RU186442U1 - Шаровой кран - Google Patents
Шаровой кран Download PDFInfo
- Publication number
- RU186442U1 RU186442U1 RU2018133060U RU2018133060U RU186442U1 RU 186442 U1 RU186442 U1 RU 186442U1 RU 2018133060 U RU2018133060 U RU 2018133060U RU 2018133060 U RU2018133060 U RU 2018133060U RU 186442 U1 RU186442 U1 RU 186442U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ball valve
- layer
- aluminum
- ball
- utility
- Prior art date
Links
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- -1 alkalis Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000013538 functional additive Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
- F16K5/06—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary with plugs having spherical surfaces; Packings therefor
- F16K5/0657—Particular coverings or materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
- F16K5/08—Details
- F16K5/22—Features relating to lubrication
- F16K5/227—Features relating to lubrication for plugs with spherical surfaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Taps Or Cocks (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области арматуростроения и предназначена для использования при изготовлении шаровых кранов для газовой, химической и других областей промышленности.
Шаровой кран содержит корпус с входным и выходным каналами и размещенные в нем шаровой затвор с проходным отверстием, посадочно-уплотнительные элементы, шток управления шаровым затвором и имеющий покрытие на рабочих поверхностях, отличающийся тем, что покрытие представляет собой слоистую структуру, причем наружный защитный слой - слой оксида алюминия, подслой - слой алюминия или слой анодируемого алюминиевого сплава.
Другой особенностью полезной модели является то, что толщина оксидного слоя составляет 0,07-0,25 мм.
Еще одной особенностью полезной модели является то, что слой алюминия или его сплава имеет толщину 0,1-0,5 мм.
И еще одной особенностью полезной модели является то, что наружный оксидный слой имеет сотовую структуру. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Полезная модель относится к области арматуростроения и предназначена для использования при изготовлении шаровых кранов для газовой, химической и других областей промышленности.
Известны шаровые краны (патенты RU 2088829, МПК F16К 5/10; RU 2087783, МПК 6 F16К 5/06 от 04.04.1996; RU 21335870, МПК 6 F16К 5/06 от 22.08.1997; RU 2150907, МПК F16К 5/20 от 20.04.1999 и т.д). Все названные конструкции имеют стандартный набор деталей: корпус с входным и выходным отверстиями, размещенный в нем шаровой затвор, посадочно-уплотнительные элементы. Смену рабочего положения затвора осуществляет орган управления, как правило, шток или вал.
Основным недостатком шаровых кранов, работающих в химически агрессивных средах и (или) в средах с высоким содержанием абразивных частиц и (или) в условиях частого открывания-закрывания, является быстрый выход из строя из-за эрозии (коррозии) шарового затвора и посадочно-уплотнительных элементов.
Известен шаровой кран (патент DE 3803414) с керамическими посадочными шайбами и шаровым затвором из спеченного корунда, а также шаровой кран (заявка RU 93004040, МПК F16К 5/06, опубл. 27.11.1995) с затвором из фарфора.
Эти краны лишены вышеперечисленных недостатков, однако конструктивно сложны, дороги в изготовлении и, кроме того, легко выходят из строя от случайных ударов в силу хрупкости материала изготовления.
Известны также шаровые краны (патенты DE 19800894, МПК F16К 5/06, 13.01.1998; DE 19801042, МПК F16К 5/06, 14.01.1998), в которых опорные кольца и шаровой запорный элемент выполнены в виде минеральных литых деталей, состоящих из реактивной смолы в качестве связующего, и 60-90% прочного на износ керамического наполнителя.
Эти краны более дешевы, но подвержены химической коррозии связующего.
Известен также шаровой кран (заявка на изобретение RU 93016455/29, МПК F16К 5/06, 31.03.1993) с керамическим покрытием на сферическом запорном элементе.
Наиболее близким к заявляемому решению является шаровой кран (RU 2104434, МПК F16К 5/06, 21.03.1996) с керамическим покрытием на шаровом затворе из сплава на алюминиевой основе. Недостатками указанного шарового крана является использование на шаровом затворе из алюминиевого сплава керамического покрытия, поскольку коэффициент теплового расширения алюминия 
а керамических материалов 
Из-за резкого отличия величин коэффициентов теплового расширения происходит растрескивание керамических покрытий при изменениях температуры окружающей среды. Для условий различных регионов, где эксплуатируются шаровые краны, перепады температуры могут составлять 80°С (от -40 до 40°С). Это резко ограничивает применимость подобных кранов. Растрескивание покрытий усугубляется при увеличении размеров покрываемого шарового затвора: чем больше диаметр, тем больше величина абсолютного изменения размеров и тем более критичен шаровой затвор с таким покрытием даже к незначительному изменению температуры.
Второй недостаток, присущий шаровым кранам с керамическим покрытием, - следствие технологии получения керамик. Керамические покрытия могут отличаться и по сырью, и по составу, и по структуре, и по свойствам материалов, единственным объединяющим их признаком можно считать технологию: составление шихты, формирование и обжиг (Словарь-справочник по порошковой металлургии. Киев: Наукова Думка, 1982, стр. 84).
Обжиг керамики производят при температуре выше 800°С, в то время как температура плавления алюминиевых сплавов составляет 660°С. Это делает процесс формирования керамического покрытия весьма сложным и трудно реализуемым по причине расплавления материала основы (алюминиевого сплава) шарового затвора.
Задачей полезной модели является повышение срока службы и повышение качества арматуры за счет повышения износо- и коррозионной стойкости рабочих поверхностей и изделия в целом.
Указанная задача решается тем, что в шаровом кране, содержащем корпус с входным и выходным каналами и размещенные в нем шаровой затвор с проходным отверстием, посадочно-уплотнительные элементы, шток управления шаровым затвором и имеющий покрытие на рабочих поверхностях, покрытие представляет собой слоистую структуру, причем наружный защитный слой - слой оксида алюминия, подслой - слой алюминия или слой анодируемого алюминиевого сплава.
Другой особенностью полезной модели является то, что толщина оксидного слоя составляет 0,07-0,25 мм.
Еще одной особенностью полезной модели является то, что слой алюминия или его сплава имеет толщину 0,1-0,5 мм.
И еще одной особенностью полезной модели является то, что наружный оксидный слой имеет сотовую структуру.
Полезная модель поясняется чертежами, на которых представлено:
Фиг. 1 - Вид основного варианта шарового крана в разрезе.
Фиг. 2 - Вид части шарового крана в разрезе в варианте, содержащем сальник для температуры среды выше 250°С.
Шаровой кран (Фиг. 1) содержит: корпус 1 с входным и выходным каналами 2 и размещенным в них шаровым затвором в комплекте: шар 3, седла 4, конусные уплотнительные кольца 5, кольца нажимные 6, тарельчатые пружины 7, вкладыши 8, гайки опорные регулирующие 9.
Далее расположены по вертикали: шток 10, уплотнительный сальник 11 из полимерных конусных элементов для уплотнения штока 10 с температурой среды до 250°С, проставка 12, упругая прокладка 13 для поджатая сальника проставкой, винт опорный регулирующий 14 (Фиг. 1), предназначенный для регулирования положения шара 3 соосно с седлами 4, винт стопорный 15 (Фиг. 2).
Сальник (Фиг. 2) включает в себя конусные кольца ТРГ среднее 16 и нажимные конусные металлические кольца 17, шайбу опорную 18, кольцо уплотнительное внешнее 19, кольцо нажимное 20, проставку 12 и прокладку упругую 13.
Основную сборку и настройку крана производят следующим образом.
Вставить направитель в проходное отверстие в шаре. Ввести шар с направителем в корпус до совмещения опорных отверстий с осями верхней и нижней. По направителю ввести седла с входящими деталями до контакта с шаром. Замерить размер от торца корпуса до пружины + величина сжатия пружины на 1 мм. Ввинтить гайки опорные в патрубки на величину замеров сжатия пружин. Опорный винт завинтить до упора с шаром. Винт застопорить. Направитель удалить из крана.
Шаровой затвор (шар 3 и седла 4) имеет покрытие на рабочих поверхностях. Для снижения коэффициента трения пары шар х седла рабочие поверхности покрывать антифрикционным твердосплавным покрытием (АТСП). АТСП представляют собой материалы, состоящие из связующей смолы, растворителя, высокодисперсных частиц твердых смазочных материалов, а также функциональных добавок. После нанесения на специально подготовленную поверхность детали, формируется тонкий композиционный слой, обладающий высокими защитными и смазочными свойствами. Такой слой обеспечивает эффективную сухую смазку и защиту от коррозии.
Преимущества технологии АТСП:
Сухая смазка эффективна в запыленных средах.
Высокие противозадирные свойства
Низкий коэффициент трения до 0,03
Широкий диапазон температур от минус 180 до +550 гр.с.
Износостойкость до 400 тыс. циклов.
Устойчивость к химически агрессивным средам - кислотам, щелочам, органическим растворителям и др.;
Работоспособность в вакууме и в условиях радиации;
Толщина покрытия на детали составляет 5-15 мкм и мало влияет на исходную точность размеров;
Высокие противозадирные свойства и несущая способность до 2500 МПа.
Claims (4)
1. Шаровой кран, содержащий корпус с входным и выходным каналами и размещенные в нем шаровой затвор с проходным отверстием, посадочно-уплотнительные элементы, шток управления шаровым затвором и имеющий покрытие на рабочих поверхностях, отличающийся тем, что покрытие представляет собой слоистую структуру, причем наружный защитный слой - слой оксида алюминия, подслой - слой алюминия или слой анодируемого алюминиевого сплава.
2. Шаровой кран по п. 1, отличающийся тем, что толщина оксидного слоя составляет 0,07-0,25 мм.
3. Шаровой кран по п. 1 или 1 и 2, отличающийся тем, что слой алюминия или его сплава имеет толщину 0,1-0,5 мм.
4. Шаровой кран по пп. 1-3, отличающийся тем, что наружный оксидный слой имеет сотовую структуру.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018133060U RU186442U1 (ru) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | Шаровой кран |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018133060U RU186442U1 (ru) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | Шаровой кран |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU186442U1 true RU186442U1 (ru) | 2019-01-21 |
Family
ID=65147474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018133060U RU186442U1 (ru) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | Шаровой кран |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU186442U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU192045U1 (ru) * | 2019-04-16 | 2019-09-02 | Закрытое акционерное общество "Челябинский завод технологической оснастки" | Шаровой кран |
| CN116164151A (zh) * | 2023-04-21 | 2023-05-26 | 东方电气集团东方电机有限公司 | 球阀安装结构以及水力发电系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU93016455A (ru) * | 1993-03-31 | 1995-10-20 | Малое предприятие "ЭКС-Форма" | Шаровой кран |
| RU2104434C1 (ru) * | 1996-03-21 | 1998-02-10 | Производственно-коммерческая фирма "Экс-Форма" | Шаровой кран |
| RU2113645C1 (ru) * | 1993-01-27 | 1998-06-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью "ТЕКСКОМП-КИТЭМА" | Шаровой кран |
| DE19801042A1 (de) * | 1998-01-14 | 1999-07-15 | Cerpraecis Anwendungen Fuer In | Absperr- und Regelarmatur |
| DE19800894A1 (de) * | 1998-01-13 | 1999-07-22 | Cerpraecis Anwendungen Fuer In | Absperrarmatur, insbesondere für Stoffströme mit abrasiven Feststoffbeimengungen |
-
2018
- 2018-09-17 RU RU2018133060U patent/RU186442U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2113645C1 (ru) * | 1993-01-27 | 1998-06-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью "ТЕКСКОМП-КИТЭМА" | Шаровой кран |
| RU93016455A (ru) * | 1993-03-31 | 1995-10-20 | Малое предприятие "ЭКС-Форма" | Шаровой кран |
| RU2104434C1 (ru) * | 1996-03-21 | 1998-02-10 | Производственно-коммерческая фирма "Экс-Форма" | Шаровой кран |
| DE19800894A1 (de) * | 1998-01-13 | 1999-07-22 | Cerpraecis Anwendungen Fuer In | Absperrarmatur, insbesondere für Stoffströme mit abrasiven Feststoffbeimengungen |
| DE19801042A1 (de) * | 1998-01-14 | 1999-07-15 | Cerpraecis Anwendungen Fuer In | Absperr- und Regelarmatur |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU192045U1 (ru) * | 2019-04-16 | 2019-09-02 | Закрытое акционерное общество "Челябинский завод технологической оснастки" | Шаровой кран |
| CN116164151A (zh) * | 2023-04-21 | 2023-05-26 | 东方电气集团东方电机有限公司 | 球阀安装结构以及水力发电系统 |
| CN116164151B (zh) * | 2023-04-21 | 2023-07-18 | 东方电气集团东方电机有限公司 | 球阀安装结构以及水力发电系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5040501A (en) | Valves and valve components | |
| RU186442U1 (ru) | Шаровой кран | |
| US9816613B2 (en) | Coated sliding element | |
| US10689743B2 (en) | Piston ring | |
| TW201536451A (zh) | 基於碳化鉬之燒結噴霧粉末 | |
| CN107541694B (zh) | 一种动密封环表面润滑抗磨涂层的制备方法 | |
| CN106662246B (zh) | 活塞环 | |
| US9995178B2 (en) | Turbomachine component with a parting joint, and a steam turbine comprising said turbomachine component | |
| Vernhes et al. | Nanostructured and conventional Cr 2 O 3, TiO 2, and TiO 2-Cr 2 O 3 thermal-sprayed coatings for metal-seated ball valve applications in hydrometallurgy | |
| Zhen et al. | Investigation of tribological characteristics of nickel alloy-based solid-lubricating composites at elevated temperatures under vacuum | |
| KR100230614B1 (ko) | 시일부재 | |
| US7399538B2 (en) | Low-friction and low-wear solid body sliding system | |
| CN104603317A (zh) | 用于活塞环的耐磨涂层 | |
| US9945481B2 (en) | Polymer coating in cracked piston ring coating | |
| RU2192574C1 (ru) | Шаровой кран | |
| CN208951368U (zh) | 减压阀 | |
| Castro et al. | Comparative of the tribological performance of hydraulic cylinders coated by the process of thermal spray HVOF and hard chrome plating | |
| Grewal et al. | High temperature erosion performance of nanostructured and conventional TiAlN coatings on AISI-304 boiler steel substrate | |
| AU2015373451A1 (en) | Corrosion resistant cemented carbide for fluid handling | |
| US9650701B2 (en) | Erosion resistant material | |
| JPH03260362A (ja) | 内燃機関とその要素 | |
| RU19112U1 (ru) | Устройство для регулирования и перекрытия газовых потоков | |
| JP6387228B2 (ja) | 内燃機関用ピストンリング | |
| JP2016156495A (ja) | 内燃機関用ピストンリング | |
| Lesnevskiy et al. | Inorganic solid lubricating coatings for heat engines and power plants |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190918 |