RU2206809C2

RU2206809C2 - Ball cock

Info

Publication number: RU2206809C2
Application number: RU2001124487/06A
Authority: RU
Inventors: н Р.Е. Агабаб; Р.Е. Агабабян; В.А. Ломовцев
Original assignee: Агабабян Размик Енокович; Ломовцев Владимир Александрович
Priority date: 2001-09-05
Filing date: 2001-09-05
Publication date: 2003-06-20

Abstract

FIELD: machine engineering, namely pipeline fittings, controlling flows of working fluid in different branches of industry. SUBSTANCE: ball cock includes housing with inlet and outlet branch pipes. In housing are arranged: spindle, seat with sealings, stationary and movable stops, rotary shut-off organ having flow-through duct, upper and lower spherical supports, groove. Upper support is mounted eccentrically relative to rotation axis. Groove is in the form of rectangular sector; both stationary and movable stops are placed in groove. EFFECT: enhanced operational reliability, increased useful life period of ball cock. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к трубопроводной арматуре, и может быть использовано для управления потоками рабочей среды в различных отраслях промышленности. The invention relates to mechanical engineering, namely to pipeline valves, and can be used to control the flow of the working environment in various industries.

Известен шаровой кран (авт. свид. 739298, М.кл. F 16 К 5/06), содержащий корпус, в котором установлены шток, сферический клапан с осью и пятой, фланец, причем на торцах штока и фланца имеются выступы и впадины, а в штоке выполнено эксцентрично оси вращения гнездо. При этом ось сферического клапана выполнена полой и в ней установлен введенный в шаровой кран подпружиненный фиксатор с возможностью взаимодействия с выступами штока и фланца. Known ball valve (ed. Certificate. 739298, M.cl. F 16 K 5/06), comprising a housing in which a stem is installed, a spherical valve with an axis and a fifth, a flange, and at the ends of the stem and flange there are protrusions and depressions, and in the rod is made an eccentric axis of rotation of the socket. In this case, the axis of the spherical valve is hollow and a spring-loaded clamp is inserted into the ball valve and can interact with the protrusions of the rod and flange.

Недостатком данного крана является свободная установка верхней опоры (оси) сферического клапана в гнезде и значительное удаление опоры оси от сферического клапана из-за необходимости размещения фиксатора. The disadvantage of this crane is the free installation of the upper support (axis) of the spherical valve in the seat and a significant removal of the axis support from the spherical valve due to the need to place a latch.

Наиболее близким к предлагаемому является шаровой кран (патент RU 2158866 С2, кл. F 16 К 5/06, 5/20, 10.11.2002), содержащий корпус с входным и выходным патрубками, в котором расположены шпиндель, поворотный запорный орган с проходным каналом и нижняя и верхняя опоры которого выполнены сферическими. Верхняя сферическая опора установлена в эксцентриковой втулке-обойме, а в верхней части запорного органа имеется паз в форме сегмента, с которым взаимодействует неподвижный упор, установленный на оси, перпендикулярной оси патрубков корпуса. Кроме того, имеется подпружиненный фиксатор, размещенный в направляющем пазу запорного органа и имеющий с одной стороны скос для взаимодействия с эксцентриковой втулкой-обоймой, и седло с уплотнением. Closest to the proposed one is a ball valve (patent RU 2158866 C2, class F 16 K 5/06, 5/20, 10.11.2002), comprising a housing with inlet and outlet nozzles, in which a spindle, a rotary locking element with a passage channel are located and the lower and upper supports which are made spherical. The upper spherical support is installed in the eccentric sleeve-sleeve, and in the upper part of the locking element there is a groove in the form of a segment with which a fixed stop interacts, mounted on an axis perpendicular to the axis of the body nozzles. In addition, there is a spring-loaded lock located in the guide groove of the locking body and having a bevel on one side for interaction with the eccentric sleeve sleeve, and a seat with a seal.

Недостатком известного крана (патент RU 2158866 С2, кл. F 16 К 5/06, 5/20) является наличие в конструкции фиксатора со скосом и взаимодействующей с ним эксцентриковой втулки-обоймы так, что это приводит к появлению дополнительных пар трения (скос фиксатора - эксцентриковая втулка-обойма; торец фиксатора - внутренняя поверхность втулки-обоймы и др.), что снижает надежность работы крана и уменьшает срок службы. A disadvantage of the known crane (patent RU 2158866 C2, class F 16 K 5/06, 5/20) is the presence in the design of the retainer with a bevel and an eccentric sleeve sleeve interacting with it so that this leads to the appearance of additional friction pairs (bevel of the retainer - eccentric sleeve-sleeve; end face of the latch - the inner surface of the sleeve-sleeve, etc.), which reduces the reliability of the crane and reduces the service life.

Другим недостатком этого крана является расположение неподвижного упора на оси, перпендикулярной оси патрубков корпуса, и выполнение паза на запорном органе в виде сегмента. Another disadvantage of this crane is the location of the fixed stop on an axis perpendicular to the axis of the nozzles of the housing, and the execution of the groove on the locking body in the form of a segment.

После поворота запорного органа по часовой стрелке на 90^o он должен перемещаться дальше в направлении седла для герметизации. Однако неподвижный упор и паз заставляют двигаться запорный орган в направлении седла, одновременно вращаясь вокруг упора против часовой стрелки. Это значительно усложняет условия герметизации и, тем самым, снижает надежность работы и уменьшает срок службы.After turning the locking element clockwise by 90 ^o, it should move further in the direction of the seat for sealing. However, the fixed stop and groove cause the locking member to move in the direction of the saddle, while rotating around the stop counterclockwise. This greatly complicates the sealing conditions and, thereby, reduces the reliability and reduces the service life.

Задачей изобретения является повышение надежности работы и увеличение срока службы. The objective of the invention is to increase reliability and increase service life.

Технический результат заключается в том, что в шаровом кране, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, в котором расположен шпиндель, седло с уплотнителями, неподвижный и подвижный упоры, поворотный запорный орган, имеющий проходной канал и верхнюю и нижнюю сферические опоры, причем верхняя опора установлена эксцентрично оси вращения, и паз, паз выполнен в виде прямоугольного сектора и оба упора, подвижный и неподвижный, установлены в нем. The technical result consists in the fact that in a ball valve containing a housing with inlet and outlet nozzles, in which a spindle, seat with seals, fixed and movable stops, a rotary locking body having a passage channel and upper and lower spherical bearings, the upper bearing mounted eccentrically to the axis of rotation, and the groove, the groove is made in the form of a rectangular sector and both stops, movable and fixed, are installed in it.

Кроме того, в шаровом кране неподвижный упор и паз расположены на параллельной оси патрубков корпуса. In addition, in the ball valve, a fixed stop and a groove are located on a parallel axis of the body nozzles.

На фиг. 1 изображен общий вид шарового крана в положении "Открыто"; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 - то же, сечение в положении "Закрыто". In FIG. 1 shows a General view of the ball valve in the "Open" position; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; figure 3 - the same section in the "Closed" position.

Кран содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, крышку 4, запорный орган 5 с возможностью поворота, выполненный со сквозным каналом для прохода среды и размещенный опорами в сферических подшипниках, нижнюю опору 6 - непосредственно в корпусе 1 и верхнюю опору 7, установленную эксцентрично в шпинделе 8. В верхней части запорного органа 5 имеется паз 9, выполненный в виде прямоугольного сектора, с которым взаимодействует неподвижный упор 10, установленный на оси, параллельной оси патрубков корпуса 1, и подвижный упор 11, жестко связанный со шпинделем 8. Шпиндель 8 через упор 11 контактирует с пазом 9 запорного органа 5 под действием пружины кручения 12, установленной с предварительной нагрузкой моментом, превышающим момент, возникающий от сил инерции подвижных частей и захватываемой среды при вращении запорного органа 5. В корпусе 1 со стороны выходного патрубка 3 установлено седло 13 с уплотнениями. The crane comprises a housing 1 with an inlet 2 and an outlet 3 nozzles, a cover 4, a locking member 5 with a possibility of rotation, made with a through channel for the passage of the medium and placed with supports in spherical bearings, the lower support 6 - directly in the housing 1 and the upper support 7 installed eccentrically in the spindle 8. In the upper part of the locking member 5 there is a groove 9 made in the form of a rectangular sector, with which a fixed stop 10 is mounted, mounted on an axis parallel to the axis of the nozzles of the housing 1, and a movable stop 11, rigidly connected with spindle 8. The spindle 8 through the stop 11 is in contact with the groove 9 of the locking member 5 under the action of a torsion spring 12, which is installed with a preload moment, exceeding the moment arising from the inertia forces of the moving parts and entrained medium during rotation of the locking member 5. In the housing 1 from the side the outlet pipe 3 has a seat 13 with seals.

Шаровой кран работает следующим образом. Ball valve works as follows.

В положении "Открыто" неподвижный упор 10 контактирует с одним торцом паза 9, а подвижный упор 11 прижат пружиной 12 к другому торцу паза 9. При повороте шпинделя 8 по часовой стрелке запорный орган 5 вращается до тех пор, пока неподвижный упор 10 не коснется противоположного торца паза 9, т. е. повернется на 90^o. При дальнейшем вращении шпинделя 8 торец паза 9 движется вдоль неподвижного упора 10 в направлении седла 13. При этом пружина 12 закручивается, а подвижный упор 11 перемещается до контакта с противоположным торцом паза 9, запорный кран 5 прижимается к седлу 13, обеспечивая герметичность крана.In the "Open" position, the fixed stop 10 is in contact with one end of the groove 9, and the movable stop 11 is pressed by a spring 12 against the other end of the groove 9. When the spindle 8 is turned clockwise, the locking member 5 rotates until the fixed stop 10 touches the opposite the end of the groove 9, i.e., rotate 90 ^o . With further rotation of the spindle 8, the end of the groove 9 moves along the fixed stop 10 in the direction of the seat 13. In this case, the spring 12 is twisted, and the movable stop 11 moves to contact with the opposite end of the groove 9, the shut-off valve 5 is pressed against the seat 13, ensuring the valve is tight.

При повороте шпинделя 8 против часовой стрелки запорный орган 5 в начале отжимается от седла 13, а затем подвижный упор 11 входит в контакт с торцом паза 9 и поворачивает запорный орган 5 на 90^o в положение "Открыто", в исходное положение.When the spindle 8 is rotated counterclockwise, the locking member 5 is initially squeezed out of the seat 13, and then the movable stop 11 comes into contact with the end of the groove 9 and rotates the locking member 5 90 ^° to the "Open" position, to its original position.

Технический результат заключается в том, что из конструкции предлагаемого крана исключены фиксатор со скосом и эксцентриковая втулка-обойма и, следовательно, отсутствуют и все связанные с ними пары трения, что повышает надежность работы крана и увеличивает срок службы. The technical result consists in the fact that the clamp with a bevel and the eccentric sleeve-sleeve are excluded from the design of the proposed crane and, therefore, all friction pairs associated with them are absent, which increases the reliability of the crane and increases its service life.

Установка неподвижного упора по оси патрубков корпуса и выполнение паза на запорном органе в виде прямоугольного сектора позволяют запорному органу после поворота на 90^o беспрепятственно перемещаться в направлении седла, что существенно упрощает условия герметизации, повышает надежность работы крана и увеличивает срок службы.The installation of a fixed stop along the axis of the body nozzles and the groove on the locking body in the form of a rectangular sector allow the locking body to move freely in the direction of the saddle after a 90 ^° rotation, which greatly simplifies the sealing conditions, increases the reliability of the crane and increases its service life.

Claims

1. A ball valve comprising a housing with inlet and outlet nozzles, in which a spindle, seat with seals, fixed and movable stops, a rotary locking element having a passage channel, upper and lower spherical bearings, the upper bearing being eccentric to the axis of rotation, are located, and a groove, characterized in that the groove is made in the form of a rectangular sector and both stops, fixed and movable, are installed in it.

2. Ball valve according to claim 1, characterized in that the fixed stop and groove is located on an axis parallel to the axis of the body nozzles.