RU2011911C1

RU2011911C1 - Cock

Info

Publication number: RU2011911C1
Authority: RU
Inventors: Ким Тигранович Севинян
Original assignee: Ким Тигранович Севинян
Priority date: 1991-06-27
Filing date: 1991-06-27
Publication date: 1994-04-30

Abstract

FIELD: pipe line fittings. SUBSTANCE: mounted in smaller portion of housing between cam and valve is disk with projection engageable with profiled cam. Length of projection is less than thickness of the cam. Bore provided in smaller portion of housing receives the disk and projection is arranged lengthwise along axis of turn of the lever. Valve is made in form of flexible diaphragm. Smaller portion of housing is mounted for pressing against other portion of housing over the periphery of diaphragm. EFFECT: enhanced reliability. 5 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано в смесителях для кухни и ванны и в других целях. The invention relates to pipe fittings and can be used in faucets for the kitchen and bath and for other purposes.

Известен кран, содержащий составной корпус, мембрану, зажатую между частями корпуса, и клапан, управляемый винтом [1] . Known crane containing a composite housing, a membrane sandwiched between parts of the housing, and a valve controlled by a screw [1].

В этом кран исключается самопроизвольное открытие, он имеет развитую контактную поверхность и герметичен. Однако в данной конструкции возможно сильное, неконтролируемое натяжение на клапан при помощи винта, что вызывает быстрый износ клапана (мембраны). Кроме того, большое количество деталей повышает трудоемкость изготовления, сборки и наладки. In this valve spontaneous opening is excluded, it has a developed contact surface and is sealed. However, in this design, a strong, uncontrolled tension on the valve with a screw is possible, which causes rapid wear of the valve (membrane). In addition, a large number of parts increases the complexity of manufacturing, assembly and commissioning.

Известен также вентильный кран, конструкция которого повторяет конструкцию вышеописанного крана, но отличается наличием пружины, осуществляющей нажатие на мембрану при вывернутом винте [2] . A valve is also known, the design of which repeats the design of the above valve, but differs by the presence of a spring, which presses the membrane with the screw turned out [2].

Однако наличие пружины усложняет конструкцию. However, the presence of a spring complicates the design.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является кран, включающий корпус с крышкой, которую следует рассматривать как корпусную деталь, поворотный рычаг привода, состоящий из ручки, профилированного кулачка [3] . Кулачок кинематически связан с запорным органом в виде шара, взаимодействующим с седлом во входном патрубке корпуса. В конструкции прототипа исключено неконтролируемое нажатие на клапан, вызываемое при использовании винтовой пары. The closest in technical essence to the proposed one is a crane that includes a body with a cover, which should be considered as a body part, a rotary drive lever, consisting of a handle, a profiled cam [3]. The cam is kinematically connected with a locking member in the form of a ball interacting with a saddle in the inlet of the housing. In the design of the prototype excluded uncontrolled pressure on the valve caused by the use of a screw pair.

Недостатками прототипа являются возможное самопроизвольное открытие крана при износе деталей кулачка и шара, так как контакт этой трущейся пары происходит в одной точке, где возникают контактные напряжения сжатия большой величины. Возможны также утечки жидкости из-под поворотной ручки, поскольку уплотнение в крышке является ненадежным. Кроме того, кран имеет сложные шаровые детали, много других деталей и вследствие этого трудоемок в изготовлении. The disadvantages of the prototype are the possible spontaneous opening of the valve during wear of the cam and ball parts, since the contact of this rubbing pair occurs at one point where contact compression stresses of large magnitude arise. Fluid leaks from under the rotary knob are also possible, as the seal in the cap is unreliable. In addition, the crane has complex spherical parts, many other parts and as a result is laborious to manufacture.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности крана. The aim of the invention is to increase the operational reliability of the crane.

Для этого кран снабжен размещенными между кулачком и клапаном в короткой части корпуса диском, который имеет выступ, контактирующий с профилированной поверхностью кулачка, длина выступа - не менее толщины кулачка, в короткой части корпуса выполнена полость, ответная по размерам диска, последний установлен в ней с направлением выступа вдоль оси поворота кулачка, клапан имеет форму упругой мембраны, короткая часть корпуса выполнена с возможностью прижатия к другой части по периферии мембраны. To do this, the crane is equipped with a disk located between the cam and the valve in the short part of the body, which has a protrusion in contact with the profiled surface of the cam, the length of the protrusion is not less than the thickness of the cam, a cavity is made in the short part of the body in accordance with the size of the disk, the latter is installed in it with the direction of the protrusion along the axis of rotation of the cam, the valve has the form of an elastic membrane, a short part of the housing is made with the possibility of pressing to another part along the periphery of the membrane.

В связи с тем, что при поиске не были обнаружены аналоги с признаками, отличающими предложенное решение от прототипа, делается вывод о соответствии заявленного решения критериям "новизна" и "существенные отличия". Due to the fact that when searching were not found analogues with signs that distinguish the proposed solution from the prototype, it is concluded that the claimed solution meets the criteria of "novelty" and "significant differences".

Сравнительные характеристики аналогов, прототипа и предложенного крана приведены в таблице. Comparative characteristics of analogues, prototype and the proposed crane are shown in the table.

На фиг. 1 показана конструктивная схема крана в положении "закрыто"; на фиг. 2 - то же, в положении "открыто"; на фиг. 3 - схема, поясняющая условия снижения момента самооткрытия крана; на фиг. 4 - конструктивная схема крана как вариант исполнения в существующих смесителях (положение "открыто"); на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a structural diagram of a crane in the closed position; in FIG. 2 - the same in the "open" position; in FIG. 3 is a diagram explaining the conditions for reducing the moment of self-opening of the crane; in FIG. 4 is a structural diagram of a crane as an embodiment in existing mixers (the position is "open"); in FIG. 5 is a section AA in FIG. 1.

Предложенный кран содержит корпус, состоящий из основной части 1 и более короткой части 2, рычаг с ручкой 3 и профилированным кулачком 4, установленный с возможность поворота в короткой части корпуса 2, и клапан 5, размещенный в основной части 1 корпуса на седле входного патрубка 6 и управляемый рычагом. The proposed crane contains a housing consisting of a main part 1 and a shorter part 2, a lever with a handle 3 and a profiled cam 4 mounted for rotation in the short part of the housing 2, and a valve 5 located in the main part 1 of the housing on the saddle of the inlet pipe 6 and controlled by a lever.

Кран снабжен размещенным между кулачком 4 и клапаном 5 в короткой части 2 корпуса диском 7, который имеет выступ 8, контактирующий с профилированной поверхностью кулачка 4, длина выступа 8 - не менее толщины кулачка 4. В короткой части 2 корпуса выполнена расточка 9, ответная по размерам диск 7. Последний установлен в ней с направлением выступа 8 вдоль оси поворотного кулачка 4. Клапан 5 имеет форму упругой мембраны. Короткая часть 2 корпуса выполнена с возможностью прижатия к части 1 по периферии мембраны. Кроме того, части 1 и 2 корпуса соединены между собой при помощи гайки 10. The crane is equipped with a disk 7 located between the cam 4 and the valve 5 in the short part 2 of the housing, which has a protrusion 8 in contact with the profiled surface of the cam 4, the length of the protrusion 8 is not less than the thickness of the cam 4. In the short part 2 of the housing, a bore 9 is made, the size of the disk 7. The latter is installed in it with the direction of the protrusion 8 along the axis of the rotary cam 4. The valve 5 has the shape of an elastic membrane. The short part 2 of the housing is made with the possibility of pressing against part 1 along the periphery of the membrane. In addition, parts 1 and 2 of the housing are interconnected by means of a nut 10.

На фиг. 4 показаны шток 11 с прокладкой 12 и декоративный кожух 13 с прорезью для ручки 3. In FIG. 4 shows a rod 11 with a gasket 12 and a decorative casing 13 with a slot for a handle 3.

На фиг. 5 в качестве примера показан срез 14 на диске 7 - фиксатор от вращения. In FIG. 5 as an example, shows a slice 14 on the disk 7 - rotation lock.

Кран работает следующим образом. The crane works as follows.

В положении "закрыто" мембрана в центральной части зафиксирована на седле входного патрубка 6 и жидкость не поступает в сливную полость 15. Максимальный выступ кулачка 4 прижат к выступу 8 диска 7 и находится левее вертикальной оси крана, что позволяет надежно фиксировать закрытое положение. In the "closed" position, the membrane in the central part is fixed on the saddle of the inlet pipe 6 and the liquid does not enter the drain cavity 15. The maximum protrusion of the cam 4 is pressed against the protrusion 8 of the disk 7 and is located to the left of the vertical axis of the valve, which makes it possible to reliably fix the closed position.

Для подачи жидкости в сливную полость 15 ручку 3 поворачивают влево. Кулачок 4 при этом скользит по выступу 8, а плечо кулачка 4 начинает уменьшаться относительно вертикальной оси, что позволяет диску 7 приподниматься вместе с мембраной над седлом под напором жидкости или за счет упругости мембраны, обеспечивая постоянный контакт мембраны, диска 7, выступа 8 и кулачка 4. Расход жидкости зависит от поворота ручки 3 влево, а максимум расхода достигается в крайнем левом положении ручки 3. To supply fluid to the drain cavity 15, the handle 3 is turned to the left. In this case, the cam 4 slides along the protrusion 8, and the shoulder of the cam 4 begins to decrease relative to the vertical axis, which allows the disk 7 to be lifted together with the membrane above the seat under the pressure of the liquid or due to the elasticity of the membrane, providing constant contact between the membrane, the disk 7, the protrusion 8 and the cam 4. The fluid flow rate depends on the rotation of the handle 3 to the left, and the maximum flow rate is reached in the leftmost position of the handle 3.

Для фиксации ручки 3 в промежуточных положениях между крайними, указанными на фиг. 1 и 2, торцы паза, в котором перемещается ручка, следует выполнять из фрикционного материала или выполнять натяг установки ручки 3 в пазу. To fix the handle 3 in intermediate positions between the extreme ones indicated in FIG. 1 and 2, the ends of the groove in which the handle moves should be made of friction material or to tighten the installation of the handle 3 in the groove.

Износ трущихся поверхностей кулачка 4 и выступа 8 компенсируется перемещением гайки 10. Диск 7 позволяет сохранить мембрану от повреждений и повысить срок ее службы. При зажатии периферии мембраны между корпусными частями 1 и 2 утечки жидкости в пазу ручки исключены. Все это повышает эксплуатационную надежность крана. The wear of the friction surfaces of the cam 4 and the protrusion 8 is compensated by the movement of the nut 10. The disk 7 allows you to save the membrane from damage and increase its service life. When clamping the periphery of the membrane between the body parts 1 and 2, fluid leaks into the groove of the handle are excluded. All this increases the operational reliability of the crane.

На фиг. 3 показано, как с увеличением выступа кулачка 4 точки контакта его профилированной поверхности А, В, С с диском 7 все дальше отходят от вертикальной оси, по которой действует сила от давления жидкости F и упругих сил мембраны. Видно, что в этом случае момент открытия увеличивается, требуется вводить больший момент трения на ручке, чтобы предотвратить открытие крана. Однако при наличии выступа 8 точки контакта А, В, С на трех выбранных уровнях I, II и III кулачка 4 смещаются к вертикальной оси, что уменьшает момент, действующий на кулачок. Таким образом, наличие выступа 8 существенно повышает надежность в работе крана. In FIG. Figure 3 shows how, with an increase in the protrusion of the cam 4, the points of contact of its profiled surface A, B, C with the disk 7 move further away from the vertical axis, along which the force from the fluid pressure F and the elastic forces of the membrane act. It can be seen that in this case, the opening moment increases, you need to enter a larger moment of friction on the handle to prevent the valve from opening. However, if there is a protrusion 8, the contact points A, B, C on the three selected levels I, II and III of the cam 4 are shifted to the vertical axis, which reduces the moment acting on the cam. Thus, the presence of the protrusion 8 significantly increases the reliability of the crane.

В связи с тем, что выступ 8 сформирован в центральной части диска 7, появляется возможность сделать его длину большей толщины кулачка. В этом случае контакт между трущимися частями происходит теоретически по линии, а не в точке, как этом выполнено в прототипе. Очевидно, что напряжения снятия при одинаковой нагрузке меньше при линейном контакте, чем при контакте в точке, а это уменьшает износ. Due to the fact that the protrusion 8 is formed in the central part of the disk 7, it becomes possible to make its length greater than the thickness of the cam. In this case, the contact between the rubbing parts occurs theoretically along the line, and not at the point, as is done in the prototype. It is obvious that the removal stress at the same load is less with a linear contact than with a point contact, and this reduces wear.

Для обеспечения линейного контакта кулачка 4 и выступа 8 для диска 7 в корпусной части 2 выполнена расточка 9 таких размеров, которые позволяют разместить в ней диск 7 с минимальными зазорами. Также предусмотрена фиксация диска 7 в расточке 9 от проворачивания в окружном направлении при помощи, например, среза 14. При таком расположении среза 14 и выступа 8 ось поворота кулачка 4 с ручкой 3 параллельна длине выступа 8. Тогда плоскость качаний ручки 3 перпендикулярна выступу 8. To ensure linear contact of the cam 4 and the protrusion 8 for the disk 7 in the body part 2, a bore 9 of such dimensions is made that it is possible to place the disk 7 in it with minimal gaps. It is also provided for fixing the disk 7 in the bore 9 from turning in the circumferential direction using, for example, a slice 14. With this arrangement of the slice 14 and the protrusion 8, the axis of rotation of the cam 4 with the handle 3 is parallel to the length of the protrusion 8. Then the swing plane of the handle 3 is perpendicular to the protrusion 8.

При использовании предложенного крана в серийных смесителях необходимо применять дополнительную деталь - шток 11 с прокладкой 12, которая также является серийной. Для улучшения дизайна крана возможно использование кожуха 13 (см. фиг. 4). When using the proposed tap in serial mixers, it is necessary to use an additional part - rod 11 with gasket 12, which is also serial. To improve the design of the crane may use the casing 13 (see Fig. 4).

Таким образом, предложенный кран имеет простую и технологичную конструкцию, не открывается произвольно, исключает утечки жидкости, имеет увеличенный срок службы за счет меньших контактных давлений, надежен в эксплуатации. Thus, the proposed crane has a simple and technological design, does not open arbitrarily, eliminates fluid leakage, has an extended service life due to lower contact pressures, and is reliable in operation.

Claims

CRANE comprising a body made of two parts, the height of one part of which is less than the other, a lever with a handle and a profiled cam mounted for rotation in a smaller part of the body, and a valve located in the other part of the body on the saddle of the inlet pipe and controlled by a lever, characterized in that in a smaller part of the housing between the cam and the valve, a disk with a protrusion in contact with the shaped cam is installed, the length of the protrusion being made not less than the thickness of the cam, and a boring is made in the smaller part of the housing, therein said drive installed with the placement protrusion lengthwise along the pivot axis of the lever, wherein the valve is configured as an elastic membrane, and a lower portion of the housing is arranged to be pressed against the other housing part at the periphery of the membrane.