Клапан-натекатель Советский патент 1984 года по МПК F16K1/02 F16K51/02 

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к устройствам для плавной регулировки потока газа низкого давления.

Известен металлический игольчатый натекатель, содержащий корпус, внутри которого размещен клапан, выполненный в виде иглы конической формы, седло, в центре которого выполнено отверстие диаметром меньшим максимального диаметра конической иглы,и механизм перемещения Г1

Недостатком данного устройства является нестабильность величины натекания, вызванная несоосностью иглы клапана и отверстия седла. Кроме того, при использовании клапана-натекателя как запорного или при установке небольших величин натекания происходит заклинивание иглы в седле, что вызывает быстрый износ седла и затрудняет плавную регулировку потока.

Известен клапан-натекатель, содержащий корпус с присоединительными фланцами, внутри которого герметично закреплено седло и механизм перемещения запорного органа С2.

Недостатками известного решения являются ненадежность и недолговечность клапана-натекателя при использовании его как запорного клапана, а также значительное изменение величины натекания при изменении температуры окружающей среды. Ненадежность заключена в том, что в конструкции отсутствует фиксирование запертого положения.

Цель изобретения, - повышение надех;ности и долговечности клапана-натекателя при работе в режиме запирания .

Указанная цель достигается тем, что в клапане-натекателе, содержащем корпус с присоединительными фланцами, внутри которого герметично закреплено седло и размещен механизм перемещения запорного органа, механизм перемещения выполнен в виде пары винт-гайка со смещенными осями, снабженной механизмом фиксации предельных положений винта относительно гайки и предохранительной втулкой, установленной коаксиально винту, контактирующей с запорным органом и поджатой к нему.

На чертеже изображен клапан-натекатель, продольный разрез.

В корпусе 1 установлено седло 2 поджатое резьбовой втулкой 3. Клапан запорного органа 4 установлен в подвижной части механизма запирания, которая состоит из прорезной предохранительной втулки 5, пожатой винтом б до усилия уплотнения, шарика 7 и винта 8 механизма перемещения, установленного в шарикоподшипниках коаксиально втулке 5. Вин опирается на гайку 9 механизма перемещения, установленную с эксцентриситетом относительно винта 8, связанную посредством вкладыша 10 и накидной .гайки 11 с лимбом 12 и ограниченную во вращении механизмо фиксации предельных положений, выполненным в виде винтовой канавки втулки 13, ограничительного шарика 14 и паза втулки 15, закрепленной на корпусе 1.

Устройство работает следующим образом.

При вращении накидной гайки 11 лимб 12, втулка 13, вкладыш 10 и гайка 9.вращаются совместно. Винт вращаясь одновременно с гайкой 9 отстает от последней по углу поворота за счет наличия эксцентриситета между осями вращения. За счет этого отставания происходит осевое перемещение винта.

Перемещение винта 8 определяется из выражения

ь 2е

h -- t

n.

где h - осевое перемещение винта 8;

D - средний диаметр резьбы гайки б ;

е - эксцентриситет;

t - шаг резьбы;

n - количество оборотов гайки

Перемещение винта 8 через шарик передается втулке 5, которая имеет прорези перпендикулярные оси перемещения, поджатой к запорному органу 4 винтом б с усилием, близким к усилию запирания клапананатекателя. Усилие определяется из соотношения

Р 6g.F,

Р - усилие запирания; предел текучести материала седла 2; F - площадь смятия седла 2

запорного органа 4. Это максимальное усилие, которое можно, приложить к запорному органу 4, закрепленному во втулке 5 для запирания клапана-натекателя без разрушения седла 2. Седло 2 герметично с помощью резьбовой втулки 3 закреплено в корпусе 1. Вращейие гайки б ограничено шариком 14, перемещающимся в винтовой канавке втулки 13, жестко связанной с лимбом 12, и в пазу втулки 15, закрепленной на корпусе 1 клапана-натекатля.

Винтовая канавка втулки 13 имеет ограничительные упоры. Шарик 14 одновременно служит индикатором количества оборотов лимба 12.

Втулка 5 с прорезями служит для компенсации изменения линейных размеров деталей механизма перемещения при изменении температуры клапана-натекателя. За счет деформации втулки 5 не происходит значительного изменения величины натекания при изменении температуры клапана-натекателя, так как за счет деформации

втулки 5 усилие поджатия запорного органа 4 к седлу 2 изменится незначительно и не произойдет пластической деформации седла 2.

Технико-экономическая эффективность заключается в повышении надежности и долговечности клапананатекателя при работе в режиме запи рания, в упрощении регулировки.

КЛАПАН-НАТЕКАТЕЛЬ, содержащий корпус с присоединительными фланцами, внутри которого герметично закреплено седло и размещен механизм перемещения запорного органа, отличающийся тем, что, с целью повЕлиения его надежности и долговечности при работе в режиме запирания, механизм перемещения выполнен в виде пары винтгайка со смещенными осями, снабженной механизмом фиксации предельных положений винта относительно гайки и предохранительной втулкой, установленной коаксиально винту, контактирующей с запорным органом и поджатой к нему.