PL60329B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15. IX. 1970 60329 KI. 47 gi, 31/53 MKP F 16 k, 31/53 UKD Twórca wynalazku: Alojzy Pyrek Wlasciciel patentu: Fabryka Wagonów „Swidnica", Swidnica (Polska) Zawór odcinajaco-zaporowy Przedmiotem wynalazku jest zawór odcinajaco- -zaporowy dla zbiorników, przeznaczonych do transportu cieczy. Zawór przeznaczony jest zwla¬ szcza dla cystern kolejowych, przewozacych skro¬ plone gazy.Do napelniania lub oprózniania zbiorników sto¬ sowano dotychczas zawór zaporowy z zaworem tak zwanym szybkosciowym, przy czym zadaniem tego ostatniego bylo zamkniecie zbiornika w wy¬ padku utracenia znajdujacego sie na zewnatrz zaworu zaporowego. Zawór szybkosciowy skladal sie z rury umieszczonej wewnatrz zbiornika i na pewnym odcinku poszerzonej. W miejscu posze¬ rzonym znajdowal sie plywak w ksztalcie grzyb¬ ka, o wymiarach tak dobranych, ze jego górna czesc szczelnie zamykala rure w miejscu jej zwe¬ zenia. Na zewnatrz zbiornika usytuowany byl recznie otwierany zawór zaporowy, który przy powolnym otwieraniu pozwalal na wyplyw cie¬ czy z cysterny. W wypadku awarii, na przyklad przy zerwaniu zaworu zaporowego strumien szyb¬ ko wyplywajacej cieczy unosil plywak zaworu szybkosciowego do góry, zamykajac tym samym przeplyw. Moglo to jednak nastapic równiez przy normalnym opróznianiu zbiornika, poniewaz w te¬ go typu zaworach ich dzialanie zalezy od wyczu¬ cia obslugi. Natomiast w razie awarii zawór szyb¬ kosciowy mógl nie zadzialac, gdyz ciezar plywa¬ ka dobierany byl odpowiednio do ciezaru wlasci¬ wego cieczy, ustalonego w pewnej okreslonej tem- 10 peraturze. Przy zmianach temperatury plynu, za¬ leznych od temperatury otoczenia, zawór mógl dzialac zbyt wolno lub wcale i nie zabezpieczal przed wyplywem, co bylo grozne zwlaszcza przy transporcie skroplonych gazów.Nastepna wada opisanego urzadzenia bylo uza¬ leznienie jego prawidlowej pracy od usytuowania.Zawór szybkosciowy musi sie znajdowac w po¬ zycji pionowej i byc umieszczony wewnatrz zbior¬ nika, co z kolei zmuszalo do usytuowania zaworu zaporowego i pozostalych elementów urzadzenia napelniajaco-oprózniajacego w górnej czesci i na zewnatrz zbiornika. Przy stosowanych obecnie cysternach kolejowych o pojemnosci 100 i wiecej 15 metrów szesciennych, w górnej czesci zbiorników nie ma zwykle miejsca na usytuowanie tych urza¬ dzen, poniewaz wymiary i naciski na osie w cy¬ sternach kolejowych nie moga przekraczac wiel¬ kosci wymaganych przez przepisy miedzynarodowe.Znane sa równiez zawory, stanowiace jeden z elementów urzadzenia spustowego, usytuowane¬ go w dolnej czesci zbiorników. Jednym z nich jest zawór tak zwany srodkowy, skladajacy sie z pokretla, umieszczonego na zewnatrz w górnej czesci cysterny, polaczonego pretem z wlasciwym zaworem, znajdujacym sie wewnatrz, cysterny.Inny typ zaworu zawiera usytuowany w dol¬ nej czesci, wewnatrz cysterny, girzybek, otwiera¬ ny za pomoca znajdujacej sie na zewnatrz zbior- 30 nika krzywki, a zamykany sprezyna. 20 25 6032960329 Wspólna wada obu zaworów byt brak szczel¬ nosci i zwiazane z tym niepewne dzialanie, po¬ niewaz w pierwszym przypadku pret czesto ule¬ gal skrzywieniu lub zlamaniu wskutek przeby¬ wania w srodowisku korodujacej cieczy, zas w drugim przypadku sila dociskowa sprezyny, rozkladajaca sie na stosunkowo duzej powierzch¬ ni nie gwarantowala uzyskania odpowiedniego do¬ cisku grzybka do gniazda.Wszystkie wymienione wyzej zawory mialy po¬ nadto te wspólna wade, te wymiana calego lub tylko czesci zaworu mogla byc dokonana wylacz¬ nie od wewnatrz zbiornika, Dodatkowa trudnoscia byla koniecznosc dobierania odpowiedniego zawo¬ ru w zaleznosci od rodzaju przewozonego plynu.Celem wynalazku jest usuniecie podanych nie¬ dogodnosci, zwlaszcza stosunkowo malej pewnosci dzialania i trudnosci zwiazanych z wymiana za¬ woru. Aby ten cel osiagnac postawiono sobie za¬ danie opracowania zaworu, spelniajacego role za¬ równo zaworu odcinajaco-zaporawiego jak i za¬ woru oprózniajaco-napelniajacego, nadajacego sie przy tym do stosowania dla wszystkich zbiorni¬ ków, niezaleznie od rodzaju transportowanej cie¬ czy.Zadanie to zostalo rozwiazane zgodnie z wy¬ nalazkiem, dzieki skonstruowaniu zaworu, skla¬ dajacego sie z korpusu i tulei z gwintowanym pierscieniem, osadzonej w gniezdzie, polaczonych razem dwustronnymi srubami. Wewnatrz korpusu i tulei, tworzacych obudowe zaworu, sa usytuo¬ wane dwa trzpienie, odwrócone wzgledem siebie o 180°. Na zewnetrznych koncach tych trzpieni sa zamocowane grzybki zaworu, zamykajace z obu stron obudowe, natomiast stykajace sie konce trzpieni sa gwintowane i osadzone w równiez stykajacych sie piastach kól slimakowych. Nad piastami sa umiejscowione tuleje, zaopatrzone w zebra, mocujace je do wewnetrznych scian obu<- dowy zaworu. Kola slimakowe zazebiaja sie ze slimakami. Kazdy slimak osadzony jest na precie usytuowanym prostopadle w stosunku do osi po¬ dluznej zaworu w prowadnicy korpusu, zaopa¬ trzonej w dlawice z dlawikiem. Koniec preta, wy¬ prowadzony na zewnatrz prowadnicy, jest wypo-. sazony w pokretlo, zas bezposrednio nad slima¬ kiem na precie wykonany jest labirynt gwintowy.Trzpienie z grzybkami oraz prety mechanizmu napedowego zaopatrzone sa we wpusty. Wewne¬ trzna sciana korpusu, bezposrednio pod dolnym kolem slimakowym, jest usytuowana pod katem w stosunku do osi zaworu. Odmiana zaworu odci- najaooHzaporowego, opisanego wyzej, a mogaca spelniac role zaworu oprózniajacego, charaktery¬ zuje sie tym, ze w korpusie i tulei wykonane sa pierscieniowe wyzlobienia, do których wprowa¬ dzany jest czynnik grzewczy.Wewnatrz obudowy, w piascie kola slimako¬ wego osadzony jest trzpien z grzybkiem, zamy¬ kajacym górna czesc obudowy. Jej czesc dolna przystosowana jest do podlaczania przewodu, od¬ prowadzajacego ciecz ze zbiornika. W korpusie wykonana Jest cyMndrycana prowadnica, w któ¬ rej jest usytuowany slimak, zazebiajacy sie z ko¬ lem slimakowym. Slimak jest osadzony na pre¬ cie w jego srodkowej czesci, a konce preta — wyprowadzone na zewnatrz cylindrycznej pro¬ wadnicy — zaopatrzone sa w pokretla, zas pro¬ wadnica jest zamknieta z obu stron dlawicami 5 z dlawikami.Zawór wedlug wynalazku ma szereg zalet; za¬ sadnicza zaleta jest to, ze po osadzeniu gniazda i tulei stanowiacej górna czesc obudowy zaworu w scianie cysterny, dalszy montaz oraz naprawa io i wymiana poszczególnych czesci moze byc wyko¬ nywana z zewnatrz zbiornika. W zwiazku z tym eliminuje sie niebezpieczna prace wewnatrz cy¬ sterny, wypelnionej czesto szkodliwymi dla zdro¬ wia parami. Ponadto mozliwosc dokonywania na- 15 praw z zewnatrz jest szczególnie wazna ze wzgle¬ du na uszczelki zaworu, które musza byc okreso¬ wo wymieniane; ich wymiane ulatwia takze za¬ stosowanie 'dwustronnych srub, laczacych korpus i tuleje, umozliwiajacych przy tym regulowanie 20 docisku obu czesci obudowy na uszczelki.W razie awarii i zerwania zewnetrznych czesci zaworu nie grozi wylanie sie plynu, poniewaz slup cieczy docisnie grzybek do tulei, osadzonej w scia¬ nie zbiornika. Zawór wedlug wynalazku moze 25 pracowac przy cisnieniu do 40 atmosfer i w sze¬ rokim zakresie temperatur, bo od —40 °C do + 65 °C, przy czym odmiana zaworu, którego obudowa jest zaopatrzona w kanaly grzewcze, na¬ daje sie do stasowania dla temperatury do 30 + 200 °C. Jest to wiec zawór uniwersalny, który moze byc stosowany zarówno przy zbiornikach dla gazów ' skroplonych jak i w cysternach, przewo¬ zacych ciezkie produkty naftowe.Opisany zawór przeznaczony jest do zamocowa- 35 nia zwlaszcza w dolnej czesci cystern, co zgodne jest z przepisami miedzynarodowymi,, dotyczacy¬ mi ich konstrukcji, a ponadto po odpowiednim dostosowaniu ukladu przewodów wewnatrz zbior¬ nika pozwala na stosowanie go jako zaworu na- 40 pelniajaco-oprózniajacego, badz zaworu do wy¬ równywania cisnien. Zawór wedlug odmiany mo¬ ze byc otwierany z obu stron zbiornika, co w wie¬ lu wypadkach jest korzystne, poniewaz pozwala na wyeliminowanie prac, zwiazanych z przetacza- 45 niem cysterny na torach kolejowych.Przedmiot wynalazku jest pokazany w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zawór odcinajaco-zaporowy w prze¬ kroju podluznym, fig. 2 — ten sam zawór w prze- 5t kroju poprzecznym, fig. 3 — odmiane zaworu w przekroju podluznym a fig. 4 — odmiane za¬ woru w przekroju poprzecznym.Zawór odcinajaco-zaporowy wedlug wynalazku sklada sie z korpusu 1 i tulei 2. Górna czesc tulei 55 2 osadzona jest w gniezdzie 3, mocujacym tuleje 2 w scianie cysterny, a ponizej tego gniazda 3 za¬ mocowany jest gwintowy pierscien 4. W otwo¬ rach, wykonanych w korpusie 1 oraz gniezdzie 3 i gwintowanym pierscieniu 4 usytuowane sa dwu* M stronne sruby 5 zaopatrzone w nakretki 6, lacza¬ ce korpus 1 i tuleje 2 w jedna calosc, stanowia¬ ca obudowe zaworu. Miejsca zetkniecia korpusu 1 i tulei l oraz tulei 2 i gniazda 3 zaopatrzone sa w uszczelki 7. •5 Wewnatrz obudowy zaworu znajduja sie dwa60329 6 trzpienie 8. Zewnetrzne konce tych trzpieni 8 zaopatrzone sa w grzybki 9, zamykajace z obu stron obudowe, zas ich stykajace sie konce sa gwintowane i osadzone w piastach 10 kól slima¬ kowych 11. Piasty 10 obu kól slimakowych 11 sty¬ kaja sie ze soba, a po obu stronach tych piast 10 sa usytuowane tuleje 12, prowadzace trzpienie 8.Tuleje 12 sa mocowane do wewnetrznych scian obudowy zebrami 13. Trzpienie 8 zaopatrzone sa we wpusty 14, zabezpieczajace przed swobodnym obracaniem sie tych trzpieni 8.Z boku korpusu 1, w prowadnicach 15 usytuo¬ wane sa slimaki 16, zazebiajace sie z kolami sli¬ makowymi 11. Kazda z prowadnic 15 jest zaopa¬ trzona w dlawice 17 z dlawikiem 18. W korpusie dlawicy 17 wykonane jest wyzlobienie (nieozna¬ czone na rysunku), wypelnione szczeliwem 19, a ponadto miedzy kolnierzem (nieoznaczonym na rysunku) prowadnicy 15 a dlawica 17 jest uszczel¬ ka 22.Slimak 16 osadzony jest na precie 20, usytuo¬ wanym prostopadle do osi podluznej zaworu w prowadnicy 15 i wyprowadzonym na zewnatrz.Koniec preta 20 jest zaopatrzony w pokretlo 21.Ponadto pret 20 ma wykonany na dlugosci mie¬ dzy slimakiem 16 a szczeliwem 19 labirynt gwin¬ towy (nieoznaczony na rysunku) i jest zaopatrzo¬ ny we wpusty 14.Wewnetrzna sciana korpusu 1 bezposrednio pod dolnym kolem slimakowym 11 jest. nachylona ukosnie pod niewielkim katem, co ulatwia sply¬ wanie cieczy, wplywajacej w wyzlobienia korpu¬ su 1, w którym sa osadzone kola slimakowe 11.Odmiana zaworu wedlug wynalazku polega na tym, ze korpus 1 i tuleja 2 zaopatrzone sa w pierscieniowe wyzlobienia (nieoznaczone na ry¬ sunku), do których doprowadza sie czynnik grzew¬ czy. Wewnatrz obudowy zaworu, w piascie 10 ko¬ la slimakowego 11 osadzony jest gwintowany ko¬ niec trzpienia 8, zas na drugim jego koncu osa¬ dzony jest grzybek 9. Po obu stronach piasty 10 znajduja sie tuleje 12 z zebrami 13, a trzpien 8 zaopatrzony jest we wpusty 14. Dolna czesc za¬ woru przystosowana jest do podlaczania znanego trójnika, doprowadzajacego ciecz z cysterny.Mechanizm napedowy trzpienia 8 usytuowany jest z boku korpusu 1, w cylindrycznej prowad¬ nicy 15, zaopatrzonej po obu stronach w dlawice 17 z dlawikami 18, uszczelnione szczeliwem 19, umieszczonym w wyzlobieniach dlawic 17, oraz uszczelki 22, usytuowane miedzy kolnierzami pro¬ wadnicy 15 a dlawicami 17. Usytuowany w pro¬ wadnicy 15 slimak 16, zazebiajacy sie z kolem slimakowym 11, osadzony jest na precie 20, wy¬ prowadzonym z obu stron prowadnicy 15 i zaopa¬ trzonym na obu koncach w pokretla 21. Dodatko¬ wym uszczelnieniem jest labirynt gwintowy, wy¬ konany na precie 20, miedzy slimakiem 16, po obu jego stronach, a szczeliwem 19 dlawicy 17.Pret 20 jest równiez zaopatrzony we wpusty 14, umozliwiajace przekazanie ruchu obrotowego pre- 5 ta 20 na slimak 16.Otwieranie i zamykanie zaworu wedlug wyna¬ lazku odbywa sie przez wprawienie w ruch za pomoca pretów 20 slimaków 16, które obracaja kola slimakowe 11. Obrót kól slimakowych 11 10 powoduje wykrecanie sie badz wkrecanie w ich piastach 10 trzpieni 8 i podnoszenie lub opuszcza¬ nie grzybków 9 zaworu.Analogicznie dziala zawór wedlug odmiany, przy czym usytuowanie preta 20 pozwala na otwiera- 15 20 nie zaworu z obu stron zbiornika. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Zawór odcinajaco-zaporowy, znamienny tym, ze jego obudowa sklada sie z korpusu (1) i tulei (2) z gwintowanym pierscieniem (4), osadzonej w gniezdzie (3), polaczonych razem dwustronny- 25 mi srubami (5), a wewnatrz obudowy usytuowa¬ ne sa dwa trzpienie (8) z osadzonymi na prze¬ ciwleglych koncach tych trzpieni (8) grzybkami (9), natomiast stykajace sie konce trzpieni (8) sa gwintowane i osadzone w stykajacych sie piastach 30 (10) kól slimakowych (11), zas nad piastami (10) sa tuleje (12), zaopatrzone w zebra (13), mocujace te tuleje (12) z obudowa zaworu, a kazde z kól slimakowych (11) zazebia sie ze slimakiem (16), osadzonym na precie (20), usytuowanym prosto- 35 padle do osi podluznej zaworu w prowadnicy (15) korpusu (1), zaopatrzonej w dlawice (17) z dlawi¬ kiem (18), a pret (20) w czesci nad slimakiem (16) ma wykonany labirynt gwintowy, zas koniec pre¬ ta (20), wyprowadzony na zewnatrz korpusu (1) 40 ma pokretlo (21), przy czym pret (20) oraz trzpie¬ nie (8) zaopatrzone sa we wpusty (14), a wewne¬ trzna sciana korpusu (1) bezposrednio pod dol¬ nym kolem slimakowym (11) jest usytuowana pod katem. 45

2. Odmiana zaworu wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze korpus (1) i tuleja (2) ma pierscieniowe wyzlobienia dla doprowadzenia czynnika grzew¬ czego, a wewnatrz obudowy usytuowany jest trzpien. (8), którego górny koniec zaopatrzony jest 50 w grzybek (9), zas dolny, gwintowany koniec trzpienia (8) jest zamocowany w piascie (10) kola slimakowego (11), zazebiajacego sie z slimakiem (16), osadzonym na precie (20) w jego srodkowej czesci, a konce preta (20), zaopatrzone w pokretla 55 (21) wyprowadzone sa na zewnatrz cylindrycznej prowadnicy (15) korpusu (1), zaopatrzonej z obu stron w dlawice (17) z dlawikami (18).KI. 47 g1, 31/53 60329 MKP F 16 k, 31/53 #^isrTt KZG Nr 1 zam. 114/70 280 PL PL