RU22980U1 - Затвор поворотный дисковый - Google Patents

Description

Затвор дисковый

IS

IJlliH iWlWllP A:J)P№V.V: p-VTr:5---5:,

.fti 0-- 1-7V - Л- -л v- - F16K1/22

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре и может быть использована в качестве запорного устройства, в том числе в качестве промежуточного (дополнительного) затвора сливных устройств для железнодорожных цистерн.

Известны конструкции поворотных дисковых затворов ( патент RU №2146783, МКИ F16K1/226 от 02.04.1998г., а.с. SU №1328630 F16K1/22 от 18.09.1985г.), где поворотный диск установлен на двух полуосях, общая ось которых проходит обычно через центральное сечение уплотнительного элемента. Уплотнительный элемент установлен либо в корпусе, либо в пазу диска. Такие затворы требуют небольшого поворотного момента для перекрытия потока, но для достижения высокой степени герметичности конструкция их усложняется в местах прохода полуосей. В процессе эксплуатации происходит истирание уплотнительных поверхностей, что приводит к снижению герметичности затвора.

Известна конструкция устройства для отсечки потока среды в трубопроводе (а.с. SU №1548567, МКИ F16K1/228 от 29.07.1986г.), где в центре заслонки с обеих сторон установлены наконечники, на каждый из которых надеты пружина, упругий диск и ограничитель прогиба. При перекрытии потока упругий диск под давлением штока распрямляется, прижимая уплотнительное кольцо, закреплённое по периферии диска, к стенке трубопровода. Недостатком является отсутствие герметичности при малых давлениях потока.

дикулярно оси проходного сечения затвора и со смещением относительно указанной оси. Уплотнительная поверхность седла выполнена конической. Достоинством является раздельное уплотнение проходного сечения и оси приводного вала, а также то, что при повороте вокруг оси приводного вала с вышеупомянутыми смещениями, уплотнительные поверхности отходят друг от друга уменьшая износ уплотнительных поверхностей. Величина смещения приводного вала относительно оси проходного сечения, необходимая для свободного отхода уплотнительной поверхности диска от уплотнительной поверхности седла, определяется графически или аналитически и зависит от конусности и ширины уплотнительной поверхности. Недостатком является достаточно большой приводной момент, определяемый в основном величиной смещения оси приводного вала относительно оси проходного сечения (GB 2151337 А, 1985г.)

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является дисковый клапан (патент №SU 1123555 А, МКИ F16K1/22 от 22.05.1980г.), где в корпусе установлено седло с закреплённой на нём прокладкой, заслонка с кольцевой уплотнительной кромкой установлена консольно на приводном валу с осью, смещённой относительно оси проходного сечения затвора. Здесь кромка заслонки выполнена двумя основными поверхностями различного профиля и двумя промежуточными поверхностями у плоскости симметрии заслонки, при этом точки схождения нормалей к линии контакта основных поверхностей с прокладкой расположены на оси симметрии прокладки по обе стороны приводного вала на расстоянии не превышающем 0,15 диаметра заслонки, а величина смещения оси приводного вала относительно оси симметрии уменьшена до нуля. Недостатками конструкции являются очень сложные в изготовлении основные и переходные поверхности кромки диска, снижение герметичности при эксплуатации за счёт значительного износа уплотнительной прокладки в районе переходных поверхностей диска, неудобство в обслуживании при повреждении уплотнительной поверхности диска.

Технической задачей полезной модели является создание простого в изготовлении затвора поворотного дискового с малым моментом управления, обеспечение необходимой герметичности в затворе, удобство в обслуживании.

Поставленная задача решается тем, что в затворе поворотном дисковом, содержащим корпус с размещённым в нём седлом, поворотный диск (заслонку), консольно закреплённый на приводном валу, установленном в корпусе перпендикулярно оси проходного сечения затвора со смещением относительно этой оси и уплотнительное кольцо, угол конусности поворотного диска выполнен на (1,5...2,5) меньше угла конусности седла и в 2...3 раза уменьшено смещение приводного вала относительно проходного сечения.

Для повышения надёжности уплотнения (герметичности) поворотный диск может быть выполнен упругим.

Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображено центральное сечение затвора поворотного дискового, перпендикулярное оси приводного вала, на фиг.2 изображено увеличенное взаимное расположение конической поверхности седла и поворотного диска с уплотнительным кольцом при закрытом положении затвора.

Затвор содержит корпус 1 с размещённым в нём седлом 2. Поворотный диск 3, закреплённый консольно на приводном валу 4, установленном в корпусе 1 перпендикулярно оси проходного сечения затвора и со смещением относительно этой оси. В пазу периферийной конической поверхности поворотного диска расположено уплотнительное кольцо 5. В пазах уплотнительных присоединительных поверхностей корпуса 1 установлены кольца 6. Угол конусности поворотного диска 3 выполнен на (1,5...2,5)° меньше угла конусности седла 2. Величина смещения

оси приводного вала 4 относительно проходного сечения затвора, необходимая для свободного отхода конической поверхности диска 3 от уплотнительной конической поверхности седла 2, уменьшена благодаря разности в конусности в 2...3 раза и, соответственно уменьшен необходимый крутящий момент на приводном валу 4. К корпусу 1 присоединён упор 7.

Затвор поворотный дисковый работает следующим образом. Поворачивая приводной вал 4 на 90° в положение «открыто, поворотный диск устанавливается вдоль оси затвора и рабочая среда свободно проходит в проходное отверстие корпуса 1. При повороте кольцо 5 за счёт вышеупомянутого смещения отходит от уплотнительной поверхности седла. Поворачивая приводной вал 4 в обратном направлении на 90° в положение «закрыто, диск 3 устанавливается в положение на фиг.1 упираясь в упор 7, при этом кольцо 5 равномерно поджимается к конической уплотнительной поверхности седла 2, обеспечивая герметичность затвора.

В частном случае, поворотный диск 5 выполнен упругим и при односторонней подаче давления среды «сверху изгибается, уменьшая зазор между коническими поверхностями и увеличивая надёжность уплотнения.

Затвор имеет стандартные размеры присоединительных уплотнительных поверхностей корпуса 1 и может быть установлен на трубопроводе в любом положении между стандартными фланцами или встроен в другое устройство, например, в качестве промежуточного затвора сливного прибора для железнодорожных цистерн. Кольца 7 обеспечивают надёжность и герметичность присоединения, «нижнее кольцо одновременно является уплотнением «седло-корпус.

Все детали затвора образованы в основном поверхностями точения и просты в изготовлении.

За счёт консольного закрепления диска 3 на приводном валу 4, уплотнение приводного вала (на чертеже не показано) выполнено раздельно от уплотнения проходного сечения, не влияя при этом на герметичность затвора.

Уплотнительное кольцо 5 обеспечивает «нулевую герметичность при «приёмосдаточных испытаниях. За счёт небольшого смещения оси приводного вала 4 относительно оси проходного сечения обеспечивается отход кольца 5 от уплотнительной поверхности седла 2, малый износ в процессе эксплуатации и обеспечение герметичности (подтверждено «приёмочными испытаниями в автономной некоммерческой организации «Спецпромарматура) в течение «гарантийной наработки циклов.

При повреждении уплотнительной поверхности седла 2, выполненного из твёрдого нержавеющего материала, оно свободно вынимается из корпуса 1 и шлифуется или заменяется на новое. При повреждении уплотнительного стандартного кольца 5, оно в открытом положении затвора свободно вынимается и заменяется на новое, что подтверждает удобство затвора при обслуживании.

Claims (2)

1. Затвор поворотный дисковый, содержащий корпус с размещенным в нем седлом, поворотный диск (заслонку), консольно закрепленный на приводном валу, установленном в корпусе перпендикулярно оси проходного сечения затвора со смещением относительно этой оси, и уплотнительное кольцо, отличающийся тем, что угол конусности диска выполнен на 1,5-2,5^o угла конусности седла и в 2-3 раза уменьшено смещение приводного вала относительно оси проходного сечения.

2. Затвор по п.1, отличающийся тем, что поворотный диск выполнен упругим.