Вакуумный клапан Советский патент 1975 года по МПК F16K3/00 

1

Изобретение относится к арматуроетроеиию и может найти нрнменение в нромышлеииоети, изготавливающей вакуумную занорную арматуру.

Извеетны клананы, запорные органы которых выполнены в виде герметичного диска, образованного основанием, служащнм для кренления узла привода, к которому с помощью гибких элементов с двух сторон прикренлепы нодвнжные диски, имеюн1не унлотннтельные поверхиости.

Целью изобретения является уменьн ение размеров кланана.

Это достигается тем, что в предлагаемом вакуумном клапане тарель занорного органа выполнена в внде жесткого днска, монолитно соеднненного гибким элементом с кольцом, с помощью которого тарель герметично закреплена в онраве водила.

В таком вынолнеппи клапан нозволяет разгрузнть сварной щов от тех значительных усилий, которые возникают ири работе занорного органа в положении «Закрыт, что иовыщает падежиость его в работе.

Весь заиориый оргаи жестко закреплеп с помощью оправы на монолитном воднле, а рабочая среда (в предлагаемом клапане это ртуть) подается к запорному узлу через автономный трубопровод, KOTopi n е нелью обеспечения возможности совершения качательных

2

движений заиорпому узлу вынолнен в внде цилнндрнческой сннралн, свободно уложенно па одной нз сторон участка вала в нространстве между корпусом кланана н воднлом занорного органа.

На фнг. 1 ноказап нредлагаемый кланан в разрезе; па фиг. 2 - сечение но А-А на фнг. 1; на фиг. 3 - узел I на фнг. 2; на фиг. 4 - полугофры, вариант вынолпения.

В корпусе 1 сварной конструкции, состоящем из двух несущих 2 и 3 и двух тонкнх 4 и 5 боковнн и двух несущих фланцев 6 и 7 е прямоточным отверстием 8, установлен занорный орган 9, вынолненный в виде плоского

цилиндра. Заиореный орган (см. фиг. 2) состоит из рабочей тарели 10 со съемиой унлотнительной прокладкой 11 н унорной тарелн 12, которые герметнчно с номощыо сварки закренлены в онраве 13 водила 14. Каждая

из тарелей 10 н 12 вынолнена из жесткого днска 15 центральной частн, кольца 16 и гибкого участка 17 в внде полугофра сильфона, монолитно связывающего жесткий диск с кольцом. На наружной части колец нанесена

резьба, с помощью которой днск вворачнвается во внутреннюю резьбовую часть онравы 13.

Водило 14 занорного органа. 9, вынолненное в форме хомута, закренлено на валу 18,

который установлен в опорах 19 н 20, рьзл.ещеиных в гнездах, выполненных во фланцах 6 и 7. На фланцах же 6 и 7 установлены упоры 21 и 22, ограничнвающие перемещение занорного органа 9.

К боковнце 2 корнуса 1 с номощыо патрубка 23 с фланцем прикреплен корнус 24 узла Мрпвода, СО-стоящего из червячпого )едуктора с червяком 25 п червячпым колесом 26, внутреняя часть которого выполнена в внде резьбо:вой гайки, которая сообщает продольное неремещенпе штоку 27. Шток 27 привода установлен IB нанра вляющей 28, на конце которой сделаны выступы 29, входящие в продольные пазы, выполненные по всей длине штока, и предотвращающие его проворачивание.

Один конец штока 27 с роликом 30 контактирует с Бодилом 14 и с номощыо фланца 31 и сильфона 32 герметизирует полость кланана оси окружающей среды.

Корнус 24 состоит из двух монолитно соединенных частей, IB одной расноложена червячная нара и этой частью корнус жестко закреплен через фланец направляющей 28 с фланцем 33 натрубка 23, а другая часть вынолнена в виде стакана. В конце этой части корнуса ца наружной новерхности нанесена резьба и прорезаны четыре сквозных паза с входящими в них четырьмя выстунами 34 фланца 35, на котором жестко закренлен гидроцилиндр 36, йынолнеьшый из армированного кольцами сильфона. С двух сторон обхватывая выступы 34, на резьбовую часть корпуса навинчены гайки 37 и 38, с помощью кото)ых регулируется продольное по.тожение гидроцилиндра относительно конца штока 27 ц фиксация этого ноложения. Гид)оцнли11др С 1абжен ко.мпеисирующим пружинным устройством, которое сОСтоит из набора тарельчатых нружин 39, уложеиных на нальце 40, в свою очередь, установленном с возможностью продольного перемещения в трубчатом выступе 41 гидроцилиидра. Виутренпяя полость сильфона гидроцилиидра с помощью трубопр0:вода 42 и 43 сообщепа с полостью запорпого ограпа 9. Полссти заполнепы гидрожидкостью, например ртутью. На трубопроводе 42 имеется мапометр 44. Участок трубопровода 43, находящийся во виутренней нолости клапапа между водилом 14 запорного узла и фланцем 6 корпуса, выполцен в виде цилиндрической спирали, свободно облегающей вал 18.

С целью осуществления кинематической связи между штоком и запорным узлом, а также обеспечения возможности работы кланана в любом нро странственнол ноложении на штоке и водиле на нальцах 45 установлена пружина растяжения 46.

Работает клапан следующим образом.

Нри вращении чер1вяка 25 из ноложения, показаиного на фиг. 1 и фиг. 2, против ча-совой стрелки, приходит во вращение червячное колесо 26, которое, /взаимодействуя с резьбовой частью штока 27, заставляет его

перемещаться влево. Ролик 30 штока, находящийся в коптакте с иодилом 14 под .действием сил п)ужицы растяжения 46, приводит во вращательное движение запорный орган 9,

установленный в онорах 19 и 20 на валу 18. В положении, когда онрава 13 запорного узла входит в KOinaKT с упором 22, клапан нахэднтся в положении «Открыт.

Нри вращении червяка 25 но часовой

стрелке червячное колесо 26 неремещает шток в обратном направлении. Нружина 46, не давая ролику 30 выйти из контакта с водилом 14 запорного оргаца, увлекает его за собой, и он, новорачивая.сь в онорах, перемещается к прямоточному отверстию 8 клапана. Нри KOHTaiKTe занорного органа с унором 21 (это положение показано на фиг. 1) торец штока 27 входит в контакт с нальцем 40 гидроцилиидра 36. Нри вращеции червяка 25 в

том же направлении ролик 30 штока выходит из контакта с водилом 14, нружина 46 наделано прижимает и фиксирует иоложение запорного органа 9 относительно прямоточного отверстия 8. Нри этом неремещающийся в направлении гидроцилиндра 36 конец штока 27 через налец 40 сжимает сильфон гидроцилиндра.

Гидрожидкость, перетекая из полости сильфона но трубопроводам 42 и 43 в цолость

запорного узла, при1водит в движение тарели 10 и 12 в нанравлении пря.моточного отверстия 8.

Носле контакта тарелей 10 и 12 с седлами червяк 25 продолжает вращаться в том же

нанравлении, и шток 27, иермещаясь в нанра-влении гидроцилипдра, теперь уже деформирует тарельчатые пружииы 39. Доведя сжатие пружин 39 до расчетной велнчины, которую можно нро онтролировать но манометру 44, шток прекращает вращение червяка. Усилия пружин 39 через гидросистему и тарели передаются упорной тарели 12, а та«же рабочей тарели 10, которая с помощью уилотиительпой прокладки 11 герметично нерекрывает аннертуру пря.моточпого отверстия 8. В результате прогрева кланапа пли усадки уплотнительной прокладки определепное усилие .между седло.м и унлотнительной прокладкой остается нра1ктически постояппым, так ка:К оно комненсируется за счет запаса хода пружин 39. Нри вращении червяка против часовой стрелки шток 27 неремещается в обратном направлении. Вслед за отходящим концом штока в исходное положение

приходят пружипы 39 и палец 40. Носле этого под действием иружины сжатия 47, установленной между фланцами-заглушками гидроцилиидра 36, выпря.мляется сильфон гидроцилиндра. В это же. время под действием тарельчатой нружииы механизма возврата запорного узла тарели 10 и 12 иеремещаются навстречу одна другой до контакта между собой, т. е. приходят в исходное положение. Нзбытак гидрожидкости, находящейся до

этого в полости запорного узла 9, по трубопроводам 43 и 42 перетекает в полость гидроцилипдра 36, который к этому времени приходит в первоначальное ноложение. К этому моменту ролик 30 входит в контакт с :водилом 14 запорного узла клалана, и дальнейН1ая работа их происходит из положеиия, показанного на фиг. 1 и 2.

Предмет изобретения Вакуумный клапан с приводом от гидроцилиндра с установленным в корпусе тарельчастым занорным органом, закрепленным на водиле, которое устаиовлеио на валу в корпусе кланана, отличающийся тем, что, с целью уменьшения размеров клапана, тарель запорного органа выполнена в виде жесткого диска, монолитно соединенного гибким элементом с кольцом, с иомондью которого тарель герметично закренлена в оправе водила.

111- 30 31 29 32 25 / 56 55

Фиг. I 34 2 4 I 1813 П IP15

вл.1

Л

У

иг.5 д 12 If иг. 2

ФигЛ 1Ъ Б