаточно надежна.

Целью данного изобретения является повышение надежности и срока службы задвижки с параллельными дисками и выдвижным шпинделем. Эта цель достигается задвижкой, у которой шпиндель выполнен заодно с головкой-клином, выполненным с тупым углом, предпочтительно 100^o, а рабочая поверхность выступов на дисках выполнена с наклоном в сторону седел, предпочтительно 45^o, причем упоры для дисков расположены на одной прямой, проходящей через оси проходных отверстий корпуса, перпендикулярной оси шпинделя, и на которой расположены точки касания выступов на диске с упорами на корпусе и центр дисков при закрытом положении дисков, причем профиль рабочей поверхности дисков выполнен дугообразной формы с радиусом, предпочтительно равным ширине кольца рабочей поверхности седла.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена задвижка в открытом положении в продольном разрезе; на фиг. 2 - в закрытом положении; на фиг. 3 - в поперечном разрезе; на фиг. 4 - разрез А-А; на фиг. 5 - разрез Б-Б; на фиг. 6 - диск, вид сбоку; на фиг. 7 - диск в разрезе; на фиг. 8 - схема сил, действующих на диск в закрытом положении.

В корпусе 1 задвижки расположены параллельно друг другу два диска 2, сидящих на головке-клине 3, выполненной заодно со шпинделем 4. Тупой угол клина в 100^o обеспечивает при закрытии задвижки беспрепятственное продвижение дисков головкой-клином между седлами 5, а силы от головки-клина, расположенной в центре дисков, приложены к центру дисков, что обеспечивает свободное продвижение их между седлами и исключает заклинивание или соскакивание с головки шпинделя при открытии задвижки (фиг. 1-5). Два совмещенных упора 6 для дисков делают возможным изготовление их литьем заодно с корпусом задвижки. Рабочая поверхность упоров имеет дугообразную форму с радиусом r. Каждый диск 2 имеет гнездо 7 для головки-клина, паз 8 для шпинделя в два выступа 9, рабочая поверхность которых наклонена в сторону седел на 45^o (фиг. 6 и 7). Профиль рабочей поверхности дисков имеет дугообразную форму с радиусом R, равным ширине l кольца рабочей поверхности седла, т.е. R=l (фиг. 1,7). Радиус r дуги рабочей поверхности упоров 6 равен толщине S выступа 9, т.е. r=S (фиг. 6). Упоры 6 расположены на прямой линии, проходящей через ось проходного отверстия задвижки перпендикулярно оси так, чтобы в закрытом положении диска точка касания выступа 9 упоров и центр диска находились на одной прямой линии, перпендикулярной оси шпинделя. Шероховатость рабочих поверхностей дисков и седел должна быть не ниже 6-го класса, а на этих поверхностях должно быть антикоррозийное покрытие. Уплотнительные вставки на дисках и седлах здесь не требуются. Задвижка работает следующим образом. При закрытии задвижки выдвижной шпиндель, двигаясь вниз, своей головкой-клином продвигает диски между седлами до тех пор, когда диски своими выступами 9 сядут на упоры 6, остановившись перед седлами (фиг. 1-5). Дальнейшее продвижение головки-клина между дисками раздвигает и прижимает их к седлам. При давлении шпинделя на каждый диск с силой F возникает за счет клина 3 равнодействующая сила F₁. Одновременно от упоров 6 и наклона рабочих поверхностей на выступах 9 дисков под углом 45^o возникает (противодействующая) равнодействующая сила F₂. Эти силы F₁ и F₂ (фиг. 8) являются составляющими силы Р, прижимающей диск к седлу.

Сила Р, приложенная к центру диска в точке А, значительно больше силы F обеспечивает надежное прижатие каждого диска к своему седлу. В закрытом положении диски ввиду дугообразного профиля их рабочих поверхностей прилегают к седлам не по поверхности, а по замкнутой кривой линии, что обеспечивает более плотное и надежное прижатие дисков к седлам и исключает попадание твердых частиц между ними. В такой задвижке прилагать большие усилия к маховику не требуется, а достаточно только усилия рук, чтобы надежно перекрыть проходное отверстие. При открытии задвижки шпиндель с головкой-клином, двигаясь вверх, освобождает диски и двигает их между седлами вверх, открывая проходное отверстие. Эта задвижка может устанавливаться на трубопровод в любом положении и маховиком вниз. Управление такой задвижкой может быть как ручное, так и с гидро- или электроприводом.

Существенным отличительным признаком предлагаемого изобретения является то, что шпиндель выполнен заодно с головкой-клином, имеющим тупой угол, и диски имеют дугообразный профиль рабочей поверхности, а рабочая поверхность выступов на дисках имеет наклон в сторону седел. Преимуществом предлагаемой конструкции является более простое устройство, повышенная надежность и срок службы, более низкие затраты на изготовление и обслуживание.

Изобретение относится к запорной и регулирующей арматуре, устанавливаемой на трубопроводах, транспортирующих жидкие и газообразные среды. Задвижка содержит корпус с проходным отверстием. В корпусе расположены два параллельных диска с выступами, выдвижной шпиндель с головкой-клином и упоры для дисков. Шпиндель выполнен заодно с головкой-клином, выполненным с тупым углом, предпочтительно 100^o. Рабочая поверхность выступов на диске выполнена с наклоном в сторону седел, предпочтительно 45^o. Упоры для дисков расположены на одной прямой. Последняя проходит через оси проходных отверстий корпуса и перпендикулярна оси шпинделя. На ней также расположены точки касания выступов на диске с упорами на корпусе и центр дисков при закрытом положении дисков. Изобретение позволяет повысить надежность работы задвижки и срок ее службы. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Задвижка, содержащая корпус с проходным отверстием, в корпусе расположены два параллельных диска с выступами, выдвижной шпиндель с головкой-клином и упоры для дисков, отличающаяся тем, что шпиндель выполнен заодно с головкой-клином, выполненным с тупым углом, предпочтительно 100^o, а рабочая поверхность выступов на диске выполнена с наклоном в сторону седел, предпочтительно 45^o, причем упоры для дисков расположены на одной прямой, проходящей через оси проходных отверстий корпуса, перпендикулярной оси шпинделя, и на которой расположены точки касания выступов на диске с упорами на корпусе и центр дисков при закрытом положении дисков. 2. Задвижка по п.1, отличающаяся тем, что профиль рабочей поверхности дисков выполнен дугообразной формы с радиусом, предпочтительно равным ширине кольца рабочей поверхности седла.