Задвижка Советский патент 1989 года по МПК F16K3/04 

Изобретение относится к запорной арматуре для жидкостей и газов.

Цель изобретения - повышение надежности за счет исключения вибрации дисков в открытом пололсении затвора,, На фиг. показана схема задвижки в положении закрыто j на фиг.2 - то же, в положении открыто ; на фиг.З - то же, поперечный разрез.

Задвижка включает в себя корпус 1( в котором размещены связанные со шпинделем 2 клиновидные диски 3 с возможностью перемещения по пазам 4 корпуса 1 о Хвостовая часть 5 шпинделя 2 связаны с пазами 6 дисков 3. Дис ки 3 выполнены с наружньми уплотни- тельньп 1и поверхностями 7 и выемками 8, выполненными на внутренних проти- волежащих сторонах 9 дисков 3, в которых размещены кольца 10, между которыми расположен прулсинный элемент 11, выполненный в виде соосно расположенной с дисками 3 и вытянутой в направлении оси 12 дисков 3 спирали Архимеда с заостренными боковыми поверхностями 13 витков 14 и 15, Пос- , ледние выполнены с зазором 16 друг относительно другас

Хвостовая часть 5 шпинделя 2 связана посредством соосно расположен- ного с осью .17 шпияделя и закрепленного в нем штифта 18 с отверстнегм 19 последнего витка 15 (концевой частью 20) спирали Архимеда 11 При этом значения пределов прочности материалов диска 3 больше предела прочности пружинного элемента 11, а предел прочности последнего больше предела прочности кольца 10 21 лунки на поверхностях колец 10. ,

Задвижка работает следуюищм образом.

В крайнем верхнем положении, (фиг.З) под действием пружинного элемента 11, витки 14 и 15э которого находятся в поджатом в направлении оси 12 положенииа диски 3 разжаты не- большимд но достаточным для исключения их вибрации усилием. В момент закрытия задвижки, т.е. опускания дисков 3 вниз, витки 14 и 15 спирали сжимаются в осевом направленил (ось 12) и когда диски 3 опускаются почти в крайнее нижнее положение (фигЛ) заостренные концы 13 витков 14 и 15 спирали 11 внедряются в материал колец 10, так как материал колец 10 более мягкий, чем материал спирали 11

(предел прочности ниже). Внедрение заостренных концов 13 прекращается, когда усилие, действующее на диски

Зэ меньше, либо равно произведению площади смятия кольца 10 на предел прочности его материала. При этом кольцо 10 выполняет функцию компен-. сатора, а диски принимают наиболее

рациональное положение, дефекты изготовления (зазоры, неровности) выбираются и как бы запоминаются в бо- лунках 21 которые остаются на кольцах 10 от вмятин концов 13

5 витков 14 и 15,

Кроме этогор пружинный элемент 11 может упруго деформироваться в осевом направлении дисков 3 (образуется боч- кообразность) ..При этом можно подоб0 рать параметры спирали 3 (число витков . шаг, толщина ленты н т.д.) так,, что вначале будет иметь i-ecTO прен- мущественно упругая- деформация витков 14 и 15 в направлении оси 12, а затем

5 пластическая деформация колец 10, ; можно и наоборот. С помощью щтифта 18 спираль 1 I надежно застрахована от поворота в процессе работы,

В некоторых случаях, где исключена возможность потери пружинных

свойств спирали 11 можно обойтись и без шт.яфта iBj так как спираль 11 сама по себе не имеет возможности поворота, находясь в лунках 21 колец 10. Если же используется преимущественно эффект осевой упругой деформации витков 14 и 15, то штифт 18 обязательно необходим,

В случае возникновения гидроудара , когда лунки 21 могут прорезаться боковыми поверхностями 13 витков 14 и 15 спирали 11 насквозь, начинается либо смятие боковых поверхностей 13 витков 14 и 15, либо упругая деформация спирали 11. Отличительная особенность задвижки в том, что практически отсутствуют моменты трения витков 14 и 15 друг к другу и по поверхности выемок 8 дисков 3, в результате исгагшчаются износ и заклинивание трущихся поверхностей. В крайнем верхнем положении (фиг.З) исключается возможность вибрации дисков 3; так как они поджаты в пазах 4 корпуса 1 спиралью 11, которая 55 выполняет две функции поджима, в .рассматриваемом случае используется низкая жесткость витков (небольшие распорные усилия дисков 3) и в слу0

5

0

45

50

чае закрывания задвижки используется высокая жесткость витков 14 и 15, зажатых между кольцами 10 (обеспечивается очень большое усилие дисков 3). Изготовление спирали 11 очень технологичное и безотходное из полосы. При использовании очень тонкой ленты (0,5-2 мм) заострения поверхностей 13 спирали 11 могут не вьшолйяться. Заострения поверхностей 13 получают путем прокатки полосы между профилированными валками.

Формула изобретения Задвижка, в корпусе которой размещены связанные со шпинделем клиновидные диски с наружными уплотнитель- ными поверхностями и выемками, выполненными на внутренних противоле520287

жащих сторонах дисков, в которых установлены кольца, с размещенным между ними пружинным элементом, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения надежности, пружинный элемент выполнен в виде.соосно расположенной с дисками и вытянутой в осевом направлении спирали Архиме 0 да с отверстием в последнем витке и заостренными боковыми поверхностями витков, расположенных с зазором по отношению друг к другу,а шпиндель связан посредством соосно расположенJ5 ного ему штифта с отверстием пружинного элемента,причем предел прочнос.ти материалов диска больше предела Т1РОЧНОСТИ прижимного элемента, а предел прочности пружинного элемента 20 больше предела прочности кольца.

Изобретение относится к запорной арматуре для жидкостей и газов. Цель изобретения - повышение надежности за счет исключения вибрации дисков в открытом положении затвора. Задвижка содержит корпус 1, шпиндель 2, диски 3 с выемками 8, выполненными на противоположных сторонах 9 дисков 3, пружинный элемент 11, выполненный в виде спирали Архимеда с заостренными боковыми поверхностями 13 витков 14, 15, расположенных с зазором 16 между собой и выемкой 8. Шпиндель 2 связан штифтом 18 с отверстием 19 последнего витка 15 спирали. Значения пределов прочности материала диска больше предела прочности материала пружинного элемента, а предел прочности материала пружинного элемента больше у кольца. 3 ил.

щиг.г

Фиг.з