RU2661560C1 - Ball valve - Google Patents
Ball valve Download PDFInfo
- Publication number
- RU2661560C1 RU2661560C1 RU2017105653A RU2017105653A RU2661560C1 RU 2661560 C1 RU2661560 C1 RU 2661560C1 RU 2017105653 A RU2017105653 A RU 2017105653A RU 2017105653 A RU2017105653 A RU 2017105653A RU 2661560 C1 RU2661560 C1 RU 2661560C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spring
- neck
- rod
- loaded
- housing
- Prior art date
Links
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 15
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 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
- F16K5/0605—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 with particular plug arrangements, e.g. particular shape or built-in means
-
- 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
- F16K35/00—Means to prevent accidental or unauthorised actuation
- F16K35/04—Means to prevent accidental or unauthorised actuation yieldingly resisting the actuation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Taps Or Cocks (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ракетно-космической технике, и предназначено в качестве запорного клапана с ручным приводом, предназначенным для пропускания по тракту клапана потока рабочей среды при открытом положении клапана и для перекрытия потока рабочей среды при закрытом положении клапана, с защитой от нештатного срабатывания клапана.The invention relates to the field of engineering, in particular to space rocket technology, and is intended as a shut-off valve with a manual actuator designed to pass the medium flow through the valve path when the valve is open and to shut off the medium flow when the valve is closed, with protection from abnormal operation of the valve.
Известен шаровой клапан (RU 2517467 C2, МПК F16K 5/20, F16K 43/00), состоящий из корпуса с входным и выходным штуцерами и двумя седлами, имеющими проходные отверстия со сферическими поверхностями для взаимодействия с перекрывающим проходное отверстие шаровым запорным элементом, в паз которого входит выступ штока. Седла выполнены в виде уплотнительных элементов. Со стороны входного штуцера седло подпружинено посредством двух тарельчатых шайб и установлено в выполненный в виде втулки подвижный уплотнительный элемент. Со стороны поворотного механизма установлен съемный дублирующий уплотнительный элемент в виде резьбового стакана с уплотнительной поверхностью и местом для установки съемной заглушки.Known ball valve (RU 2517467 C2,
Недостатком данной конструкции является невозможность контроля фиксации запорного элемента клапана в его крайних положениях (ЗАКР и ОТКР) при вибродинамических, ударных и других полетных нагрузках на клапан.The disadvantage of this design is the inability to control the fixation of the valve shut-off element in its extreme positions (CLOSED and OPENED) during vibrodynamic, shock and other flight loads on the valve.
Близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является шаровой клапан (RU 2599405 C2, МПК F16K 5/06), состоящий из корпуса с входным и выходным штуцерами и двумя седлами, выполненными в виде уплотнительных элементов, имеющих проходные отверстия со сферическими поверхностями. Седла взаимодействуют с перекрывающим проходное отверстие шаровым запорным элементом, имеющим паз для установки поворотного механизма. Поворотный механизм выполнен в виде демпфирующего поршня со штоком с уплотнительным элементом, входящим в паз шарового запорного элемента и удерживаемым накидной гайкой. Накидная гайка выполнена со сквозными отверстиями, а в образованную полость между накидной гайкой и торцом демпфирующего поршня, выполненную с возможностью изменения объема обратно пропорционально изменению объема рабочего тела, находящегося в замкнутой полости шарового запорного элемента в положении закрыто, установлена пружина.Close in technical essence to the proposed technical solution is a ball valve (RU 2599405 C2,
Существенный недостаток данного клапана состоит в отсутствии жесткой фиксации его запорного элемента в крайних положениях (ЗАКР и ОТКР), что во время вибродинамических и ударных полетных нагрузок может привести к нештатному срабатыванию клапана.A significant drawback of this valve is the lack of rigid fixation of its locking element in the extreme positions (CLOSED and OPENED), which during vibrodynamic and shock flight loads can lead to abnormal operation of the valve.
Задачей изобретения является создание шарового клапана с конструкцией, обеспечивающей полную фиксацию его запорного поворотного механизма в крайних положениях (ЗАКР и ОТКР), для предотвращения нештатных срабатываний во время полетных нагрузок на клапан.The objective of the invention is the creation of a ball valve with a design that provides full fixation of its locking rotary mechanism in extreme positions (CLOSED and OPENED), to prevent abnormal operations during flight loads on the valve.
Сущность изобретения состоит в том, что в шаровом клапане, состоящем из корпуса с входным и выходным штуцерами и двумя седлами, выполненными в виде уплотнительных элементов, имеющих проходные отверстия со сферическими поверхностями, взаимодействующими с перекрывающим проходное отверстие шаровым запорным элементом, с пазом и с установленным в паз выступом подпружиненного штока с уплотнительным элементом и упором со стороны удерживающего элемента на горловине корпуса, в торце подпружиненного штока со стороны удерживающего элемента выполнено углубление с расточкой под пружину, а удерживающий элемент установлен с возможностью перемещения вдоль и вокруг вертикальной оси горловины корпуса и закреплен посредством стержня, пропущенного сквозь два соосных отверстия эллипсоидной формы, выполненных перпендикулярно относительно оси в подпружиненном штоке, в стенках, образованных углублением, а также через два симметричных, зеркально выполненных относительно друг друга продольно-поперечных сквозных паза в горловине корпуса, с возможностью последующей фиксацией в крайних положениях продольно-поперечных пазов пружиной, причем длина большего диаметра отверстия эллипсоидной формы в подпружиненном штоке больше расстояния между крайними положениями продольно-поперечных пазов, но не превышает длины выступа подпружиненного штока. А также ручка выполнена за одно целое с удерживающим элементом, а горловина корпуса снабжена парой фторопластовых подшипников скольжения.The essence of the invention lies in the fact that in a ball valve, consisting of a housing with inlet and outlet fittings and two seats, made in the form of sealing elements having passage openings with spherical surfaces interacting with a ball locking element overlapping the passage opening, with a groove and with an installed in the groove by the protrusion of the spring-loaded rod with a sealing element and a stop on the side of the retaining element on the neck of the body, in the end of the spring-loaded rod from the side of the holding element the recess is filled with a bore under the spring, and the retaining element is mounted to move along and around the vertical axis of the neck of the body and secured by a rod passed through two coaxial holes of ellipsoid shape, made perpendicular to the axis in the spring rod, in the walls formed by the recess, and through two symmetrical, mirrored longitudinally transverse through grooves relative to each other in the neck of the housing, with the possibility of subsequent fixation in the extreme Assumption of longitudinal-transverse grooves spring, wherein the length of the larger diameter ellipsoidal opening in the spring-loaded rod greater than the distance between the extreme positions of the longitudinal-transverse grooves, but does not exceed the length of the spring-loaded protrusion rod. And also the handle is made in one piece with the retaining element, and the neck of the body is equipped with a pair of fluoroplastic bearings.
Техническим результатом данного изобретения является повышение надежности конструкции шарового клапана, обеспечивающей защиту клапана от нештатного срабатывания при воздействии случайной и синусоидальной вибрации, а также ударно-импульсных нагрузках.The technical result of this invention is to increase the reliability of the design of the ball valve, which protects the valve from abnormal operation when exposed to random and sinusoidal vibration, as well as shock-pulse loads.
Сущность изобретения иллюстрируется фигурами 1, 2 и 3.The invention is illustrated by figures 1, 2 and 3.
На фиг. 1 изображен общий вид шарового клапана в положении ЗАКР.In FIG. 1 shows a general view of the ball valve in the CLOSED position.
На фиг. 2 изображен общий вид шарового клапана в положении ОТКР.In FIG. 2 shows a general view of the ball valve in the OPEN position.
На фиг. 3 изображена горловина корпуса с двумя продольно-поперечными пазами.In FIG. 3 shows the neck of the housing with two longitudinally transverse grooves.
Конструкция шарового клапана состоит из корпуса 1, выполненного за одно целое с входным штуцером 2, и выходного штуцера 3 с двумя седлами 4, 5 в виде кольцевых уплотнительных элементов, имеющих проходные отверстия со сферическими поверхностями для взаимодействия с перекрывающим проходное отверстие шаровым запорным элементом 6, при этом со стороны входного штуцера 2 корпуса 1 установлен подвижный уплотнительный элемент в виде втулки 7, подпружиненной тарельчатыми шайбами 8. Места стыка втулки 7 с корпусом 1 герметизируются уплотнительным кольцом 9. В корпус 1 установлен подпружиненный шток 10, с одной стороны которого выполнен выступ 11, а с другой стороны углубление 12 с расточкой под пружину 13. Для герметизации на подпружиненный шток 10 установлены уплотнительные элементы 14. В шаровом запорном элементе 6 выполнен паз для выступа 11 подпружиненного штока 10. Ручка выполнена за одно целое с удерживающим элементом 15 в виде стакана. Удерживающий элемент 15 установлен с возможностью перемещения вдоль и вокруг вертикальной оси горловины корпуса 16 и закреплен посредством стержня 17, пропущенного сквозь два соосных отверстия эллипсоидной формы 18, выполненных перпендикулярно относительно оси в подпружиненном штоке 10, в стенках, образованных углублением 12, а также через два симметричных, зеркально выполненных относительно друг друга сквозных продольно-поперечных паза 19 в горловине корпуса 16, с возможностью последующей фиксацией в крайних положениях продольно-поперечных пазов 19 пружиной 13. Причем отверстия эллипсоидной формы 18 в подпружиненном штоке 10 выполнены таким образом, что длина большего диаметра этих отверстий больше расстояния между крайними положениями продольно-поперечных пазов 19, что позволяет двигать удерживающий элемент в горизонтальном положении, но и не превышает длины выступа 11 подпружиненного штока 10, что вместе с упором 20 не позволяет выступу 11 выйти из паза шарового запорного элемента 6. Места стыка штуцера 3 и корпуса 1 герметизируются уплотнительными кольцами 21. Выходной штуцер 3 крепится к корпусу 1 крепежными элементами 22.The design of the ball valve consists of a
Шаровой клапан работает следующим образом.The ball valve operates as follows.
Принцип действия шарового клапана основан на перекрытии потока рабочей среды за счет вращения шарового запорного элемента 6 вокруг оси перпендикулярной направлению потока. В шаровом запорном элементе 6 выполнено сквозное отверстие, равное внутреннему диаметру трубопровода. В открытом положении ось отверстия в шаровом запорном элементе совпадает с осью трубопровода, а в закрытом положении оси перпендикулярны. Для полного открытия или закрытия шарового клапана достаточно повернуть шаровой запорный элемент 6 на угол 90°.The principle of operation of the ball valve is based on blocking the flow of the working medium due to the rotation of the
Герметичное перекрытие потока обеспечивается плотным прилеганием седел 4, 5 к поверхностям шарового запорного элемента 6. В процессе работы удерживающий элемент 15 шарового клапана должен находиться в одном из крайних положений - полностью открыт или полностью закрыт.Hermetic shutoff of the flow is ensured by the tight fit of the
На изделии шаровой клапан крепится к трубопроводу за входной 2 и выходной 3 штуцеры.On the product, the ball valve is attached to the pipeline for
Для открытия клапана необходимо нажать на ручку, выполненную за одно целое с удерживающим элементом 15, до упора (пружина 13 сжимается, подпружиненный шток 10 опускается вниз) и, повернув ее против часовой стрелки на угол 90°, отпустить (шаровой запорный элемент 6 поворачивается, ось отверстия в нем совпадает с осью трубопровода, пружина 13 разжимается, подпружиненный шток 10 поднимается вверх до упора 19). Удерживающий элемент 15 выходит из утопленного положения - шаровой клапан фиксируется в положении ОТКР. При нажатии ручки, выполненной за одно целое с удерживающим элементом 15, стержень 17 по продольным участкам симметричных, зеркально расположенных относительно друг друга продольно-поперечных пазов 19 в горловине корпуса 16 опустится вниз и при повороте вместе с удерживающим элементом 15 повернется на угол 90° по поперечным участкам симметричных, зеркально расположенных относительно друг друга продольно-поперечных пазов 19 в горловине корпуса 16. Когда удерживающий элемент 15 выходит из утопленного положения, стержень 17 скользит вверх до упора 19 по продольной части симметричных, зеркально расположенных относительно друг друга продольно-поперечных пазов 19 в горловине корпуса 16 и плотно фиксируется в крайнем положении продольно-поперечных пазов 19.To open the valve, it is necessary to press the handle, made in one piece with the retaining
Для закрытия клапана нажать на ручку, выполненную за одно целое с удерживающим элементом 15, до упора (пружина 13 сжимается, подпружиненный шток 10 опускается вниз) и, повернув ее по часовой стрелке на угол 90°, отпустить (шаровой запорный элемент 6 поворачивается, ось отверстия в нем перпендикулярна оси трубопровода, пружина 13 разжимается, подпружиненный шток 10 поднимается вверх до упора 19). Удерживающий элемент 15 выходит из утопленного положения - шаровой клапан фиксируется в положении ЗАКР. При нажатии ручки, выполненной за одно целое с удерживающим элементом 15, стержень 17 по продольным участкам симметричных, зеркально расположенных относительно друг друга продольно-поперечных пазов 19 в горловине корпуса 16 опустится вниз и при повороте вместе с удерживающим элементом 15 повернется на угол 90° по поперечным участкам симметричных, зеркально расположенных относительно друг друга продольно-поперечных пазов 19 в горловине корпуса 16. Когда удерживающий элемент 15 выходит из утопленного положения, стержень 17 скользит вверх до упора по продольной части симметричных, зеркально расположенных относительно друг друга пазов в горловине корпуса 16, и плотно фиксируется в крайнем положении продольно-поперечных пазов 19.To close the valve, press the handle, made in one piece with the retaining
Плавность хода и уменьшение трения скольжения во время открытия-закрытия шарового клапана обеспечивает пара фторопластовых подшипников скольжения 23, расположенных снаружи на горловине корпуса 16 на расстоянии друг от друга. Также фторопластовые подшипники скольжения 23 работают в качестве направляющих удерживающего элемента 15.A smooth ride and a decrease in sliding friction during opening and closing of the ball valve is provided by a pair of fluoroplastic
Таким образом, предложенная конструкция обеспечивает шаровой клапан от нештатного срабатывания при воздействии случайной и синусоидальной вибрации, а также ударно-импульсных нагрузках.Thus, the proposed design provides a ball valve from abnormal operation when exposed to random and sinusoidal vibration, as well as shock-pulse loads.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017105653A RU2661560C1 (en) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | Ball valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017105653A RU2661560C1 (en) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | Ball valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2661560C1 true RU2661560C1 (en) | 2018-07-17 |
Family
ID=62917056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017105653A RU2661560C1 (en) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | Ball valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2661560C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2756608C1 (en) * | 2021-03-18 | 2021-10-04 | Размик Енокович Агабабян | Ball valve |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6237628B1 (en) * | 2000-07-10 | 2001-05-29 | Fleetguard, Inc. | Self-centering water drain valve |
DE102006040872A1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Hans Sasserath & Co. Kg | Ball valve tap with integral non=return valve moved to maintenance setting by ratchet drive |
RU2008108343A (en) * | 2008-03-03 | 2009-09-10 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования Военно-Космическая Академия Имени А.Ф. Можайского (R | BALL VALVE FIXING DEVICE |
RU2517467C2 (en) * | 2012-05-23 | 2014-05-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Ball valve |
US20160102776A1 (en) * | 2014-10-14 | 2016-04-14 | Kevin Dillon | Oil drain valve apparatus and method |
RU2599405C2 (en) * | 2015-02-09 | 2016-10-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Ball valve |
-
2017
- 2017-02-20 RU RU2017105653A patent/RU2661560C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6237628B1 (en) * | 2000-07-10 | 2001-05-29 | Fleetguard, Inc. | Self-centering water drain valve |
DE102006040872A1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Hans Sasserath & Co. Kg | Ball valve tap with integral non=return valve moved to maintenance setting by ratchet drive |
RU2008108343A (en) * | 2008-03-03 | 2009-09-10 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования Военно-Космическая Академия Имени А.Ф. Можайского (R | BALL VALVE FIXING DEVICE |
RU2517467C2 (en) * | 2012-05-23 | 2014-05-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Ball valve |
US20160102776A1 (en) * | 2014-10-14 | 2016-04-14 | Kevin Dillon | Oil drain valve apparatus and method |
RU2599405C2 (en) * | 2015-02-09 | 2016-10-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Ball valve |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2756608C1 (en) * | 2021-03-18 | 2021-10-04 | Размик Енокович Агабабян | Ball valve |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6649272B2 (en) | Rotary valves and rapid exhaust valves for railway vehicles | |
EP3140573B1 (en) | System, method and apparatus for combined ball segment valve and check valve | |
US7028985B2 (en) | Inline control valve with rack and pinion movement | |
RU2661560C1 (en) | Ball valve | |
RU2551711C2 (en) | Ball valve | |
BRPI0918474B1 (en) | trigger, excess flow valve assembly, and internal valve | |
RU2467233C2 (en) | Valve | |
RU2467235C2 (en) | Sliding shutter | |
RU2687390C2 (en) | Switch valve for system of safety valves and system of safety valves | |
RU159493U1 (en) | SHUT-OFF CONTROL BALL VALVE | |
WO2016099337A1 (en) | Shutoff and control ball valve | |
WO2004076896A1 (en) | Ball valve assembly | |
RU2599405C2 (en) | Ball valve | |
RU2336451C1 (en) | Multipurpose device | |
JP6566510B2 (en) | Valve device | |
RU2319879C1 (en) | Valve | |
US2762602A (en) | Quick shut-off valve | |
RU183745U1 (en) | CRANE | |
RU2728669C1 (en) | Rotary valve | |
RU2357141C1 (en) | Double-circuit cock | |
RU2726918C1 (en) | Locking device for connection into pipeline under pressure | |
RU2671001C1 (en) | Ball valve | |
RU2486393C1 (en) | Flowing valve | |
RU201106U1 (en) | BALL VALVE | |
RU221100U1 (en) | Control valve |