ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1973 года по МПК F16K3/10 

I

Изобретение относится к запорным устройствам для герметичного перекрытия трубопроводов, заполненных гранулированным материалом, например гранулами капроновой смолы, предназначенных для работы при температуре до 200°С, вакууме и давлении.

Известны запорные устройства с приводом для поворота шибера и приводОхМ с системой рычагов рабочих органов при гуммированном обеспечении герметичности устройства. Однако в известном запорном устройстве невозможно герметично перекрыть трубопровод, заполненный гранулированным материалом.

Цель изобретения - создание запорного устройства с надежным перекрытием и герметизацией трубопровода с гранулированным материалом, улучшение условий обслуживания и обеспечение возможности применения автоматического дистанционного управления.

Это достигается тем, что устройство снабжено приводом согласованно действующих кулачковых механизмов. Кулачок одного механизма жестко укреплен на валу привода и взаимодействует с шибером при его повороте. Кулачок другого механизма выполнен на торцовой поверхности нажимного кольца, установленного в узле фиксации шибера, и взаидействует с толкателями на шестерне, приводимой во вращение от другой шестерни, укрепленной жестко с кулачком поворота шибера на валу. В узле фиксации шибера установлен упругий элемент, например тарельчатая пружина, одним торцом взаимодействующая с корпусом, а другим торцом непосредственно или через проставочные элементы, например ролики, - с торцом шестерни, несущей толкатели кулачкового механизма узла фиксации шибера.

На фиг. 1 изображено предлагаемое запорное устройство, общий вид в изометрии; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 2.

В разъемном корпусе 1 запорного устройства размещен шибер 2, который в открытом положении зажат небольшим усилием пружины 3 между нажимным кольцом 4 и седлом 5, но имеет возможность поворота вокруг оси 6. Шибер 2 снабжен отверстием, соответствующим условному проходу запорного устройства.

Постоянное зажатие шибера 2 пружиной 3 между нажимным кольцом 4 и седлом 5 предотвращает попадание твердых частиц (гранул) и пыли на уплотнительную поверхность седла 5 и в механизмы привода, что позволяет надежно перекрывать трубопроводы, заполненные гранулированным материалом.

Рукоятка 7 привода укреплена на валу 8.

Кулачковый механизм поворота шибера 2 состоит из плоского кулачка 9, неподвижно закрепленного на валу 8, и двух обкатывающих роликов 10, оси которых неподвижно закреплены на шибере 2.

В узле фиксации шибера 2 установлеиа шестерня 11 с вмонтированными в ней ироставочными элементами - роликами 12, с одиой стороны контактируюш,ими с пружииой 3, а с другой стороны, являясь толкателями, ролики 12 контактируют с кулачком, выполненным на торцовой поверхности нажимного кольца 4 и имеющим клинообразные выступы 13, которые оканчиваются плоскими площадками.

Кинематическая связь согласованно действующих двух кулачковых механизмов при перекрытии трубопровода и герметизации осуществляется с помощью шестерни 14, установленной неподвижно на валу 8 и находящейся в зацеплении с шестерней 11.

Запорное устройство работает следующим образом.

С помощью рукоятки 7 (или от электродвигателя с автоматическим дистанционным управлением) поворачивают вал 8 с неподвижно закрепленным на нем кулачком 9. Кулачок 9, действуя на обкатывающие ролики 10, поворачивает шибер 2 вокруг оси 6, закрепленной в корпусе 1. Одновременно с поворотом вала 8 вращается шестерня 14, находящаяся в зацеплении с шестерней И.

Смонтированные в шестерне 11 проставочные элементы - ролики 12 с одной стороны катятся по торцу тарельчатой пружины 3, с другой стороны толкатели в виде роликов 12 катятся по ровной торцовой поверхности нажимного кольца 4, являющейся пространственным кулачком. При этом усилие прижима шибера 2 к седлу 5 не меняется.

После достижения щибером 2 крайнего положения «закрыто его фиксируют силовым замыканием кулачкового механизма шибера 2.

Однако вал 8 продолжают поворачивать вместе с шестерней И, что достигается определенным профилем кулачка 9. При этом ролики 12 накатываются на выступы 13 нажимного кольца 4. В результате этого шестерня 11 перемещается вдоль своей оси, сжимая тарельчатую пружину 3.

Усилие сжатой пружины 3 через шестерню 11 и нажимиое кольцо 4 передается на шибер 2. После выхода роликов 12 с наклонной поверхности на ровную площадку выступов 13 осуществляется полная герметизация запорного устройства.

Разгерметизация и открытие запорного устройства происходит в обратной последовательности путем поворота вала 8 в другую сторону.

Предмет изобретения

1. Запорное устройство с поворотным щибером, фиксируемым в положении «закрыто, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности перекрытия трубопровода с сыпучим материалом, оно снабжено приводом согласованно действующих кулачковых механизмов, кулачок одного из которых укреплен жестко на приводном валу и взаимодействует с шибером при его повороте, а кулачок другого механизма выполнен на торцовой поверхности нажимного кольца, установленного в узле фиксации шибера, и взаимодействует с толкателями, например, роликовыми, расположенными на шестерне, приводимой во вращение от другой шестерни, укрепленной жестко на валу с кулачком поворота шибера.

2. Запорное устройство по п. 1, отличающееся тем, что в узле фиксации шибера установлен упругий элемент, например тарельчатая пружина, одним торцом взаимодействующая с корпусом, а другим торцом непосредственно или через проставочные элементы, например ролики, - с торцом шестерни, несущей толкатели кулачкового механизма узла фиксации шибера.

Ю

ff.

П

Puz.2

А А

15

, 11 //

9иг.З