RU2095669C1

RU2095669C1 - Shut-off device

Info

Publication number: RU2095669C1
Application number: RU95116426A
Authority: RU
Inventors: Н.А. Каракозов; Б.С. Лурье; В.И. Шпак; Б.Б. Мукашев
Original assignee: Акционерное общество "Саратовское электроагрегатное производственное объединение"; Малое предприятие "Резинотехника"
Priority date: 1995-09-22
Filing date: 1995-09-22
Publication date: 1997-11-10

Abstract

FIELD: manufacture of fittings. SUBSTANCE: body of shut-off device is provided with seat engageable with spherical end of hollow sealing member. Outer side surface of sealing member is engageable with inner surface of body, its flange being secured between end of body and cover. Mounted in cavity of sealing member are rod and spherical shut-off member] received by bore at end of rod. Walls of bore are expanded over surface of shut-off member. Rod is provided with locking washer. Cover has bore where sealing ring embracing the rod is mounted. EFFECT: enhanced reliability. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области запорной арматуры и может быть использовано во всех отраслях промышленности и техники, использующих трубопроводы и запорную арматуру там, где нужно исключить утечки транспортируемой среды через уплотнительные сальниковые устройства. The invention relates to the field of valves and can be used in all industries and equipment using pipelines and valves where it is necessary to exclude leaks of the transported medium through the stuffing box.

Распространенная конструкция запорного устройства трубопроводной арматуры общетехнического назначения представляет собой корпус с входным и выходным каналами и седлом, размещенные в полости корпуса запорного органа золотник, закрепленный на одном конце шпинделя, и сальниковый узел уплотнения. Запорный орган для обеспечения лучшей герметичности снабжен уплотнением из кожи, резины или фторпласта. Однако данный технический прием не обеспечивает долговечности работы запорного устройства [1]
Известна конструкция запорного устройства, которая позволяет повысить надежность его работы за счет уменьшения трения между сферической опорной поверхностью шпинделя и запорным элементом. Данная конструкция не обеспечивает защиты внутренних поверхностей запорного устройства от коррозионного износа и предусматривает изготовление шпинделя и запорного элемента из цветного материала (бронзы) или защиту их гальваническим покрытием, что повышает их себестоимость [2]
Известно расходное устройство для жидкостей, исключающее утечку жидкостей, содержащее корпус с седлом, шток, размещенный в полом эластичном запорно-герметизирующем элементе, торец которого взаимодействует с седлом, а фланец закреплен между корпусом и крышкой, соединенными между собой резьбой. Шток, с одной стороны, соединен с маховиком, а с другой шарнирно с самоустанавливающимся рабочим органом. Конец рабочего органа, контактирующий с внутренним торцем эластичного герметизирующего элемента, жестко соединен с ним винтом, причем фланец эластичного элемента размещен на торце корпуса. Крышка выполнена в виде фигурного ступенчатого элемента, в большей цилиндрической ступени которого выполнена расточка с резьбой для соединения с корпусом, а в меньшей цилиндрической ступени выполнено сквозное резьбовое отверстие для штока, на котором выполнена ответная резьба [3]
Недостатки данного устройства заключаются в следующем:
устройство имеет сложную конструкцию шарнира, соединяющего рабочий орган со штоком;
при ослаблении винтового соединения рабочего органа со штоком (или самоотвинчивании) возможен пропуск транспортируемой жидкости в полость эластичного элемента через сквозное отверстие с резьбой в меньшей ступени крышки и ее утечка, что приведет к коррозии внутренних поверхностей устройства и к быстрому износу устройства. Утечка жидкости возможна и через резьбовое соединение корпуса и крышки.A common design of the locking device for valves of general technical purpose is a housing with inlet and outlet channels and a saddle, a spool mounted on one end of the spindle, and a stuffing box in the cavity of the housing of the shutoff body. The locking body is provided with a seal made of leather, rubber or fluorine plastic to ensure better tightness. However, this technique does not ensure the durability of the locking device [1]
A known design of the locking device, which improves the reliability of its operation by reducing friction between the spherical bearing surface of the spindle and the locking element. This design does not protect the inner surfaces of the locking device from corrosion wear and provides for the manufacture of the spindle and the locking element of non-ferrous material (bronze) or protection by galvanic coating, which increases their cost [2]
A consumable device for liquids is known, preventing leakage of liquids, comprising a housing with a saddle, a rod located in a hollow elastic locking and sealing element, the end of which interacts with the saddle, and the flange is fixed between the housing and the cover, interconnected by a thread. The rod, on the one hand, is connected to the flywheel, and on the other hand, articulated with a self-aligning working body. The end of the working body in contact with the inner end of the elastic sealing element is rigidly connected to it by a screw, and the flange of the elastic element is placed on the end of the housing. The cover is made in the form of a figured stepped element, in a larger cylindrical stage, a bore with a thread is made for connection to the body, and in a smaller cylindrical stage, a through threaded hole for the rod is made on which the counter thread is made [3]
The disadvantages of this device are as follows:
the device has a complex hinge design connecting the working body with the rod;
when the screw connection of the working body with the rod is loosened (or self-unscrewing), the transported fluid can pass into the cavity of the elastic element through the threaded through hole in the lower step of the cover and leak, which will lead to corrosion of the internal surfaces of the device and to rapid wear of the device. Leakage of liquid is also possible through the threaded connection of the housing and cover.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является вентиль для подачи холодной или горячей воды, содержащий корпус с накидной гайкой. В корпусе вентиля выполнены входной и выходной каналы с седлом для посадки уплотнителя (сальника)[4] В корпусе вентиля также выполнена полость, в которой размещен уплотнитель (сальник) с фланцем, прижимаемый установочной шайбой к корпусу накидной гайкой. Уплотнитель выполнен в виде полого вкладыша с сферическим основанием, перекрывающим входной и выходной каналы. Шпиндель вентиля выполнен составным в виде стержня с ответной резьбой под накидную гайку и шарнира, входящего в полость уплотнителя. Недостатками указанного вентиля являются вышеуказанные недостатки, а также малая стойкость упругого вкладыша. Closest to the claimed technical solution is a valve for supplying cold or hot water, comprising a housing with a union nut. The inlet and outlet channels with a seat are made in the valve body for seating the seal (gland) [4] The cavity also has a cavity in which the gasket (gland) with a flange is placed, pressed by the mounting washer to the body with a union nut. The sealant is made in the form of a hollow liner with a spherical base overlapping the inlet and outlet channels. The valve spindle is made integral in the form of a rod with a mating thread for a union nut and a hinge included in the seal cavity. The disadvantages of this valve are the above disadvantages, as well as the low resistance of the elastic liner.

Задачей изобретения является создание надежного, долговечного запорного устройства. Это достигается тем, что полый эластичный запорно-герметизирующий элемент своей внутренней сферической поверхностью на торце плотно охватывает рабочий орган, выполненный в виде шара, а внешней поверхностью взаимодействует с фаской седла и внутренней поверхностью корпуса. Один конец штока служит шарниром, выполненным в виде расточки с последующей фиксацией шайбы и развальцовкой под окружность рабочего органа, а другой имеет головку для крепления на ней маховика. Крышка корпуса выполнена с расточкой под шток для размещения в ней эластичной кольцевой прокладки, плотно охватывающей шток при завальцовке верха крышки. The objective of the invention is to provide a reliable, durable locking device. This is achieved by the fact that the hollow elastic locking and sealing element with its inner spherical surface at the end tightly covers the working body, made in the form of a ball, and the outer surface interacts with the chamfer of the saddle and the inner surface of the body. One end of the rod serves as a hinge made in the form of a bore, followed by fixing the washer and flaring under the circumference of the working body, and the other has a head for mounting the flywheel on it. The housing cover is made with a bore under the rod for placement in it of an elastic ring gasket tightly covering the rod when rolling the top of the cover.

Предлагаемое решение конструкции запорного устройства устраняет вышеупомянутые недостатки конструкции прототипа. The proposed solution to the design of the locking device eliminates the aforementioned disadvantages of the design of the prototype.

На чертеже показана конструкция предлагаемого запорного устройства. The drawing shows the design of the proposed locking device.

Оно содержит корпус 1 с седлом 2. Корпус 1 закрыт крышкой 3, на верху которой выполнена расточка под эластичное уплотнительное кольцо 4 с последующей завальцовкой ее, а низ крышки 3 расточен с образованием бурта 5. Накидная гайка 6 прижимает бурт 5 крышки 3 с помощью резьбы 7, выполненной на поверхности корпуса 1, соединяя крышку 3 с корпусом 1. В корпусе 1 размещен полый эластичный гофрированный запорно-герметизирующий элемент 8, сферический торец которого расположен с возможностью взаимодействия с фаской 9 седла 2. Фланец запорно-герметизирующего элемента 8 закреплен между торцем корпуса 1 и торцем расточки крышки 3. В крышке 3 выполнено сквозное отверстие с резьбой 10 для взаимодействия со штоком 11. Один конец штока 11 имеет головку 12, на которой закреплен маховик 13 с помощью винта 14 и шайбы 15. На другом конце штока 11 выполнена расточка 16, на которую установлена шайба 17. Конец штока 11, выполняющий роль шарнира, развальцован по шайбе 17 под окружность рабочего органа 18. Положение рабочего органа 18 центрирует внутренняя сферическая поверхность запорно-гермртизирующего элемента 8. Боковые поверхности гофрированного запорно-герметизирующего элемента 8 соприкасаются с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 1. It contains a housing 1 with a seat 2. The housing 1 is closed by a cover 3, on the top of which a bore is made for an elastic sealing ring 4, followed by rolling it, and the bottom of the cover 3 is bored to form a shoulder 5. The union nut 6 presses the shoulder 5 of the cover 3 with thread 7, made on the surface of the housing 1, connecting the cover 3 with the housing 1. In the housing 1 there is a hollow elastic corrugated locking and sealing element 8, the spherical end of which is arranged to interact with the chamfer 9 of the seat 2. The flange of the locking and sealing element 8 is fixed between the end of the housing 1 and the end of the bore of the cover 3. In the cover 3, a through hole with a thread 10 is made for interaction with the rod 11. One end of the rod 11 has a head 12, on which the flywheel 13 is fixed using the screw 14 and the washer 15. On the other end of the rod 11 is made a bore 16, on which the washer 17 is mounted. The end of the rod 11, acting as a hinge, is flared on the washer 17 under the circumference of the working body 18. The position of the working body 18 centers the inner spherical surface of the locking and sealing element 8. Side The surface of the corrugated locking-sealing element 8 is in contact with the inner cylindrical surface of the housing 1.

Устройство работает следующим образом. При открывании устройства вращением маховика 13 против часовой стрелки шток 11 поднимается вверх. Шарик рабочего органа 18 прижимается к развальцованной по установочной шайбе 17 расточке 16 штока 11 за счет сил упругости гофр эластичного запорно-герметизирующего элемента 8, который плавно отходит от фаски седла 2, давая доступ рабочей среде, поток которой также со своей стороны давит на торец эластичного запорно-герметизирующего элемента 8 и поджимает рабочий орган 18 к развальцованной расточке 16 штока 11. The device operates as follows. When opening the device by rotating the handwheel 13 counterclockwise, the rod 11 rises. The ball of the working body 18 is pressed against the bore 16 of the rod 11 expanded along the mounting washer 17 due to the elastic forces of the corrugations of the elastic locking and sealing element 8, which gradually moves away from the chamfer of the seat 2, giving access to the working medium, the flow of which also presses on the end of the elastic locking-sealing element 8 and presses the working body 18 to the flared bore 16 of the rod 11.

При закрывании запорного устройства все процессы происходят в обратном порядке. When closing the locking device, all processes occur in the reverse order.

Предложенное запорное устройство предназначено для использования в производстве с достижением технико-экономического эффекта, что позволяет говорить о соответствии заявленного решения критерию "промышленная применимость". The proposed locking device is intended for use in production with the achievement of a technical and economic effect, which allows us to talk about the conformity of the claimed solution to the criterion of "industrial applicability".

Использованная литература:
1. Д.Ф.Гуревич, Трубопроводная арматура. М. 1981, с.85
2. Авторское свидетельство N 1613765, F 16 K I/02, 1993 г.References:
1. D.F. Gurevich, Pipe fittings. M. 1981, p. 85
2. Copyright certificate N 1613765, F 16 KI / 02, 1993

3. Патент РФ N 2005239, F 16 K I/02, 1993 г. 3. RF patent N 2005239, F 16 K I / 02, 1993

4. Патент Германии N 915288, НКИ: 47 g, 1/01, 1954 г. (прототип). 4. German patent N 915288, NKI: 47 g, 1/01, 1954 (prototype).

Claims

1. A locking device comprising a housing with a saddle and a cover and a flywheel connected to a rod pivotally connected to a locking member and housed in a sealing element that interacts with its spherical end face with the saddle and covering the locking member and the outer side surface with the inner surface of the housing, this flange of the sealing element is fixed between the end of the housing and the cover, characterized in that the locking element is made spherical and installed in a bore made on the end of the rod, the walls of which rolled over the surface of the lock body and mounted on the rod locking washer.

2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with an elastic sealing ring covering the rod and installed in a bore made in the lid, the walls of which are rolled.