RU2135870C1

RU2135870C1 - Ball cock

Info

Publication number: RU2135870C1
Application number: RU97114337A
Authority: RU
Inventors: Р.Е. Агабабян
Original assignee: Агабабян Размик Енокович
Priority date: 1997-08-22
Filing date: 1997-08-22
Publication date: 1999-08-27

Abstract

FIELD: shut-off fittings in gas and other industries. SUBSTANCE: ball cock has cylindrical body with swivel ball lock arranged inside it; ball lock has through hole; besides that, cock has flexible sealing rings and supply and discharge branch pipes which are used to connect cock with pipe line. End square flanges are provided at joint of branch pipes with pipe line. At area where ball cock body is connected with flange, at least one lug is provided with developed surface inside cylindrical body. This surface has blow holes coming to end square flanges. EFFECT: enhanced reliability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к запорной арматуре в виде крана со сферической пробкой и может быть использовано в газовой и других отраслях. The invention relates to valves in the form of a crane with a spherical plug and can be used in gas and other industries.

Известен кран со сферической пробкой, имеющий корпус с двумя соосными патрубками. В нем установлена с возможностью поворота от включающего вала плавающая сферическая пробка. Она в запорном положении при создании разности давлений между подводящей и отводящими сторонами прилегает своей сферической поверхностью к уплотнительной поверхности корпуса в виде кольцевого выступа со сферически выгнутым торцом и образует с ней первичный барьер уплотнения. Кольцевой паз, в который выходит проведенный через стенку корпуса контрольный трубопровод системы, выполнен концентрическим относительно оси патрубков и разделяет уплотнительную поверхность корпуса. Этим достигается контроль уплотняющей функции. Два концентрических упруго установленных уплотнительных кольца размещены на расстоянии по обеим сторонам кольцевого паза в зоне уплотнительной поверхности корпуса и закрывают зазор между сферической пробкой и уплотнительной поверхностью корпуса до момента действия первичного барьера уплотнения [Авт.свид. N 1836595 МКИ F 16 K 5/06]. Known crane with a spherical plug having a housing with two coaxial nozzles. It is installed with the possibility of rotation from the switching shaft floating spherical tube. When in the locking position, when creating a pressure difference between the inlet and outlet sides, it abuts with its spherical surface on the sealing surface of the housing in the form of an annular protrusion with a spherically curved end and forms the primary seal barrier with it. The annular groove into which the control piping of the system passes through the housing wall comes out is made concentric with respect to the axis of the nozzles and divides the sealing surface of the housing. This achieves control of the sealing function. Two concentric elastically mounted sealing rings are placed at a distance on both sides of the annular groove in the area of the sealing surface of the housing and close the gap between the spherical plug and the sealing surface of the housing until the primary seal barrier acts [Autosvid. N 1836595 MKI F 16 K 5/06].

Известно также запорное устройство, в корпусе которого с входным и выходным патрубками установлена поворотная запорная пробка с проходным каналом и выполнен дренажный канал герметизированный относительно корпуса и пробки и размещенный в плоскости, перпендикулярной оси вращения пробки. Отличие данного запорного устройства заключается в том, что в нем выполнен проходной канал профилированной, например, V-образной формы, с выступом, взаимодействующим в закрытом положении пробки с герметизирующим элементом дренажного канала. Кроме того, дренажный канал может быть выполнен смещенным в направлении входного патрубка [Авт.свид. N 839450 МПК F 16 K 5/06]. A locking device is also known, in the housing of which a rotary locking plug with a passage channel is installed with an inlet and outlet nozzles and a drainage channel is made which is sealed relative to the housing and the plug and placed in a plane perpendicular to the axis of rotation of the plug. The difference between this locking device is that it has a passage channel of a profiled, for example, V-shaped, with a protrusion interacting in the closed position of the tube with a sealing element of the drainage channel. In addition, the drainage channel can be made offset in the direction of the inlet pipe [Autosvid. N 839450 IPC F 16 K 5/06].

Недостатком данного аналога является недостаточная надежность устройства в местах контактов шаровой пробки с внутренней поверхностью проходного отверстия канала, что представляет опасность, и недопустимо при газовых бытовых применениях. The disadvantage of this analogue is the lack of reliability of the device at the points of contact of the ball plug with the inner surface of the passage opening of the channel, which is dangerous and unacceptable for gas domestic applications.

Наиболее близким к заявляемому решению является кран, в корпусе которого размещена шаровая пробка, уплотненная эластичными кольцами. Его отличия заключаются в том, что он снабжен соединенным с полостью крана дренажным клапаном, в котором запорный орган взаимодействует с двумя разнесенными в осевом направлении с гарантированным зазором плунжерами, подпружиненное пространство каждого из которых соединено с трубопроводом. Это решает задачу автоматического сообщения полости корпуса крана с атмосферой [Авт.свид. СССР N 327354 МКИ F 16 K 5/06]. Closest to the claimed solution is a crane, in the housing of which there is a ball plug sealed with elastic rings. Its differences are that it is equipped with a drain valve connected to the cavity of the crane, in which the shut-off element interacts with two plungers spaced apart in the axial direction with a guaranteed clearance, the spring-loaded space of each of which is connected to the pipeline. This solves the problem of automatically communicating the cavity of the crane body with the atmosphere [Autosvid. USSR N 327354 MKI F 16 K 5/06].

Недостатком наиболее близкого аналога является негарантированная надежность шарового крана при применении непосредственно пользователем в условиях "газовый источник - человек", например, в бытовом использовании. The disadvantage of the closest analogue is the unwarranted reliability of the ball valve when used directly by the user in a "gas source - man", for example, in domestic use.

Задачей заявляемого решения является устранение названного недостатка. The objective of the proposed solution is to eliminate the named drawback.

Сущность заявляемого решения заключается в том, что в шаровом кране, в цилиндрическом корпусе которого размещен шаровой поворотный затвор со сквозным отверстием, уплотненный эластичными кольцами и снабженный подводящим и отводящим патрубками, соединяющими кран с трубопроводом с обеих сторон, в месте соединения патрубков с трубопроводом размещены торцевые, квадратной формы фланцы, образуя в месте соединения корпуса шарового крана с фланцем, по крайней мере, один прилив с развитой поверхностью внутри цилиндрического корпуса, на которой выполнены продувочные отверстия с выходом на торцевые, квадратной формы фланцы. The essence of the proposed solution lies in the fact that in a ball valve, in a cylindrical casing of which there is a ball rotary valve with a through hole, sealed with elastic rings and equipped with inlet and outlet pipes connecting the valve to the pipeline on both sides, at the junction of the pipes with the pipe there are end , square-shaped flanges, forming at the junction of the ball valve body with the flange, at least one tide with a developed surface inside the cylindrical body, on which purge holes were made with access to the end, square-shaped flanges.

Данная конструкция шарового крана повышает надежность запорной аппаратуры, в том числе находящейся в эксплуатации не только в зоне автоматического пользования, но и в зоне "пользователь-человек - газ", что крайне важно в условиях бытового использования газа, где пользователи не профессионально подготовленные кадры, а жильцы, в частности, дети и люди пожилого возраста. This design of a ball valve increases the reliability of shut-off equipment, including those that are in operation not only in the automatic use zone, but also in the user-man-gas zone, which is extremely important in the conditions of domestic gas use, where users are not professionally trained personnel, and residents, in particular, children and the elderly.

Предлагаемое решение поясняется с помощью чертежа (фиг. 1, фиг. 2), на котором представлен общий вид шарового крана и где обозначены:
1 - корпус;
2 - соединительные фланцы;
3 - горловина корпуса;
4 - шток;
5 - рукоятка управления;
6 - шаровой затвор;
7 - подводящая полость;
8 - отводящая полость;
9 - уплотнение;
10 - дополнительные уплотнения;
11 - гайка;
12 - шайба;
13 - уплотнительные кольца;
14 - шлицы;
15 - прилив;
16 - отверстие для сброса газа;
17 - шайба;
18 - гайка.The proposed solution is illustrated using the drawing (Fig. 1, Fig. 2), which shows a General view of the ball valve and where indicated:
1 - case;
2 - connecting flanges;
3 - neck of the body;
4 - stock;
5 - control handle;
6 - ball valve;
7 - inlet cavity;
8 - outlet cavity;
9 - consolidation;
10 - additional seals;
11 - a nut;
12 - washer;
13 - sealing rings;
14 - slots;
15 - tide;
16 - hole for gas discharge;
17 - washer;
18 - a nut.

Шаровой кран содержит корпус 1 в виде цилиндра с соединительными фланцами 2 на торцах. Корпус имеет горловину 3 со штоком 4, передающим усилие, приложенное к рукоятке 5, на шаровой затвор 6, устанавливаемый либо в положение "открыто" и соединяющий между собой подводящую 7 и отводящую 8 полости, либо в положении "закрыто". При этом сферическая поверхность шарового затвора 6 перекрывает сечение трубопроводов и крана. Шаровой затвор 6 в закрытом положении прижимается к уплотнению 9 с тем большим усилием, чем больше давление газа, используя эффект "плавающего шара". Дополнительные уплотнения 10 повышают герметичность и введены для улучшения технических характеристик шарового крана. The ball valve comprises a housing 1 in the form of a cylinder with connecting flanges 2 at the ends. The housing has a neck 3 with a stem 4, which transfers the force exerted on the handle 5 to the ball valve 6, which can be installed either in the "open" position and connecting the supply 7 and the discharge 8 cavities to each other, or in the "closed" position. In this case, the spherical surface of the ball valve 6 overlaps the cross-section of the pipelines and the valve. The ball valve 6 in the closed position is pressed against the seal 9 with the greater force, the greater the gas pressure, using the effect of the "floating ball". Additional seals 10 increase the tightness and are introduced to improve the technical characteristics of the ball valve.

Гайка 11 установлена в корпус 1 в упор таким образом, чтобы в собранном положении пересечение осей шарового затвора совпадало с осью подводящей 7 и отводящей 8 полостей шарового крана и осью вращения штока 4. Опорная шайба 12 выполняет роль подшипника скольжения и одновременно является предварительным уплотнителем. The nut 11 is installed in the body 1 in a stop so that in the assembled position the intersection of the axes of the ball valve coincides with the axis of the inlet 7 and the outlet 8 of the cavities of the ball valve and the axis of rotation of the rod 4. The support washer 12 acts as a sliding bearing and at the same time is a preliminary seal.

Герметичность подвижного соединения штока 4 с корпусом 1 обеспечивается двумя уплотнительными кольцами 13 круглого сечения. На торцах штока 4 выполнены шлицы 14, ориентирующие и ограничивающие угловой поворот шарового затвора 6 относительно ручки 5. В одной из сторон корпуса 1 выполнена полость с развитой за счет длины поверхностью. Данный эффект достигается выполнением прилива 15, создающего условия для сброса газа через отверстие 16. При необходимости в резьбовое отверстие корпуса могут быть установлены манометры, либо через дополнительный вентиль осуществляется возможность сбрасывания давления накопившегося газа в специальный трубопровод для дальнейшего сбора и использования газа. Совмещение функции сброса с шаровым краном позволяет сократить длину трубопровода и расширяет сферу применения шарового крана. The tightness of the movable connection of the rod 4 with the housing 1 is provided by two o-rings 13 of circular cross section. Slots 14 are made at the ends of the rod 4, orienting and restricting the angular rotation of the ball valve 6 relative to the handle 5. On one side of the housing 1 there is a cavity with a surface developed due to the length. This effect is achieved by performing the tide 15, creating conditions for gas discharge through the hole 16. If necessary, pressure gauges can be installed in the threaded hole of the housing, or through the additional valve, the pressure of the accumulated gas can be released into a special pipeline for further gas collection and use. Combining the discharge function with a ball valve reduces the length of the pipeline and expands the scope of the ball valve.

Для размещения резьбовых отверстий на фланцах корпуса выполнены местные приливы, обеспечивающие равномерную толщину стенок и придающие достаточную прочность резьбовому соединению. Таких приливов на корпусе может быть от одного до трех (внизу и на двух сторонах). To accommodate the threaded holes on the flanges of the casing, local tides are made to ensure uniform wall thickness and give sufficient strength to the threaded joint. There can be from one to three such tides on the hull (below and on two sides).

Соединительные фланцы выполнены квадратными, что дает существенную экономию материала, снижает вес изделия в целом и облегчает его сборку. The connecting flanges are made square, which gives significant material savings, reduces the weight of the product as a whole and facilitates its assembly.

Шаровой затвор выполнен из нержавеющей стали, что расширяет область применения шарового крана вследствие высокой химической стойкости данной группы сплавов. The ball valve is made of stainless steel, which expands the scope of the ball valve due to the high chemical resistance of this group of alloys.

Корпус шарового крана выполнен из алюминиевого сплава, который имеет большую прочность по сравнению с серым чугуном при повышении давления и большую прочность по сравнению со сталью при минусовых температурах, что увеличивает надежность изделия, повышает безопасность его эксплуатации. The ball valve body is made of aluminum alloy, which has greater strength compared to gray cast iron with increasing pressure and greater strength compared to steel at subzero temperatures, which increases the reliability of the product, increases the safety of its operation.

Использование уплотнителей 9 из фторопласта-4, являющегося аналогом тефлона, снижает трение шарового затвора при переключениях, резко расширяет диапазон температур для эксплуатации шарового крана и, вследствие высокой пластичности фторопласта-4 в процессе "приработки", повышает герметичность крана. The use of fluoroplast-4 seals 9, which is an analog of Teflon, reduces the friction of the ball valve during switching, dramatically expands the temperature range for the operation of the ball valve and, due to the high ductility of the fluoroplast-4 during the running-in period, increases the tightness of the valve.

Claims

A ball valve, in the cylindrical body of which there is a ball valve with a through hole, sealed with elastic rings and equipped with inlet and outlet pipes connecting the valve to the pipeline on both sides, characterized in that the square end flanges are placed at the junction of the pipes with the pipe, forming at the junction of the ball valve body with the flange, at least one tide with a developed surface inside the cylindrical body, on which purge holes are made with access to square end flanges.