Вентильная головка Советский патент 1992 года по МПК E03C1/04 F16K1/02 

Изобретение относится к водоразборной и запорной арматуре, используемой в системе водоснабжения зданий.

Известна вентильная головка, содержащая корпус, цилиндрически полый шпиндель с маховичком, клапан с прокладкой, установленный с возможностью возвратно- поступательного движения.

Недостатком головки является недолговечность работы резьбовой пары, обеспечивающей возвратно-поступательное перемещение клапана, обусловленная вынужденным уменьшением диаметра и длины витка резьб, увеличением удельной нагрузки на них и быстрым их износом по сравнению с обычными известными головками.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является вентиль (см. авт. св. Мг 1174650, кл. F 16 К 1/02,1983). Вентиль содержит корпус, шток

с фиксацией от вращения и ограничением осевого хода, привод штока, выполненный в виде полого двухрезьбового шпинделя с маховичком, взаимодействующего наружной резьбой с корпусом, а внутренней - со штоком, и клапан с прокладкой.

Основным недостатком вентиля является низкая надежность и недолговечность резьбовой пары, перемещающей клапан, из-за выполнения продольного сквозного паза под стопорный штифт на резьбовом участке штока. Выполнение паза уменьшает прочность резьбового участка штока, укорачивает длину витка резьбы, увеличивает удельную нагрузку на виток и их износ Шпиндель с резьбами противоположных направлений ускоряет процесс открытия и закрытия клапана и без амортизации затрудняет плавность закрытия и открытия клапана и плавность регулирования расхода пропускаемого материала А при запираVJсл

ю

00

ним клапана в трубопроводах с жидкостью без соответствующего навыка не исключаются гидроудары в системе.

Цель изобретения - повышение надежности.

Цель в предложенной головке, содержащей корпус,полый двухрезьбооой шпиндель с маховичком, наружной резьбой соединенный с корпусом, а внутренней - со штоком, зафиксированным от вращения, клапан с прокладкой и ограничитель хода штока, достигается тем, что клапан снабжен хвостовиком и подпружинен относительно штока, выполненного с продольной полостью, в которой с возможностью продольного перемещения установлен хвостовик клапана с зазором между клапаном и торцом штока, при этом в штоке по хорде выполнено отверстие, а в стержне клапана - продольный вырез, через которые пропущен штифт. Ограничитель хода штока установлен в полости шпинделя, в его верхней части.

Снабжение клапана хвостовиком, установленным в подпружиненном состоянии в пустотелом штоке с возможностью перемещения, выполнение в стержне клапана бокового выреза, а в штоке - отверстия по хорде в одной вертикальной плоскости и установка в них штифта обеспечивают удерживание клапана на штоке в подпружиненном состоянии и с необходимым зазором между клапаном и торцом штока, а также плавное регулирование расхода воды, плавную безударную, надежную, долговечную работу клапана с приводом от двухрезьбо- вого шпинделя.

Наличие в верхней части полости шпинделя штифта-ограничителя хода штока исключает вывинчивание шпинделя из корпуса, также повышает надежность работы головки.

На фиг. 1 изображена вентильная головка з разрезе по оси; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант штока и клапана с пружиной между торцом штока и тарелью клапана; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 1.

Вентильная головка содержит корпус 1, установленный в нем полый шток 2 с многогранной поверхностью на одном конце и резьбой на другом, полый двухрезьбовой шпиндель 3 с резьбами „противоположных направлений и соединенный наружной резьбой с корпусом, а внутренней - со штоком, клапан 4 с прокладкой 5.

Корпус снаружи имеет шестигранную поверхность 6 под ключ и резьбу, а внутри - многогранную поверхность и резьбу для шпинделя 3. Шток 2 резьбой взаимодействует с резьбой шпинделя, а многогранной поверхностью - с подобной поверхностью корпуса (фиг. 4) и фиксируется ими от вращения.

На шпинделе установлен маховичок 7.

За один оборот маховичка шток 2 переме- щается на два.шага резьбы, что вдвое уменьшает потребность во вращении шпинделя при работе, во столько же уменьшается износ резьбовых участков штока, шпинделя и корпуса; вдвое повышается надежность и долговечность головки.

Клапан 4 с хвостовиком 8 с продольным вырезом 9 на боковой поверхности снабжен

пружиной 10 и установлен ограниченно подвижно в полости штока с зазором между его торцом и тарелью клапана и зафиксирован в подпружиненном состоянии штифтом 11, установленным в вырезе 9 и в отверстии

12 штока, выполненном по хорде в той же вертикальной плоскости, что и вырез 9.

Отверстие 12 верхней кромкой удалено от торца штока на величину менее расстояния от тарели клапана до верхней кромки

выреза 9 в хвостовике. Разность между этими величинами должна обеспечить зазор (0.5-1,5) между тарелью подпружиненного клапана и торцом штока и ход клапана на величину этого зазора.

На фиг. 3 эта разность должна быть больше на высоту сжатой пружины и также должна обеспечивать °ход клапана 0,5-1,5 мм.

В выточках между корпусом и юбкой 13

маховичка установлены уплотнительные кольца 14, Маховичок крепится на шпинделе винтом 15, а между маховичком и шпинделем установлена уплотнительная прокладка 16. В верхней части полости

шпинделя установлен ограничитель 17 хода штока, исключающий сход резьб шпинделя и повышающий надежность работы. Сборка вентильной головки. В шпиндель 3 ввертывается до упора

шток 2, и шток концом с многогранной поверхностью вставляется в корпус 1 с подобной внутренней поверхностью до упора резьбы шпинделя в резьбу на корпусе. Затем шпиндель резьбой ввертывается

в корпус, а шток в этом время, зафиксированный многогранной поверхностью от вращения, вывинчивается из шпинделя, как только отверстие 12 на штоке выйдет из корпуса 1, в полость штока сначала вставляется пружина 10, а затем хвостовик 8 клапана до совмещения выреза 9 с отверстием 12, и в них вставляется штифт 11. Опустив клапан, пружина 10 отожмет его до упора верхней кромкой выреза 9 в штифт 11, между

тарелью клапана и торцом штока образуется зазор (0,5-1,5).

В отверстие на шпинделе вставляется ограничитель 17, и шпиндель 3 вывинчивается из корпуса до встречи штока с ограни- чителем 17. Затем корпус в сборе со шпинделем, штоком и клапаном ввинчивается в отверстие крана, смесителя. В выточки корпуса устанавливаются уплотнительные кольца 14, а на шпиндель- прокладка 16, затем на шпиндель и корпус устанавливается и крепится винтом 15 маховичок 7.

Вентильная головка работает следующим образом. При вращении маховичка 7, например, против часовой стрелки шпиндель 3 вывинчивается из корпуса 1, a urrok 2, зафиксированный от вращения, ввинчивается в него и перемещается по оси в сторону открытия клапана за один оборот на два шага резьбы. При этом сначала торец штока отрывается от подпружиненной таре- ли клапана и жесткость прижатия клапана к седлу постепенно ослабевает, вода, преодолевая усилие пружины 10, плавно будет сте- кать из крана. То есть конструкция надежно обеспечивает плавное открытие клапана и регулирование расхода воды.

При вращении маховичка по часовой стрелке шпиндель 3 ввинчивается в корпус 1, а шток 2 вывинчивается из шпинделя и также за один оборот маховичка перемещается на два шага резьбы в сторону запирания клапана. При этом уменьшается потребность во вращении шпинделя вдвое,

кроме того, жесткого, как в прототипе с возможным ударом запирания клапана не произойдет, так как при запирании подпружиненного клапана сначала клапан будет прижиматься к седлу с плавным нарастанием усилия под действием сжимающейся пружины и уже только после сжатия пружины - под воздействием штока. То есть обеспечивается плавное, безударное, надежное запирание клапана и долговечная работа головки.

Формула изобретения

1.Вентильная головка, содержащая корпус, полый двухрезьбовой шпиндель с маховичком, наружной резьбой соединенный с корпусом, а внутренней - со штоком, зафиксированным от вращения, клапан с прокладкой и ограничитель хода штока, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения надежности, клапан снабжен хвостовиком и подпружинен относительно штока, выполненного с продольной полостью, в которой с возможностью продольного перемещения установлен хвостовик клапана с зазором между клапаном и торцом штока, при этом в штоке по хорде выполнено отверстие, а в стержне клапана - продольный вырез, через которые пропущен штифт.

2.Вентильная головка по п. 1, отличающаяся тем, что ограничитель хода штока установлеу в полости шпинделя, в его верхней части.

Использование: в системе водоснабжения зданий. Сущность изобретения: полый двухрезьбовой шпиндель с маховичком наружной резьбой соединен с корпусом, внутренней - со штоком, зафиксированным от вращения. Клапан снабжен хвостовиком и подпружинен относительно штока, выполненного с продольной полостью, в к-рой с возможностью продольного перемещения установлен хвостовик с зазором между клапаном и торцом штока. В штоке по хорде выполнено отверстие, в стержне клапана - продольный вырез, через которые пропущен штифт. Ограничитель хода штока установлен в полости шпинделя, в его верхней части. 1 з п ф-лы, 5 ил.

/I

в, г &

Фиг1

Ш.2

Фиг 5