Задвижка Советский патент 1991 года по МПК F16K47/02 F16L55/02 

7Г flL

.12

Ё

Изобретение позволяет повысить надежность задвижки путем исключения гидроудара при ее открытии и закрытии. Корпус имеет входной и выходной патрубки. Запорный орган связан с поршнем гидропривода штоком. Гидропривод размещен в корпусе. На верхнем конце штока жестко закреплен клапан, рабочий орган к-рого выполнен в виде золотника 10, свободно размещенного в корпусе клапана. Свободное размещение золотника 10 обеспечивает переток среды при его перемещении в крайнее верхнее положение. В корпусе 11 клапана выполнены радиальные входное 12 и выходное 13 отверстия. К золотнику 10 штоком 14 присоединена упорная пята 15, выполненная утяжеленной для возвращения золотника 10 в исходное положение. Смещение отверстий 12, 13 и свободная установка золотника 10 с зазором позволяют уменьшать подачу среды в рабочие полости гидропривода при перемещении золотника 10. Управление запорным органом осуществляет гидрореле. 2 ил.

10

О 4 О Ю VI

ю

ESS

Фиг. 2

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано на закрытой трубопроводной сети в оросительных системах и системах водоснабжения.

Цель изобретения - повышение надежности путем исключения гидроудара за счет торможения запорного органа в конечной фазе закрытия и начальной фазе открытия.

На фиг.1 показана задвижка, общий вид; на фгиг.2 - управляющий клапан, разрез.

Задвижка состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, запорного органа 4, связанного с поршнем 5 гидропривода 6 посредством штока 7. Гидропривод размещен в корпусе 8. На верхнем конце штока 7 жестко закреплен клапан 9, рабочий орган которого выполнен в виде золотника 10, свободно размещенного в корпусе 11 клапана. Свободное размещение золотника обеспечивает переток среды при его перемещении в крайнее верхнее положение. В корпусе клапана выполнены радиальные отверстия - входное 12 и выходное 13. К золотнику 10 посредством штока 14 присоединена упорная пята 15, выполненная утяжеленной для возвращения золотника 10 в исходное положение. Смещение отверстий 12 и 13 и свободная установка золотника 10 с зазором позволяют уменьшать подачу среды в рабочие полости гидро- привода при перемещении золотника. Управление запорным органом 4 осуществляется гидрореле 16.

Задвижка работает следующим обоа- зом.

При подаче сигнала на закрытие запорного органа 4 вода из входного патрубка 2 через клапан 9 и гидрореле 16 поступает в надпоршневую полость гидропривода 6, обеспечивая закрытие запорного органа 4. По мере закрытия лоследме и в период возможного возникновения гидравлического удара шток 14 утяжеленной упорной пятой 15 золотника взаимодействует с корпусом 8 гидропривода 6, перемещая золотник 10 вверх, создавая сопротивление потоку, в результате происходит замедленное закрытие запорного органа 4 в последней фазе, а следовательно, предотвращение возникновения гидравлического удара в закрытой сети,

Клапан 9 жестко закреплен на конце штока гидропривода 6, при этом золотник 10 клапана, взаимодействующий с корпусом гидропривода, при крайнем нижнем положении штока 7 гидропривода перемещен в крайнее верхнее положение. В результате входное 12 и выходное 13 отверстия клапана перекрыты золотником 10, а между золотником 10 и корпусом 11 клапана имеется зазор для обеспечения пропуска уменьшенного расхода (например, 1 /5 полного расхода). До момента взаимодействия золотника

5 10 клапана с корпусом 8 гидропривода 6 в верхнюю полость гидропривода подается максимальный расход, соответственно запорный орган 4 задвижки перемещается с максимальной скоростью. В период эффек0 тивного перекрытия проходного сечения за- движки (вероятного возникновения гидравлического удара) золотник 10 начинает взаимодействовать с корпусом 8 гидропривода и перемещаться вверх, перекрывая

5 в начальной фазе своего перемещения выходное отверстие 13, а в конечной - вход - ное отверстие 12. Смещение отверстий 12 и

13в клапане 9 в вертикальной плоскости и размещение их на расстоянии эффективной

0 длины позволяет плавно изменять расход поступающей в гидроцилиндр воды в момент конечной фазы закрытия задвижки, так как чем выше поднимается золотник 10, тем больше создается сопротивление потоку.

5 Максимальное сопротивление создается при перекрытии входного отверстия 12 клапана, когда расход поступает через зазор между корпусом 11 клапана 9 и золотником 10.

0 Механизм торможения запорного органа 4 в конечной фазе закрытия заключается в том, что при перемещении штока 7 гидропривода 6 в этой фазе происходит взаимодействие штока 14 золотника 10 с корпусом

5 8 гидропривода 6. В результате такого взаимодействия золотник 10 при дальнейшем перемещении штока 7 гидропривода б перемешается вверх, создавая сопротивление потоку, а следовательно, уменьшая расход

0 воды, поступающей в верхнюю полость гидропривода 6. Минимальная подача воды будет при крайнем верхнем положении золотника 10, что соответствует крайнему нижнему положению а тока 7 гидропривода 6

5

При подаче сиг нала на открытие запорного органа 4 вода из входного патрубка 2 через зазор между золотником и корпусом 11 клапана 9 поступает в гидрореле 16, а из него в

0 подпоршневую полость гидропривода 6, обеспечивая торможение открытия запорного органа 4 задвижки, исключая возникновение гидравлического удара в сети и дождевальной машине или другом потреби5 теле. При отсутствии соприкосновения штока

14с утяжеленной упорной пятой 15 с корпусом 8 гидропривода 6 золотник 10 перемещается вниз, открывая отверстия 12 и 13, в результате запорный орган 4 начинает перемещаться с заданной скоростью.

Механизм торможения запорного органа 4 в начальной фазе открытия состоит в следующем. В начальной фазе открытия расход воды, поступающей в нижнюю полость гидропривода 6, минимальный, так как золотник 10 перекрывает входное 12 и выходное 13 отверстия клапана 9. По мере перемещения штока 7 гидропривода 6 вверх золотник 10 под действием пружины перемещается вниз, освобождая вначале входное 12, а затем выходное 13 отверстия клапана 9. Это обеспечивает медленное и плавное изменение скорости перемещения запорного органа задвижки. Формула изобретения Задвижка, содержащая корпус с входным и выходным патрубками и запорный

орган, связанный с гидроприводом через гидрореле, управляющий клапан, рабочий орган которого связан с упорной пятой, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем исключения гидроудара, рабочий орган управляющего клапана выполнен в виде золотника, свободно размещенного в корпусе клапана, при этом корпус клапана выполнен с входным и выходным радиальными отверстиями, смещенными относительно друг друга, и установлен с возможностью контактирования упорной пятой с корпусом гидропривода, причем входное отверстие клапана

связано с входным патрубком, а выходное - с гидрореле.