Кран Советский патент 1988 года по МПК F16K31/66 

/7

СО

со

00

со

, Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано в системах, требующих дистанционные переключения потоков жидкое- тей или газов.

Целью изобретения является довы- шение надежности работы крана за счет гарантированного перемещения пробки в то или иное положение путем исполь- зования дополнительного привода.

На.фиг.1 изображен кран с электропитанием приводных элементов, про|дольньй разрез; на фиг.2 - разрез А-А

I на фиг.1, кран открыт; на фиг.З -

;то же,;кран закрыт; на фиг.4 - вид

:В на фиг.1 (диск 7 с полукольцевым пазом); на фиг.З - в:ид В на фиг„ 1

:(диск 8 с полукольцевым пазом).

Кран содержит корпус 1 с проход- ными Каналами 2 и 3, размещенную в

корпусе 1 поворотную пробку 4, выполненную с хвостовиком 5 и дополнительным хвостовиком 6, размещенным со стороны, противоположной хвостовиКУ 5. На каждом хвостовике 5(6) уста1 новлен диск 7(8), выполненный с полукольцевым пазом 9(10) и размещенi вый в плоскости перпендикулярной оси поворота пробки 4.

На крьшже 11 корпуса 1 со стороны хвостовика 5 размещен приводной чув- ствительньш элемент 12, а на крьппке 13 со стороны дополнительного хвостоi вика 6 - дополнительный приводной

.чувствительный элемент 14.

Чзшствительные элементы 12 и 14 выполнены в виде стержня, изготовленного из материала с тепломеханической памятью формы, при которой слои по высоте стержня сдвинуты по винтовой линии, например, из сплава нитанола, содержащего 54% никеля, остальное титан .

Каждый чувствительный элемент

12(14) нагружен возвратной пружиной 15(16), один конец которой закреплен на крьшже 11(13) корпуса 1, а другой - на чувствительном элементе 12(14) и снабжен поводком 17(18) с пальцем 19(20), входящим в полукольцевой паз 9(10) диска 7(8).

Для нагрева приводных чувствительных элементов 12 и 14 предусмотрена установка в них электронагревателей 21 и 22, питаемых от электросети при помощи электровыключателей 23 и 24.

с

Q

5

0

5

0

0

5

5

Возвратные пружины 15 и 16 обеспечивают деформацию элементов 12 и 14 в процессе их охлащ1;ения.

Крьппки 11 и 13 соединены с корпу сом 1 при помощи болтов и теплоизолирующих прокладок 25 и 26.

Работа крана основана на свойстве детали из сплава, обладающего термической памятью запомнить форму, которую она имела при нагреве до определенной температуры и воспроизводить эту форму всякий раз, когда деталь нагрета до этой памятной температуры.

Для установки пробки 4 в открытое положение включается электровыключатель 23 и нагреватель 21, установленный внутри чувствительного элемента 12, нагревает его до 70°С. При этом проявляется эффект памяти, при котором слои по высоте стержня сдвинуты по винтовой линии и приводят к перемещению поводка 17 с пальцем 19 чувствительного элемента 12 по часовой стрелке на угол 90. Поводок 17 с пальцем 19 сдвигает диск 7 и, следовательно, пробку 4 по тому же направлению, кран открыт. После отключения нагревателя 21 происходит охлаждение элемента 12, который при помощи воз- врауной пружины 15 поворачивается в обратном направлении. Поводок 17 с пальцем 19 при этом свободно двигается по полукольцевому .пазу 9, положение пробки 4 не изменяется и кран остается в положении Открыто.

При необходимости установки крана в положение Закрыто включается электровыключатель 24. Нагреватель . 22, установленньм внутри чувствительного элемента 14, нагревает его до 70 С. При этом проявляется эффект памяти формы, элемент 14 закручивается и перемещает поводок 18 с пальцем 20 против часовой стрелки на угол 90, обеспечивая тем самым поворот пробки 4 в закрытое положение. При этом поводок 17 с пальцем 19 находится в полукольцевом пазу 9 без изменения своего положения, т.е. находится в исходном положении для перевода крана в положение Открыто. Затем после кратковременного нагрева происходит отключение нагревателя 22, охлаждение чувствительного элемента 14 и возвращение последнего, а также поводка 18 с пальцем 20 в ходное положение за счет пружины 16.

31393977

Наличие пазов 9 и 10 на дисках 7 и 8 позволяет элементам 12 и 14 беспрепятственно принять исходное положение и тем самым обеспечить переход к установлению противоположного (к существующему) положению крана.

g д

Формула изобретения

Кран, содержащий корпус с проходными каналами и размещенную в корщг- се поворотную птэобку с хвостовиком, кинематически связанным с чувствительным элементом в виде стержня, выполненного из материала с тепломеханической памятью формы, при которой

слои по высоте стержня сдвинуты по винтовой линии, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения надежности работы, пробка со стороны, противоположной хвостовику, выполнена с дополнительным хвостовиком, кинематически связанным с дополнительным чувствительным элементом, и на каждом из хвостовиков пробки установлен диск, выполненный с полукольцевыми пазом, причем казкдый .чувствительный элемент нагружен возвратной пружиной, один конец которой закреплен на корпусе, а другой,- на чувствительном элементе, и снабжен поводком с пальцем, входящим в упомянутый паз дискам

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано в системах с дистанционным управлением потоков рабочей среды. Цель изобретения - повышение надежности работы крана за счет гарантированного перемещения пробки в то или иное положение путем использования дополнительного привода. Для переключения крана в юткрытое положение нагревают чувствительньй элемент 12, вьшолнеиный из материала, обладающего тепломеханической памятью формы. В результате этого чувствительный элемент 12 закручивается и перемещает поводок 17 с пальцем 19 по часовой стрелке на угол 90°. Поводок 17 пальцем 19 сдвигает диск 7 и, следовательно, пробку 4 по тому же направлению, что и чувствительный элемент 12. Кран открыт. При прекращении нагрева чувствительного элемента 12 последний возвратной пружиной 15 возвращается в исходное положение. При этом поводок 17с пальцем 19 свободно перемещается, по полукольцевому пазу 9, выполненному в диске 7, поэтому положение пробки 4 не изменяется и кран остается в открытом положении. Для переключения крана в закрытое положение нагревают дополнительный чувствительньй элемент 14, который срабатывает аналогично чувствительному элементу 12. 5 ил.

Фиг.г

1 3

/ /

У////А7/Ш фцг.З

Виде

цзигЛ дидЗ

фиг. 5