Регулирующий клапан Советский патент 1984 года по МПК F16K39/02 

Изобретение относится к трубонроводной apMaiVpe, а именно к занорно-регулирующим клапанам для жидкнх и газообразных сред.

Известен клапан с разгрузкой затвора, содержащий основной и разгрузочный запорнь е органы, управляемые UJTOKOM 1.

Недостатком этого клапана является наличие постоянного люфта между штоком и запорным органом, так как в процессе регулирования, особенно при больших перепадах давления, вследствие нестационарности потока жидкости, проходящего через клапан, на запорный орган действуют переменные силы, вызывающие его вибрацию и преждевременный износ.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемо.му р зультату к предлагаемому является клапан, содержащий основной запорный орган, щток с разгрузочным вспомогательным запорным органом, расно.юженный в полости основного, крышку и фиксирующее устройство 2.

Недостатком известного клапана является низкая надежность работы фиксирующего элемента при регулировании потока рабочей жидкости,содержащей твердые частицы. Твердая частица, попадая между взаимодействуюп.ими коническими поверхностями фиксирующего элемента и запорного органа, не позволяет осуществить их надежное заклинивание, в результате чего при регулировании нестационарных потоков возможно расп1ен.чение штока и запорного органа и, как следствие, вибрирование и износ гкэследнего.

Цель изобретения - повышение надежности работы клапана путем улучшения фиксации основного запорного органа.

Поставленная цель достигается тем, что в клапане, содержащем основной запорный орган, шток с разгрузочным вспомогательным запорным органом, расположенный в полости основного, крышку и фиксируюшее устройство, последнее выполнено в виде двух установленных на штоке вспомогательного запорного органа резьбовых втулок, одна из которых расположена в полости основного запорного органа и связана с ним самотормозящей резьбой, а вторая установлена в KpbinjKe клапана и связана со штоком несамотормозящей резьбой, при этом направления резьбы в соединениях противоположны.

На чертеже изображен регулирующий клапан, разрез.

Регулирующий клапан содержит корпус 1, в кого)ом размещен основной запорный орган 2, во внутренней полости которого установлен вспомогательный разгрузочный занорный орган 3, связанный со птоком 4, на когором с помощью выступов 5, полуколсц 6 ч кольца 7 закреплен фиксирующий элеме т, выгихтненный в виде резьбовой втулки 8 с самотормозящей резьбой, взаимодейс.гвуюпшй с резьбовым отверстие.У 9,

выпо,.1ненным в основном запорном органе 2. неремещение фиксирующей втулки 8 ограрщчено с одной стороны седлом 10 разгрузочного запорного органа 3, а с другой - полукольцами и гайкой 12, ввинченной в

тело основного запорного органа 2ч Основной запорный орган фиксируется от осевого вращения UJЛицaми 13, входящими в пазы 14 корпуса .

В крышке 15 клапана размещен винтовой преобразователь 16 поступательного перемещения во вращательное, состоящий из втулки 17 с несамотормозящей резьбой, выполненной запело с выходным щтоком 18 к.папана и взаимодействуюп.1его с ней винта 19, выполненного зацело со щтоком 4.

0 Втулка 17 фиксируется от вращения шлицами 20, входящими в соответствующие пазы стакана 21, закрепленного в крышке 15 клапана.

5Клапан работает следующим образом.

При приложении к выходному штоку 18 усилия, направленного вверх, втулка 17, удерживаясь от провороти шлицами 20, перемещается вверх, передавая через несамотормозящую резьбу усилие подъема на винт 9, который в свою очередь под действием втулки 7 совершает вращательно-поступательное движение вверх, одновременно ввинчиваясь через фиксирующую втулку 8 в резьбовое отверстие 9 основного запорного

5 органа 2. В процессе подъема штока 4 открывается вспомогательный разгрузочк: й запорный орган 3, соединяя надклапапную полость 22 с подклапанной 23 и разгружая надклапапное пространство от давления.

0 После соприкосновения втулки 8 с полуколь 1ами 11 осевое перемещение штока 4 прекращается и происходит надежная фиксация основного запорного органа 2 относительного П1тока 4. Вращению запорного органа 2 препятствуют шлицы 13, взаимодействую с пазами 14 корпуса 1. После разгрузки надклапанно1о пространства 22 от давления основной запорный орган 2 отрываегся от седла 24 и совершая поступательное движе1 ие вверх вместе со штоком 4 пере0 пускает жидкость из подводящей магистрали к рабочему агрегату.

Переменные силы, возпикаюц;ие в неста 1ио.нарном потоке дросселируемой жидкости и воздействующие на основной запор;;j пый орган, не могут вызвать его автоколебания и вибрацию, так как он зафиксирован безлюфтовым соединением на штоке 4, когорый в свою очередь зафиксирован через

втулку 17 в сервоприводе, воздействующем на шток 18.

При закрытии регулирующего клапана щток 4 и основной запорный орган 2 движутся вниз как одно целое до соприкосновения с седлом 24. После соприкосновения с седлом и возрастания усилия на штоке 18 до величины, превышаюш.ей силу трения в самотормозящем резьбовом соединении фиксирующей втулки 8 с основным запорным органом 2, происходит ввинчивание фиксирующей втулки 8 в резьбовое отверстие 9 до упора запорного органа 3 в седло 10. Клапан закрыт. Давление в надклапанной полости 22 возрастает до величины, равной давлению в подводящей магистрали.

Соединение одной из втулок фиксирующего устройства с основным запорным органом с помощью самотормозящей резьбы позволяет обеспечить надежную фиксацию заiio)ii()io органа на штоке и тем самым устранить возможность расщепления, вибрации и быстрого износа клапана. Выполнение резьбового соединения второй втулки со штоком разгрузочного запорного органа несамотормозяшим позволяет привести шток во вращение при открытии клапана.

Благодаря противоположной направленности резьбовых соединений обеспечивается свинчивание втулки, закрепленной на штоке с основным запорным органом и его налтежное фиксирование на щтоке.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том, что за счет лучшей фиксации основного запорного органа повышается надежность клапана и управляемых им гидравлических агрегатов, значительно снижаются внеплановые простои оборудования.

РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН, содержащий основной запорный орган, шток с разгрузочным вспомогательным запорным органом, расположенный в полости OCHOESHOго, крышку и фиксируюш.ее устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы клапана путем улучшения фиксации основного запорного органа, фиксирующее устройство выполнено в виде двух установленных на штоке вспомогательного запорного органа резьбовых втулок, одна из которых расположена в полости основного запорного органа и связана с ним самотормозящей резьбой, а вторая установлена в крышке к тапана и связана со штоком несамотормозящей резьбой, при этом направления резьбы в соединениях противоположены. (Л cz