RU160733U1 - Затвор обратный поворотный - Google Patents

Abstract

1. Затвор обратный поворотный, содержащий корпус, состоящий из двух составных частей, седло с проушинами, поворотную захлопку, установленную на седле с возможностью выполнения вращения, образующую с ним единый узел и разделяющую проточную часть корпуса на входную и выходную полости, отличающийся тем, что составные части корпуса жестко и герметично соединены между собой посредством резьбы и сварного шва, седло выполнено в одной из составных частей корпуса и составляет с ней единое целое, а поворотная захлопка посредством косынок жёстко соединена с двумя полуосями, установленными с возможностью совершения поворота в сквозных отверстиях направляющих гнёзд, вваренных в проушины седла, причем седло выполнено в виде цилиндра с направляющей обечайкой внутри другой составной части корпуса, а проушины седла являются продолжением направляющей обечайки.2. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что направляющие гнёзда седла выполнены в виде цилиндров с усеченными торцами, установленными в проушинах направляющей обечайки седла.3. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что между торцами косынок и торцами направляющих гнёзд седла установлены регулирующие прокладки.4. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что центрирующие поверхности сквозных отверстий направляющих гнёзд седла наплавлены твердым сплавом.5. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что проушины направляющей обечайки седла выполнены со скосами, расположенными по обе стороны от оси направляющих гнёзд.Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что захлопка поворотная выполнена в виде тарелки вогнутой формы с конически

Description

Полезная модель относится к области арматуростроения и может быть использована в качестве запорных устройств в трубопроводах, работающих с потенциально опасной средой высоких параметров, например, в атомных энергетических установках.

В известном обратном невозвратно-запорном клапане (патент RU №2187731 от 13.02.2001, F16K 15/02) в корпусе с входным и выходным патрубками выполнена дополнительная полость для размещения узла затвора с поворотной захлопкой, который крепится с помощью фланцевого кронштейна. Корпус имеет фланцевое соединение с крышкой, которое уплотняется с помощью прокладки.

Данное конструктивное решение имеет большие массо-габаритные характеристики и невысокую герметичность внутренней полости по отношению к внешней среде из-за наличия разъема с прокладочным соединением.

В затворе обратном поворотном (патент RU №2295085 С2 от 03.05.2005, F16K 15/03, F16K 27/02), являющимся прототипом предлагаемой конструкции, седло с корпусом соединено с помощью резьбовой втулки с установленной герметизирующей прокладкой. Герметизация затвора для перекрытия обратного потока среды в трубопроводе обеспечивается с помощью тарелки, закрепленной на оси, расположенной выше ее наружной поверхности. Корпус выполнен из двух частей, соединенных между собой с помощью резьбового соединения, герметизируемого прокладкой.

Недостатком данного решения является снижение надежности затвора из-за наличия разъемных мест соединений между составными частями корпуса и между одной из них с седлом и необходимости обеспечения герметичности этих соединений уплотнительными прокладками, что особенно нежелательно для трубопроводов с потенциально опасной и вредной рабочей средой.

Задачей данной полезной модели является создание затвора обратного без дополнительных разъемов и сварных соединений.

Технический результат, полученный от решения поставленной задачи, позволит повысить надежность затвора обратного за счет обеспечения герметичности внутренних полостей трубопроводов с потенциально опасной и вредной рабочей средой по отношению к внешней среде.

Задача решается тем, что в затворе обратном поворотном, содержащем корпус, состоящий из двух составных частей, седло с проушинами, поворотную захлопку, установленную на седле с возможностью выполнения вращения и образующую с ним единый узел, и разделяющую проточную часть корпуса на входную и выходную полости, составные части корпуса жестко и герметично соединены между собой посредством резьбы и сварного шва, седло выполнено в одной из составных частей корпуса и составляющее с ней единое целое, а поворотная захлопка посредством косынок жестко соединена с двумя полуосями, установленными, с возможностью совершения поворота, в сквозных отверстиях направляющих гнезд, вваренных в проушины седла, причем седло выполнено в виде цилиндра с направляющей обечайкой внутри корпуса, а проушины седла являются продолжением направляющей обечайки.

Направляющие гнезда седла выполнены в виде цилиндров с усеченными торцами, установленными в проушинах направляющей обечайки седла.

Между торцами косынок и торцами направляющих гнезд установлены регулирующие прокладки.

Центрирующие поверхности сквозных отверстий направляющих гнезд наплавлены твердым сплавом.

Проушины направляющей обечайки седла выполнены спрофилированными в виде срезов, размещенных по обе стороны от оси направляющих гнезд.

Захлопка поворотная выполнена в виде тарелки вогнутой формы с коническим уплотнительным пояском и снабжена противовесом, прикрепленным к косынкам и выполненным в виде скобы, установленной под углом α=10°к плоскости захлопки, радиус наружной поверхности которой соответствует радиусу внутренней поверхности корпуса.

Суть технического решения поясняется фигурами:

На фиг. 1 изображен общий вид затвора, положение «закрыто»;

На фиг. 2 изображен общий вид затвора, положение «открыто»;

На фиг. 3 показан вид Б на затвор, положение «открыто»;

На фиг. 4 показан вид А на затвор, положение «закрыто».

Затвор обратный поворотный содержит корпус, состоящий из двух составных частей 1 и 2, седло 3 и запорное устройство 4, разделяющее проточную часть затвора на входную 5 и выходную 6 полости.

Составные части 1 и 2 корпуса соединены между собой посредством резьбы 7, герметизированной сварным швом 8.

Запорное устройство 4 состоит из поворотной захлопки 9, шарнирно установленной при помощи двух полуосей 10 и прикрепленного к ней противовеса 11.

Противовес И установлен со стороны выходной 6 полости корпуса 1 под углом α=10° по отношению к плоскости захлопки 9 и представляет собой скобу, наружный радиус которой выполнен соответствующим внутреннему радиусу корпуса 1.

Противовес 11 имеет входной и выходной скосы на наружной поверхности и профилированные пазы под крепление к поворотной захлопке 9.

Захлопка 9 выполнена в виде тарелки вогнутой формы с коническим уплотнительным пояском из твердого сплава и имеет две косынки 12, к которым при помощи болтов и штифтов крепятся полуоси 10.

На седле 3 выполнена конусная уплотнительная поверхность пояска, наплавленного твердым сплавом.

Седло 3 выполнено в составной части 2 корпуса и составляет с ней единое целое. Седло 3 имеет цилиндрическую обечайку 13, наружный диаметр которой соответствует внутреннему диаметру корпуса 1. На цилиндрической обечайке 13 со стороны выходной полости 6 затвора выполнены две проушины 14, представляющие собой усеченные (профилированные) части.

В проушины 14 седла 3 вварены два направляющих гнезда 15, в которых выполнены соосные отверстия 16 для установки полуосей 10.

Направляющие гнезда 15 выполнены в виде цилиндров с усеченными торцами, оси которых направлены под углом к центру обечайки. Один из торцев каждого цилиндра образует опорно-направляющую поверхность для взаимодействия с торцевой поверхностью косынок 12 через дистанционирующие кольца 17.

На цилиндрической поверхности направляющих гнезд 15 выполнены кольцевые проточки 18, примыкающие к внутренней поверхности проушины 14.

Во внутренних отверстиях 16 направляющих гнезд 15 выполнены наплавки 19 твердым сплавом для образования направляющих поверхностей для полуосей 10. Полуоси 10 выполнены с фланцами 20. Ось направляющих поверхностей отверстий 16 в направляющих гнездах 15 расположены с эксцентриситетом 21 относительно оси корпуса 1.

На внешней поверхности противовеса 11 закреплен упор 22, имеющий торец со сферической поверхностью, взаимодействующий с внутренней поверхностью корпуса 1. Для снижения колебательной неуравновешенности запорного устройства 4 в потоке среды упор 22 установлен со смещением 23 относительно оси корпуса.

Затвор работает следующим образом.

В исходном состоянии затвор находится в положении «закрыто» за счет действия противовеса 11.

Открытие поворотной захлопки 9 в затворе осуществляется потоком рабочей среды за счет перепада давления.

Так как полуоси 10, на которых поворачивается захлопка 9, расположены с эксцентриситетом 21 относительно оси симметрии, из-за разности площадей захлопки 9 над и под полуосями 10, под воздействием потока среды возникает крутящий момент, открывающий поворотную захлопку 9. Противовес 11, закрепленный к плоскости захлопки 9 под углом α=10°, обеспечивает при потоке среды дополнительную подъемную силу и необходимый угол атаки поворотной захлопки 9 в открытом положении.

После прекращения подачи потока среды поворотная захлопка 9 закрывается с помощью груза противовеса 11 и садится на конусную поверхность пояска седла 3. При увеличении давления над поворотной захлопкой 9, она прижимается давлением среды к пояску седла 3, обеспечивая необходимую герметизацию прохода. Величина груза противовеса 11, который одновременно служит упором при открытой поворотной захлопке 9, выбрана так, что после прекращения подачи потока среды захлопка 7 плавно закрывается и устанавливается в седло 3 до возникновения обратного потока. Это позволяет обеспечить работу затвора отратного без ударов поворотной захлопки 9 по пояску седла 3.

Конструкция затвора данного типа не предъявляет очень высоких требований к точности его изготовления. Наиболее точно и тщательно должны быть выдержаны углы конусности в седле 3 и на поворотной захлопке 9. Точного выполнения отверстий 16 под полуоси 10 в направляющих гнездах 15 седла 3 и на поворотной захлопке 9 достигают при обработке их в сборе. Для этого поворотную захлопку 9 устанавливают в седло 3, надежно закрепляют от возможных перемещений и обрабатывают отверстия 16.

Таким образом, сборка седла с поворотной захлопкой проводится до установки их в корпус затвора после притирки их уплотнительных поверхностей, что позволяет исключить наличие боковых патрубков, дополнительных разъемов и сварных соединений на корпусе затвора в сборе при изготовлении и испытаниях.

Незначительное превышение наружного диаметра затвора над диаметром присоединяемого трубопровода позволяет располагать затвор в затесненных и труднодоступных местах, а отсутствие дополнительных разъемов и сварных соединений позволяет применять затвор на наиболее опасные и вредные рабочие среды.

Claims (6)

1. Затвор обратный поворотный, содержащий корпус, состоящий из двух составных частей, седло с проушинами, поворотную захлопку, установленную на седле с возможностью выполнения вращения, образующую с ним единый узел и разделяющую проточную часть корпуса на входную и выходную полости, отличающийся тем, что составные части корпуса жестко и герметично соединены между собой посредством резьбы и сварного шва, седло выполнено в одной из составных частей корпуса и составляет с ней единое целое, а поворотная захлопка посредством косынок жёстко соединена с двумя полуосями, установленными с возможностью совершения поворота в сквозных отверстиях направляющих гнёзд, вваренных в проушины седла, причем седло выполнено в виде цилиндра с направляющей обечайкой внутри другой составной части корпуса, а проушины седла являются продолжением направляющей обечайки.

2. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что направляющие гнёзда седла выполнены в виде цилиндров с усеченными торцами, установленными в проушинах направляющей обечайки седла.

3. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что между торцами косынок и торцами направляющих гнёзд седла установлены регулирующие прокладки.

4. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что центрирующие поверхности сквозных отверстий направляющих гнёзд седла наплавлены твердым сплавом.

5. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что проушины направляющей обечайки седла выполнены со скосами, расположенными по обе стороны от оси направляющих гнёзд.

Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что захлопка поворотная выполнена в виде тарелки вогнутой формы с коническим уплотнительным пояском и снабжена противовесом, прикрепленным к косынкам и выполненным в виде скобы, установленной под углом α=10° к плоскости захлопки, радиус наружной поверхности которой соответствует радиусу внутренней поверхности корпуса.

7. Затвор обратный поворотный по п. 1, отличающийся тем, что на внешней поверхности противовеса закреплен упор, имеющий торец со сферической поверхностью, взаимодействующий с внутренней поверхностью корпуса, причём упор расположен асимметрично относительно оси корпуса.

Images