Запорная пара клапана Советский патент 1987 года по МПК F16K1/42 

Изобретение относится к армату- ростроению и может быть использовано в устройствах для перекачки жид- котекучих сред, в частности для коммутации потока промывочной жидкости в буровых насосах.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности запорной пары клапана за счет много - кратного дублирования закрытия, равномерного распределения давления по рабочей поверхности запорного органа и с«ижения вероятности защемления твердых частиц между запорным органом и седлом.

На фиг. 1 показана запорная пара в открытом положении, разрез, на . фиг. 2 - то же, в закрытом положении на фиг. 3 - запорная пара в закрытом положении при попадании между контактирующими поверхностями твердых частиц, разрез; на фиг. 4 - то же, при выполнении запорного органа со сферической уплотнительной поверхностью.

Запорная пара состоит из седла 1 и запорного органа 2. Седло 1 клапа- на выполнено в виде 1, рви- той из металлической ленты в архимедову спираль таким образом, что ее витки, плотно врилегая друг к другу, имеют возможность относительного перемещения вдоль оси -клапйна. Верхние торцы витков пружины 3, обращенные к запорному органу 2, образуют коническую поверхность с острым углом об к ее боковой поверхности. Пружина 3 закреплена в корпусе 4 клапана.

Запорная пара работает следующим образом.

При всасывании перекачиваемой жидкости запорный орган 2 находится в верхнем положении на некотором расстоянии от последнего внутреннего витка пружины 3. Жидкость свободно проходит сквозь отверстие в седле 1,

При нагнетании запорный орган 2 под действием обратного потока опускается к седлу 1 и закрывает проходное сечение отверстия о линии контакта с первым внутренним витком пружины S. При дальнейшем движении запорного органа 2 к седлу 1 и деформировании пружины 3 контакт запорного органа 2 с 1, распространяясь по торцу витков пружины 3,увеличивается, описьгеая по рабочей поверхности запорного органа 2 спираль

Архимеда. Сопротивляясь деформации, пружина 3 в процессе срабатывания клапана на закрытие является демпфером, уменьшающим ударную посадку за- порного органа 2.

I

Контакт пружины 3 с запорным органом 2 при закрытии клапана увеличивается постепенно, и частички щлама, находящиеся на рабочем торце взаимодействующих поверхностей, благодаря этому легко смываются с них потоком жидкости, вытесняемьш сближающими седлом 1 и запорным органом 2, т.е. 5 снижается вероятность защемления крупных частиц между седлом 1 и запорным органом 2. В случае защемления частички шлама между пружиной 3 и запорным органом 2 (фиг. 3) гер- 0 метичность закрытого клапана не нарушается , так как происходит дублирование запирающего поток контакта смежными витками пружины.3 благодаря ее самоустановке по любой криво- 5 линейной образующей поверхности запорного органа 2 (фиг. 4).В открытом клапане зашламованная жидкость, проходящая через отверстие седла 1, воздействует абразивом только на 0 внутреннюю поверхность и верхний торец внутреннего витка пружины 3, а также на нижние торцы всех е.е витков. Верхние торцы последующих после внутреннего витков предохранены - от интенсивного износа благодаря конической поверхности торца пружинь 3. Попадание шлама между витками пружины 3 маловероятно благодаря относительно большой щирине ленты, свитой 0 в архимедову спираль, и уменьтенной величине градиента давления между ее торцами при большом подъеме тарелки. Жесткость пружины 3 рассчитана таким образом, что при максимальной 45 силе воздействия на запорный орган 2 последние наружные 1,5-2 витка ос таются вне контакта с ним, что способствует безударной посадке запорного органа 2 и уменьшению гидравли- 50 ческих ударов при работе насоса.

Формула изобретения

Запорная пара клапана, содержа- 55 Щая закрепленное в корпусе седло и взаимодействующий с ним запорный орган, отличающаяся тем, что, с целью повьштения надежности и долговечности, седло выполнено из

ленточной пружины в виде архимедовой спирали, закрепленной наружной боковой поверхностью в корпусе, с витками, примыкающими друг к другу с возможностью осевого перемещения, и

с образованием торцами, обращенными к запорному органу, конической поверхности, образующая которой наклонена к боковой поверхности пружины под острым углом.

Изобретение относится к арма- туростроешпо. Целью изобретения является повьппение надежности и долговечности запорной пары клапана за счет многократного дублирования за; крытия, равномерного распределения давления по рабочей поверхности запорного органа и снижения вероятности защемления твердых частиц между запорньм органом и седлом. Запорная пара состоит, из седла 1 и запорного органа 2, Седло 1 клапана вьтолне- но в виде пружины 3, свитой из металлической ленты в архимедову спираль таким образом, что ее витки, плотно прилегая друг к другу, имеют возможность их относительного осевого перемещения. Верхние торцы витков пружины 3, обращенные к запорному органу 2, образуют коническую по- верхиость с острьм углом к ее бокоI вой поверхности. 4 ил. W ю 00 со Фие1

tpue.Z

(ри&З