Запорное устройство Советский патент 1982 года по МПК F16K13/06 

1

Изобретение относится к клапанам для перекрытия трубопроводов, а конкретно к запорным устройствам одноразового действия, обеспечивакхдим перекрытие трубопроводов, находящихся под высоким давлением газа, с применением взрывного привода.

Известно устройство, срабатывающее от пиропатрона и состоящее из корпуса с трубопроводом, который имеет ослабленное сечение, и ползуна с ножом 1 .

Недостатками устройства являются непараллельное расположение плоскостей среза присекаемого утоненного участка трубопровода и уплотняющих поверхностей среза, что создает различное по периметру контактное давление и снижает надежность герметизации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее корпус с трубопроводом, подвижный запорный орган

С уплотняющей конической поверхностью, расположенный в отверстии корпуса и контактирующий с трубопроводом, и пиропривод 2j.

Недостатком устройства является наличие ослабленного сечения, что значительно снижает несущую способность трубопровода и не позволяет применять данную конструкцию для трубопроводов, находящихся под высо10ким давлением газа, порядка 1,5-2 тыс. кгс/см .

Цель изобретения - повышение надежности герметизации трубопровода высокого давления до и после пере15крытия.

Поставленная цель достигается тем, что отверстие в корпусе, в котором расположен запорный орган, соответствует форме запорного органа, в

20 последнем со стороны трубопровода выполнены радиальные пазы, а параллельно трубопроводу выполнено сквозное отверстие, в котором установлен вкладыш из пластичного материала, причем, расстояние между осями отверстия и трубопровода задано соотношением1 S где 1 - расстояние между осями отверстия и трубопровода; S - ход запорного органа; D - диаметр трубопровода. На фиг. 1 изображено запорное ус ройство, разрез, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - з порное устройство после срабатывани на фиг. k - разрез Б-Б на фиг. 1. Запорное устройство состоит из корпуса 1 с установленным в нем тру бопроводом 2. В коническом отверстии 3, выполненномв корпусе 1, установлен запорный орган 4, выполнен ный в виде усеченного конуса, на торце 5 которого выполнены радиальные пазы 6, глубина которых рассчитывается с учетом величины хода запорного органа 4. Расширение 7 пазов 6 обеспечивает оптимальное расп ределение материала при передаче им пульса давления запорного органа k через самоуплотняющую манжету 8 от пиропривода 9. Паз 10 обеспечивает фиксацию трубопровода 2 относительн запорного оргайа 4. В отверстии 11 установлен вкладыш 12, выполненный из пластичного материала с отрицательным коэффициентом термического расширения, например фторопласта-4. На запорном органе имеются лыски 13 Устройство работает следующим об разом. При срабатывании пиропатрона 9 развивается усилие от давления пороховых газов, которые воздействуют на самоуплотняющую манжету 8, передавая давление на запорный орган k. При движении запорный орган смыкает полости, обра- ованные пазами 6, а его режущие кромки вырезают часть трубопровода 2. При смыкании полостей 6 части запорного органа образуют не круг, а фигуру из четырех секторов, при этом из-за разницы радиусов сектора и седла могут иметь место зазоры, которые н рушают герметичность перекрытия. Дл 34 ликвидации отрицательного влияния этих зазоров выполнены лыски 13. Материал вкладыша предпочтительно брать с отрицательным коэффициентом термического расширения. Это приводит после срабатывания и охлаждения . к увеличению объема материала вкладыша и затеканию его в полость т эубопровода, что обеспечивает надежную герметичность перекрытия. При работе предлагаемого устройства обеспечивается высокая герметичность перекрытия канала трубопровода, находящегося под высоким давлением газа, .уменьшаются ударные перегрузки за счет плавного движения при смыкании полостей, образованных пазами .. Формула изобретения Запорное устройство, содержащее корпус с трубопроводом, подвижный запорный орган с уплотняющей кони-. ческой поверхностью, расположенный в отверстии корпуса и контактирующий с трубопроводом, и пиропровод, отличающееся тем,что,с целью повышения надежности герметизации трубопровода до и после перекрытия, отверстие в корпусе, в котором расположен запорный орган, соответствует форме запорного органа, в последнем со стороны трубопровода выполнены радиальные пазы, а параллельно трубопроводу выполнено сквозное отверстие, в котором установлен вкладыш из пластичного материала, причем расстояние между осями отверстия и трубопровода задано соотношением 1-Я где 1 расстояние между осями отверстия и трубопровода; ход запорного органа; диаметр трубопровода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США №3332 32, кл. F 16 К 13/06, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 537212, кл. F 16 К 13/06, 197.

У -А

Vus.2

Б-6

Я°иЗ. V