Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2459128

(19)

RU

(11)

2459128

(13)

C1

(51) МПК F16K1/36 (2006.01)

F16K1/46 (2006.01)

F16K25/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 27.08.2012 - действует Пошлина: учтена за 3 год с 31.12.2012 по 30.12.2013

(21), (22) Заявка: 2010154777/06, 30.12.2010

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

30.12.2010

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 30.12.2010

(45) Опубликовано: 20.08.2012

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: ГУРЕВИЧ Д.Ф., ШПАКОВ О.Н. Справочник конструктора трубопроводной арматуры. - Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1987, с.292. RU 2200891 С2, 20.03.2003. SU 1838701 A3, 30.08.1993. SU 1086274 A1, 15.04.1984. GB 2343498 A, 10.05.2000. US 2614582 A, 21.10.1952. FR 2113195 A5, 23.06.1972. DE 2129800 A1, 04.01.1973. DE 2403773 A1, 27.02.1975.

Адрес для переписки:

601909, Владимирская обл., г. Ковров, ул. Социалистическая, 22, КБ "Арматура"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В. Хруничева", зам. генерального конструктора Р.А. Петрову

(72) Автор(ы):

Моторин Сергей Анатольевич (RU),

Владимиров Николай Викторович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" (RU)

(54) ЗАТВОР ПНЕВМОКЛАПАНА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области арматуростроения и предназначено для использования в пневмоклапанах для резкой отсечки потока рабочей среды с большой ударной нагрузкой. Затвор пневмоклапана установлен во входной полости с возможностью посадки на седло корпуса по направлению движения рабочей среды. Упомянутый затвор содержит клапан с неметаллическим уплотнителем в кольцевой канавке и упором от выпадения уплотнителя. Уплотнитель установлен с возможностью осевого перемещения. Между дном канавки и уплотнителем установлены упругие элементы. Торцы уплотнителя и корпуса клапана со стороны седла выполнены таким образом, что в закрытом положении торец клапана контактирует с торцом корпуса, а торец уплотнителя - с седлом корпуса. Между уплотнителем и упором образован зазор. Внутренний диаметр уплотнителя загерметизирован подвижным уплотнением. Изобретение направлено на повышение надежности работы затвора с неметаллическим уплотнителем, когда ударные нагрузки, возникающие при резком закрытии пневмоклапана, превышают допустимые значения как для сталей, так и для неметаллических материалов. 2 ил.

Изобретение относится к области арматуростроения и может быть использовано в пневмоклапанах, предназначенных для резкой отсечки потока рабочей среды, когда ударные нагрузки, возникающие при резком закрытии пневмоклапана, превышают допустимые значения как для сталей, так и для неметаллических материалов.

Известен затвор, содержащий неметаллический уплотнитель, зафиксированный от выпадания из канавки клапана с помощью упора - прототип (Д.Ф.Гуревич, О.Н.Шпаков «Справочник конструктора трубопроводной арматуры». Л.: «Машиностроение», Ленинградское отделение, 1987 г., стр.292).

Недостатком прототипа является то, что в пневмоклапанах с резкой отсечкой потока рабочей среды происходит разрушение уплотнителя из-за мощных ударных инерционных нагрузок, возникающих при высокоскоростной посадке затвора на седло.

Предложен затвор пневмоклапана, установленный во входной полости с возможностью посадки на седло корпуса по направлению движения рабочей среды, содержащий клапан с неметаллическим уплотнителем, размещенным в кольцевой канавке клапана с возможностью осевого перемещения, и упором от выпадания уплотнителя. Между дном канавки и уплотнителем установлены упругие элементы. Торцы уплотнителя и клапана со стороны седла выполнены таким образом, что в закрытом затворе торец клапана контактирует с торцом корпуса, торец уплотнителя - с седлом корпуса, при этом между уплотнителем и упором имеется зазор. Внутренний диаметр уплотнителя загерметизирован подвижным уплотнением, например резиновым кольцом.

Таким образом, предлагаемая конструкция обеспечивает возможность применения затвора с неметаллическим уплотнителем для резкой отсечки потока рабочей среды с большой ударной нагрузкой.

Предлагаемый затвор пневмоклапана содержит следующие признаки, общие с прототипом: установка во входной полости с возможностью посадки на седло корпуса по направлению движения рабочей среды, клапан с неметаллическим уплотнителем в кольцевой канавке и упором от выпадания уплотнителя.

Отличительные существенные признаки следующие: уплотнитель установлен с возможностью осевого перемещения, между дном канавки и уплотнителем установлены упругие элементы, торцы уплотнителя и клапана со стороны седла выполнены таким образом, что в закрытом затворе торец клапана контактирует с торцом корпуса, торец уплотнителя с седлом корпуса, при этом между уплотнителем и упором имеется зазор, внутренний диаметр уплотнителя загерметизирован подвижным уплотнением, например резиновым кольцом.

Преимущество предлагаемого затвора пневмоклапана заключается в расширении области применения за счет установки уплотнителя с возможностью осевого перемещения, размещения между дном канавки и уплотнителем упругих элементов, выполнения торцов уплотнителя и корпуса клапана со стороны седла таким образом, что в закрытом затворе торец клапана контактирует с торцом корпуса, торец уплотнителя с седлом корпуса, при этом между уплотнителем и упором имеется зазор, за счет герметизации внутреннего диаметра уплотнителя подвижным уплотнением, например резиновым кольцом.

На фиг.1 представлен вариант исполнения затвора пневмоклапана в положении «закрыт», на фиг.1 - узел А на фиг.1.

Затвор имеет клапан 1, в кольцевой канавке 2 которого установлен неметаллический уплотнитель 3. Уплотнитель 3 защищен от выпадания из канавки 2 упором 4. Между дном канавки 2 и уплотнителем 3 установлены упругие элементы 5. В закрытом затворе торец клапана 1 контактирует с торцом корпуса 6, а торец уплотнителя 3 с седлом корпуса 7. При этом между упором 4 и уплотнителем 3 имеется гарантированный зазор Б. Внутренний диаметр уплотнителя 3 загерметизирован подвижным уплотнением 8.

Затвор работает следующим образом.

Исходное положение - затвор закрыт. Входное давление рабочей среды, воздействуя на неуравновешенную площадь уплотнителя 3 совместно с упругими элементами 5, создает усилие герметизации между уплотнителем 3 и седлом корпуса 7. Зазор между уплотнителем 3 и упором 4 обеспечивает гарантированную передачу усилия герметизации от уплотнителя 3 на седло корпуса 7. Подвижное уплотнение 8 исключает проход рабочей среды в обход уплотнителя 3. Входное давление рабочей среды, воздействуя на неуравновешенную площадь клапана 1, поджимает его к торцу корпуса 6.

В открытом положении затвора уплотнитель 3 упругими элементами 5 поджимается к упору 4.

При резком закрытии затвора ударная инерционная сила, определяемая массой клапана 1, передается на торец корпуса 6, не воздействуя на седло корпуса 7. Ударная инерционная сила уплотнителя 3 не превышает допустимых значений вследствие его малой массы и вследствие поглощения энергии удара упругими элементами 5.

Конструкция затвора с подвижным уплотнением в виде резинового кольца реализована в отсечном клапане DN 120, который выдержал испытания в специальной установке с расходом воздуха до 150 кг/с при давлении до 230 кгс/см 2 (ударные нагрузки на затвор при отсечке потока воздуха до 10 5 кгс).

Формула изобретения

Затвор пневмоклапана, установленный во входной полости с возможностью посадки на седло корпуса по направлению движения рабочей среды, содержащий клапан с неметаллическим уплотнителем в кольцевой канавке и упором от выпадания уплотнителя, отличающийся тем, что уплотнитель установлен с возможностью осевого перемещения, между дном канавки и уплотнителем установлены упругие элементы, торцы уплотнителя и корпуса клапана со стороны седла выполнены таким образом, что в закрытом затворе торец клапана контактирует с торцом корпуса, торец уплотнителя - с седлом корпуса, при этом между уплотнителем и упором имеется зазор, внутренний диаметр уплотнителя загерметизирован подвижным уплотнением.

РИСУНКИ