Вакуумный блокировочный шибер Советский патент 1981 года по МПК F16K3/04 

I

Изобретение относится к арматуростроению и может найти применение в вакуумной технике.

Известно запорное устройство с поворотными задвижками 1.

Однако известное устройство не обладает достаточным быстродействием.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является запорное усФройство, в корпусе которого, на оси устдновлена поворотная тарель с уплотнителем, связанная с приводом и распорным механизмом, выполненным в виде соосного с тарелью зубчатого колеса с наклонными канавками и шестернн привода (2).

Однако данное устройство обладает.недостаточно высокой скоростью срабатывания и недостаточной надежнйстБю управления.

Цель изобретения - повышение скорости срабатывания затвора и повышение надежности уплотнения, т.е. повышение эксплуатационных качеств устройства.

Указанная цель достигается тем, что шибер снабжен связанным с приводом зубчатым сектором и подпружиненной собачкой с электродинамическим клапаном, причем

1зубчатый сектор и собачка установлены с возможностью зацепления с шестерней, а привод шестерни выполнен в виде пружинного двигателя.

На фиг. I представлен механизм шибера со снятой крышкой, общий вид; на фиг. 2 -

5 разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. I.

На опорной части корпуса 1 в канавкб установлено вакуумное уплотнение 2, прижимаемое крышкой корпуса 3. Опорная часть корпуса и его крышка имеют патрубки для подсоединения к вакуумной системе, патрубок 4 подсоединяется к блокируемой части, а патрубок 5 - к прорыйоопасной части. В опорную часть корпуса шибера устанавливается опора осей механизма 6. Тарель 7 с уплотнителем 8 установлена в одной из направляющих водила 9. Соосно с тарелью зубчатое колесо 10 стопорится от проворота относительно водила шариковым фиксатором II, а тарель через гайку 12 пружиной 13 прижимается через фиксатор к зубчатому колесу. Другой своей направляющей водило 9 свободно вращается на валу шестерни 14, который закреплен в опорной

части корпуса и в опоре механизма 6. Конец зала этой шестерни выходит из оп.оры осей и к ней 1фепится внутренняя часть пружинного двигателя 15, наружная часть которого закреплена на штыре 16, установленном в опоре осей механизма. Шестерня, закрепленная на ней штифтом 17, связана с собачкой 18, прижатой пружиной 19 одним концом к штифту, а другим - к подвижному кулачку 20, связанному с тарелью 21 электродинамического клапана 22. Пружина 23 прижимает тарель к электродинамическому клапану. В опоре осей механизма установлен сектор 24, вал которого через уплотнение 25 в опорной части корпуса выводится из вакуумного объема. На чертеже схематически изображен индикатор конечных положений 26, подвижная часть которого закреплена на валу шестерни 14, а неподвижная - на опоре осей механизма 6. Шибер также должен быть снабжен вакуумным разъемом (не изображен), приводом поворота сектора, кулачком на его валу и выключателем поворота сектора.

На чертеже шибер изображен в открытом состоянии, тарель 7 убрана с уплотняющей кромки, пружинный двигатель взведен, а его врашающий момент воспринимается, через штифт 17 собачкой 18. Секторный механизм 24 выведен из сцепления с шестерней 14.При закрытии шибера на катушку электродинамического клапана 22 разряжается емкость, находящаяся в системе управления шибером. При этом тарель 21 отбрасывается от клапана, а кулачок 20 поворачивает собачку 18 вокруг ее оси, освобождая штифт 17. При правильно подобранно.м соотношении угла наклона фиксирующей кромки шарикового фиксатора П, усилии пружины 13, момента пружинного двигателя 15, а также масс движущихся частей, зубчатое колесо 10 не вращается относительно своей оси, а поворачивается вместе с водилом 9 и тарелыо 7, перекрывая проходное отверстие шибера. При достижении кромкой К водила кромки к опоры осей механизма, его движение прекращается, и начинается поворот зубчатого колеса 10 относительно оси тарели 7. Прижим тарели к уплотняющей кромке осуществляется через шарик 11 частью канавки шарикового фиксатора с уменьшенным углом .наклона к поверхности тарели ;5, что позволяет получить выигрыш в силе прижатия уплотнителя 8 к уплотнйющей кромке. Поворот колеса iO прекращается после выхода шарика 11 из уплотняющей канавки при упоре колеса 10 в имеющийся на водиле выступ. На чертеже изображен шибер с резиновым уплотнителем, однако, принципиально такая же конструкция возможна и для жесткого, например, метал-. лического уплотнителя. В этом случае необходимо пружинный элемент между тарелью и водилом, а также определенное соотношение масс движущихся элементов, момента пружинного двигателя и характеристик пружин. Несоблюдение соотношений может

привести к отходу кромки К водила от кромки к опоры. По сигналу на открытие шибера приводным двигателем, установленным вне вакуумного объема, начинает вращаться секторный механизм 24, который входит в зацепление с шестерней 14, поворачивает

зубчатое колесо 10, возвращая шарик II в фиксирующую канавку с углом наклона J. и поворачивает тарель 7 с водилом 9 до тех пор, пока штифт 17 не отожмет собачку 18 и проскочит в нее, после чего секторный механизм выводится из сцепления с шестерней 14. Имеюшийся на валу сектора кулачок, нажимая на выключатель, останавливает привод взвода. Эти элементы не изображены на чертеже, так как являются частью схемы управления. Индикатор конечных положений дает сигнал о состоянии шибера, причем, сигнал открытого положения блокирует поворот двигателя взвода. На шес. терне 14 имеется уЧйсток со снятыми зубьями, который служит для свободного вращения сектора при открытом положении шибера в случае неправильного срабатывания схемы управления или при ее наладке. В этом случае сектор при повороте входит в зацепление с шестерней, поворачивая ее только на угол, соответствующий одному

зубу.

Применение предложенного устройства позволяет повысить его быстродействие и надежность уплотнения.

Формула изобретения

Вакуумный блокировочный щибер, в корпусе которого на оси установлена поворотная тарель с уплотнителем, связанная с приводом и распорным механизмом, выполненным в виде соосного с тарелью зубчатого колеса с наклонными канавками и шестерни привода, отличающийся тем, что, с целью повыщения эксплуатационных качеств, шибер снабжен связанным с приводом зубчатым сектором и подпружиненной собачкой с электродинамическим клапаном, причем зубчатый сектор и собачка установлены с возможностью зацепления с шест.ерней, а привод шестерни выполнен в виде пружинного двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 504039, кл, F 16 К 3/04, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР

jYo 357393, кл. F 16 К 3/04, 1968 (прототип)