PL178352B1 - Zespółtrzpienia kurka - Google Patents

Abstract

1. Zespóltrzpienia kurka składający się z obudowy trzpienia, trzpienia, rączki, szczeliwa oraz urządzenia do kasowania nieszczelności, znamienny tym, ze posiadatrzpień (1) zwykonanymna zewnętrznym jego końcu gwintem oraz nakrętkę (2) z umieszczonym osiowo poprzecznym wybraniem (3) do kołka (4) osadzonego w otworze trzpienia (1), przy czym czoło nakrętki (2) od strony wybrania (3) opiera się o zewnętrzną powierzchnię ślizgową górnej podkładki (5) , która swojądrugą stroną spoczywa na stosie uszczelniających pierścieni(6) umieszczonychw obudowie (7) na zewnętrznej powierzchni poprzecznej ścianki (8) posiadającej otwórdo trzpienia (1) zakończonego od strony wewnętrznej płetwą(9) oraz oporowym kołnierzem(10) z umieszczoną na nim uszczelniającą dolną podkładką (11) przylegającą do wewnętrznej powierzchni poprzecznej ścianki (8).

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół trzpienia kurka, a zwłaszcza kurka kulowego, którego zawieradło nie posiada sztywnego podparcia.

Głównym zadaniem zespołu trzpienia kurka jest uszczelnienie trzpienia służącego do obracania zawieradła. Uszczelnienie to stanowi zewnętrzne uszczelnienie kurka i często decyduje o bezpieczeństwie wynikającym zjego zastosowania. W znanych kurkach kulowych zespół trzpienia kurka tworzy obudowa trzpienia, trzpień oraz rączka do zmiany jego położenia i ogranicznik zmiany tego położenia jak również szczeliwo i urządzenie do kasowania luzów pomiędzy trzpieniem a szczeliwem. Poszczególne elementy urządzenia do kasowania luzów nie sąbezpośrednio związane z trzpieniem kurka, przez co koniecznajest rozbudowa samego zespołu trzpienia kurka jak również wprowadzenie dodatkowych części łączących zespół funkcjonalnie.

Znane np. z opisu patentowego DE 3721967 Cl rozwiązanie przedstawia uszczelnienie dławicowe, w którym za pomocą śrub wywiera się poprzez dławik nacisk na szczeliwo powodując jego sprężyste spęczanie uszczelniające trzpień. Wadą tego rozwiązania jest konieczność równomiernego wkręcania śrub w celu uzyskania poprawnego efektu uszczelnienia. Innym znanym uszczelnieniem trzpienia kurka jest rozwiązanie przedstawione w opisie patentowym PL 162160 w którym trzpień kurkajest uszczelniany za pomocą wkręcanej w korpus kurka tulei wywierającej czołowo nacisk na pakiet uszczelek otaczających trzpień. Wkręcanie tulei powoduje spęczanie szczeliwa, a tym samym uszczelnienie trzpienia kurka. Niedogodność tego rozwiązania wiąże się z wykonaniem gwintu w korpusie kurka.

Zarówno w jednym jak i w drugim znanym rozwiązaniu jest brak dodatkowego zabezpieczającego uszczelnienia trzpienia, które spełniałoby swojąfunkcję nie tylko na skutek naprężenia szczeliwa wywołanego elementami śrubowymi, ale także pod wpływem działania ciśnienia medium znajdującego się wewnątrz kurka.

Zadaniem wynalazku jest wyeliminowanie znanych niedogodności i stworzenie zespołu trzpienia kurka w taki sposób, aby zapewniał zewnętrzne uszczelnienie kurka kulowego pozwa178 352 lające na jego bezpieczną i długotrwałą eksploatację w warunkach ciśnień przewidzianych dla danego kurka. Jednocześnie zadaniem wynalazku jest takie ukształtowanie elementów składowych zespołu trzpienia kurka, aby ich wzajemne powiązania były technicznie proste oraz pozwalały na dogodną regulację uszczelnienia.

Zadanie zostało rozwiązane według wynalazku, zgodnie z którym zespół trzpienia kurka posiada uszczelnienie trzpienia zarówno promieniowe jak i poosiowe powodowane przemieszczanym elementem osadzonym i blokowanym na trzpieniu, przy czym element ten j est połączony z rączką do obracania trzpienia.

Istota wynalazku polega na tym, że zespół trzpienia kurka posiada trzpień z wykonanym na zewnętrznym jego końcu gwintem oraz nakrętkę z umieszczonym osiowo poprzecznym czołowym wybraniem do kołka osadzonego w trzpieniu, przy czym czoło nakrętki od strony wybrania opiera się o zewnętrznąpowierzchnię ślizgowagórnej podkładki, która swojądrugąstroną spoczywa na stosie pierścieni uszczelniających umieszczonych w obudowie trzpienia na zewnętrznej powierzchni poprzecznej ścianki posiadającej otwór do trzpienia zakończonego od strony wewnętrznej płetwą oraz kołnierzem oporowym z umieszczoną na nim uszczelniającą podkładką dolną przylegającą do wewnętrznej powierzchni ścianki poprzecznej. Natomiast powierzchnia styku nakrętki oraz górnej podkładki leży w płaszczyźnie prostopadłej do osi trzpienia w zakresie jego powierzchni nagwintowanej przy czym oś kołka leży ponad tąpłaszczyzną, a najdalej położona od czoła nakrętki powierzchnia wybrania znajduje się ponad powierzchnią tworzącą kołka będącego jednocześnie zderzakiem oporowym dla ogranicznika ruchu obrotowego trzpienia. Nakrętka posiada przymocowaną na stałe rączkę, a trzpień w swojej zewnętrznej powierzchni czołowej zaopatrzony jest w gniazdo do klucza.

Przykład wykonania zespołu trzpienia kurka przedstawiony został na załączonym rysunku, na którym fig. 1 uwidacznia zespół w osiowym przekroju wzdłużnym kurka nie pokazanego na rysunku, fig. 2 uwidacznia zespół w osiowym przekroju poprzecznym kurka, a fig. 3 uwidacznia zespół w przekroju A-A.

Zespół trzpienia kurka składa się z trzpienia 1, którego nagwintowany koniec zewnętrzny zaopatrzony jest w nakrętkę 2 z osiowo wykonanym czołowym wybraniem 3 obejmującym kołek 4 częścią środkową osadzony w trzpieniu 1, przy czym powierzchnia czołowa nakrętki 2 od strony wybrania 3 opiera się o zewnętrzną ślizgową powierzchnię górnej podkładki 5 lezącej na stosie pierścieni uszczelniających 6 umieszczonych wokół trzpienia 1 w obudowie 7 na zewnętrznej powierzchni poprzecznej ścianki 8. Ścianka 8 posiada otwór dla trzpienia 1, który na końcu wewnętrznym zaopatrzony jest w płetwę 9 oraz oporowy kołnierz 10 z umieszczoną na nim czołowo uszczelniającą dolną podkładką 11 przylegającą do wewnętrznej powierzchni poprzecznej ścianki 8. Łączna wysokość stosu pierścieni uszczelniających 6 oraz górnej podkładki 5 jest tak dobrana, że płaszczyzna przylegania nakrętki 2 i górnej podkładki 5 leży w zakresie nagwintowanej części trzpienia 1, a wybranie 3 posiada taką głębokość, że w położeniu maksymalnego ściśnięcia pierścieni uszczelniających 6 przez nakrętkę 2, najdalej położona od czoła nakrętki powierzchnia wybrania znajduje się ponad powierzcłuńątworzącąkołka 4. Trzpień 1 na zewnętrznej czołowej powierzchni posiada gniazdo 12 do klucza, a nakrętka 2 jest na stałe połączona z rączką 13. Obudowa 7 posiada wybrania 14 oraz 15 tworzące powierzchnie 16 oraz 17 ijest osadzona na stałe w korpusie kurka 18. Powierzchnia wybrania 14 i 15 znajduje się poniżej otworu dla kołka 4 w trzpieniu 1, a powyżej płaszczyzny styku nakrętki 2 z gómąpodkładką 5.

W położeniu otwarcia lub zamknięcia kurka końce kołka 4 przylegają odpowiednio do powierzchni 16 lub 17. Powierzchnie 16 i 17 są względem siebie położone pod kątem prostym oraz tak usytuowane, że jedna z tych płaszczyzn jest równoległa, a druga prostopadła do osi przepływu medium przez kurek 18.

Przed przystąpieniem do doszczelniania trzpienia 1 w obudowie 7 należy wybić kołek 4 z otworu trzpienia 1. Wybicie kołka 4 powoduje, że trzpień 1 nie posiada ograniczenia zakresu obrotu i może się obracać dookoła swojej osi. W celu doszczelnienia trzpienia 1 należy kluczem umieszczonym w gnieździe 12 unieruchomić jego położenie i za pomocą rączki 13 nakręcić nakrętkę 2 na gwint trzpienia 1. Osiowe przemieszczenie się nakrętki 2 powoduje, że j ej powierzch4

178 352 nia czołowa ślizgając się po powierzchni górnej podkładki 5 wywiera jednocześnie poprzez tą podkładkę nacisk na stos pierścieni uszczelniających 6, których sprężyste spęczenie uszczelnia promieniowo trzpień 1, a poza tym na skutek reakcji wynikającej ze stawianego oporu przez stos pierścieni uszczelniających 6 dociskanych do poprzecznej ścianki 8 następuje osiowe przemieszczenie trzpienia 1 przez co znaj duj ąca się na oporowym kołnierzu 10 dolna podkładka 11 zostaj e dociśnięta do wewnętrznej powierzchni poprzecznej ścianki 8 uszczelniając dodatkowo trzpień

1. Po ściśnięciu pierścieni uszczelniających 6, kołek 4 osadza się ponownie w otworze trzpienia 1, tak aby jego części wystające z otworu były symetrycznie obejmowane przez wybranie 3 wykonane w nakrętce 2.

W pozycji, w której wybranie 3 obejmuje kołek 4, rączka 13 jest tak zorientowana, że oś kołka 4 oraz oś wzdłużna rączki 13 sądo siebie równoległe. W związku z tym, że obrót trzpienia 1 jest możliwy tylko w granicach 90° z powodu ograniczenia jakie stawia kołkowi 4 powierzchnia 16 lub 17, w skrajnych położeniach oś wzdłużna rączki 13 jest albo równoległa albo prostopadła do osi przepływu medium przez kurek 18, przez co istnieje orientacja co do otwarcia lub zamknięcia kurka poprzez płetwę 9 umieszczoną w zawieradle nie pokazanym na rysunku.

Zespół trzpienia kurka dzięki rozwiązaniu, w którym kompensują się siły naciskające na szczeliwo w obydwu stron poprzecznej ścianki 8 zwiększa bezpieczeństwo zastosowania oraz efekt uszczelnienia co łącznie z prostotą wykonania należy do zalet rozwiązania. Poza tym, poprzeczna ścianka 8 nie pozwala wydostać się, pod wpływem ciśnienia panuj ącego wewnątrz kurka, trzpieniowi 1 dzięki jego wyposażeniu w oporowy kołnierz 10. Panujące wewnątrz kurka ciśnienie powoduje dodatkowy docisk dolnej podkładki 11 do poprzecznej ścianki 8 podwyższając pewność uszczelnienia.

Rozwiązanie według wynalazku podnosi walory praktycznego i bezpiecznego zastosowania kurków kulowych.

Zespół według wynalazku posiada zwartą budowę i znajduje zastosowanie przy uszczelnianiu obrotowego trzpienia, a zwłaszcza trzpienia kurka kulowego.

178 352

178 352

FIG. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zespół trzpienia kurka składający się z obudowy trzpienia, trzpienia, rączki, szczeliwa oraz urządzenia do kasowania nieszczelności, znamienny tym, że posiada trzpień (1) z wykonanym na zewnętrznym jego końcu gwintem oraz nakrętkę (2) z umieszczonym osiowo poprzecznym wybraniem (3) do kołka (4) osadzonego w otworze trzpienia (1), przy czym czoło nakrętki (2) od strony wybrania (3) opiera się o zewnętrzną powierzchnię ślizgową górnej podkładki (5), która swoją drugą stroną spoczywa na stosie uszczelniających pierścieni (6) umieszczonych w obudowie (7) na zewnętrznej powierzchni poprzecznej ścianki (8) posiadającej otwór do trzpienia (1) zakończonego od strony wewnętrznej płetwą (9) oraz oporowym kołnierzem (10) z umieszczoną na nim uszczelniającą dolną podkładką (11) przylegającą do wewnętrznej powierzchni poprzecznej ścianki (8).
2. 2. Zespół trzpienia według zastrz. 1, znamienny tym, że powierzchnia styku nakrętki (2) oraz górnej podkładki (5) leży w płaszczyźnie prostopadłej do osi trzpienia (1) w zakresie jego powierzchni nagwintowanej, przy czym oś kołka (4) leży ponad tą płaszczyzną, a najdalej położona od czoła nakrętki (2) powierzchnia wybrania (3) znajduje się ponad powierzchnią tworzącą kołka (4).
3. 3. Zespół trzpienia według zastrz. 1, znamienny tym, że nakrętka (2) jest na stałe połączona z rączką(13), a trzpień (1) w swojej zewnętrznej powierzchni czołowej posiada wykonane do klucza gniazdo (12).