Вентиль Советский патент 1991 года по МПК F16K31/50 

Изобретение относится к арматурост- роению, а именно к запорной трубопроводной арматуре для перекрытия потока жидкости и газа.

Целью изобретения является повышение надежности путем расширения области применения вентиля при работе его н$ агрессивных средах за счет замены в узле привода подшипника качения на самосмазывающийся подшипник скольжения из пирографита.

На фиг.1 схематично показан предлагаемый вентиль, разрез; на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Вентиль содержит корпус 1 с седлом и горловиной 2, запорный орган 3, содержащий канал а и штифт 4, установленный в корпусе 1, шпиндель 5 с хвостовиком 6. отверстиями 7 в торце шпинделя 8 и наклонными плоскостями А на наружной поверхности торца 8, навернутый по резьбе на запорный орган 3, установленный о горловине 2 корпуса 1, образуя между стенками горловины 2 и поверхностью Б шпинделя 5 зазор е, подшипник 9 скольжения с наклонными плоскостями В и В , установленный в горловине 2 корпуса 1 над торцом 8 шпинделя 5, крышку 10, навернутую по резьбе на наружную поверхность горловины 2 корпуса, 1 , с наклонными плоскостями А1, выполненными на внутренней поверхности торца крышки 11. Крышка 10, подшипник 9 скольжения, шпиндель 5 сопрягаются между собой наклонными плоскостями АВ и А В , имеющими контакт по всей площади сопряжения. Уплотнительные кольца 12 и 13 расположены в крышке 10, герметизируют поверхность хвостовика 6 в шпинделе 5 и торцовую поверхность горловины 2 корпуса .

Вентиль работает следующим образом.

|Ы ,00

.««&

Рабочая среда может подаваться в вентиль на и под золотник, при этом она прижимает шпиндель 5 к подшипнику 9. Вращательное движение шпинделя 5 преобразуется в возвратно-поступательное движение запорного органа 3 через резьбовое соединение между ними и с помощью штифта 4, установленного в отверстии запорного органа 3, свободный конец которого входит в паз на корпусе 1, скользит по пазу и предотвращает вращение запорного органа 3. Вращение до упора шпинделя в ту или иную сторону обеспечивает закрытие или открытие запорным органом 3 седла в корпусе 1,

Рабочая среда, протекая через корпус вентиля, заполняет все его внутренние полости. Протекая через зазор е между горловиной 2 корпуса 1 и стенкой Б шпинделя 5, через канал а в запорном органе 3, отверстия 7 в шпинделе 5, смазывает рабочие поверхности А и В на подшипнике 9 скольжения и шпинделе 5.

Уплотнения 12 и 13 в крышке 10 предотвращают попадание рабочей среды в атмосферу. Подшипник 9 скольжения воспринимает нагрузки от давления рабочей среды на шпиндель 5 и обеспечивает вращение шпинделя 5 в вентиле с малым крутящим моментом вследствие малого коэффициента трения в подшипнике. Подшипник 9 скольжения выполнен из пиро- графита и обеспечивает работу в любых средах.Пирографит стоек и термостоек в газовых, щелочных, кислотных и других активных средах. Прочность пирографита обеспечивает работу подшипника 9 при любых возможных в вентиле удельных давлениях, .возникающих в подшипнике 9 со стороны шпинделя 5 от действия на него давления рабочей среды.

Выполнение на торце 11 крышки 10, торце 8 шпинделя 5 и на подшипнике 9

наклонных плоскостей А, А1, В, В1, сходящихся к среднему диаметру подшипника 9 с контактом по всей площади, увеличивает ресурс пары трения за счет предотвраще- ния этим конструктивным решением выдавливания частиц пирографита в зазор е и сохранения толщины подшипника 9 в процессе работы,

Формула изобретения

1.Вентиль, содержащий корпус с крышкой, входным и выходным патрубками, запорный орган с перепускным каналом, выполненным с возможностью сообщения

с входным патрубком, взаимодействующий с седлом, и винтовой шпиндель привода с хвостовиком и торцом, обращенным к крышке, причем на торце шпинделя установлен подшипник, охватывающий хвостовик шпинделя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в качестве подшипника использован подшипник скольжения и между корпусом, крышкой и хвостовиком шпинделя образована полость, в которой установлен упомянутый подшипник, между поверхностями корпуса и шпинделя образован кольцевой зазор, при этом в шпинделе выполнены осевые каналы, сообщающие упомянутую полость с перепускным каналом запорного органа.

2.Вентиль по п.1, отличающийся тем, что сопрягаемые поверхности подшипника, торца шпинделя и крышки выполнены

в виде двух сходящихся к среднему диаметру подшипника наклонных плоскостей с обеспечением взаимного контакта по всей площади, причем толщина подшипника выполнена переменной с уменьшением от

среднего диаметра к краям.

3.Вентиль по п.1,отличающийся тем, что подшипник скольжения выполнен из пирографита.

,5ЧЧЧЧЧ

ХЧХчХ

U/4

5

Изобретение позволяет повысить надежность вентиля путем расширения области применения за счет замены в узле привода подшипника качения на самосма- зывающийся подшипник скольжения из пирографита Л выполнения между корпусом, крышкой и хвостовиком шпинделя полости, в которой установлен подшипник скольжения, изготовленный из пирографита. Кроме того, толщина подшипника выполнена переменной с уменьшением от среднего диаметра к краям, а сопрягаемые торцы подшипника, шпинделя и крышки выполнены в виде двух сходящихся к среднему диаметру подшипника наклонных плоскостей. За счет смазки рабочей средой взаимодействующих поверхностей подшипника и шпинделя обеспечивается вращение шпинделя с малым крутящим моментом, причем толщина подшипника сохраняется постоянной и исключается выдавливай частиц подшипника в зазор между шпинделем и горловиной корпуса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.