SU1218932A3

SU1218932A3 - Запорное устройство

Info

Publication number: SU1218932A3
Application number: SU813295653A
Authority: SU
Inventors: Луи Кристиан Шарль Барб Пьер
Original assignee: Понт-А-Муссон С.А. (Фирма)
Priority date: 1980-06-10
Filing date: 1981-06-09
Publication date: 1986-03-15
Also published as: FR2484044A1; JPS5725568A; FR2484044B1; JPS602554B2; BE889148A; UA6089A1; ZA813780B; US4541613A

Description

2, Устройство по п. 1 , о т л и- чающеес тем, что часть каждой полуповерхности седла, расположенна выше продольной оси патрубков , выполнена плоской, переход щей в криволинейную.

1

Изобретение относитс к арматуро- строению.

Целью изобретени вл етс умень шение габаритов устройства и усили привода.

На фиг. 1 - устройство с запорным органом в закрытом положении, продольный разрез; на фиг, 2 - раз рез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство без запорного органа, продольный разрез; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - устройство , второй вариант исполнени ,про- дольный разрез; на фиг. 6 - разрез В-В н фиг.5; на фиг. 7-устройство по фиг.5

без запорного органа, продольньш разрез; на фиг. 8 - поперечный разрез Г-Г на фиг. 7; на фиг. 9 - разрез Д-Д на фиг. 5 с частичным вы- рывом; на фиг. 10 - разрез Е-Е на фиг. 6; на фиг. II - запорный орган по второму варианту исполнени , в

.аксонометрии; на фиг, 12 - уплотни- тельна поверхность по второму варианту исполнени , в аксонометрии; на фиг. 13и А, 15и16- частичные разрезы по диаметральной плоскости , проход щей через ось патрубков , иллюстрирующие два варианта соединени половин запорного органа; на фиг. 17 - частичный разрез по горизонтальной плоскости, проход гаей несколько ниже оси патрубков; на фиг. 18 - друга конструкци устройства по второму варианту исполнени , продольный разрез; на фиг. 19 - разрез Ж-Ж на фиг, 18; на фиг. 20 - устройство по фиг. 18 без за порного органа, продольный разрез; на фиг. 21 - разрез И-И на фиг. 20; на фиг. 22 и 23 - диаграммы линий уп- лотнитёльных поверхностей в двух вариа;нтах исполнени .

Запорное устройство включает корпус 1 Т-образной формы, отлитый

3, Устройство по п. 1, о т л и чающеес тем, что в зоне пересечени двух полуповерхностей седла выполнена лыска.

5

0

5

0

5

из чугуна или другого металлического сплава или из пластмассы, В корпусе 1 имеютс горизонтальные патрубки 2 с продольной осью Х-Х дл входа и выхода транспортируемой жидкости , которые предназначены дл соединени при помощи, например, фланцев с трубой (не показана) , и трубообразна камера 3 с вертикальной осью У-У.

В патрубках 2 имеетс внутренн полость 4 цилиндрической формы круглого сечени , а в трубообразной камере 3 имеетс внутренн полйсть 5 с осью У-У также цилиндрическа , но слегка эллиптического сечени . Полость 4 прерываетс в месте пересечени с продолжением камеры 3 поверхностью седла 6, образованного патрубками 2.

Седло 6 предназначено дл взаимодействи после перемещени из верхнего открытого положени в нижнее закрытое положение запорного органа 7, приводимого в движение при помощи штока 8 управлени с резьбой , и осью У-У. Верхний конец щто- ка 8 смонтирован с возможностью вращени без перемещени в йерх1ней .срьшке корпуса 1 (не показана , а его нижний конец взаимодействует с гайкой (не показана, наглухо заделанной в верхней части запорного органа 7. Плоскост ми симметрии запорного органа 7 служат вертикальна плоскость Q , включающа в себ оси Х-Х и У-У, и вертикальна плоскость Р, включающа в себ ось У-У, но перпендикул риа оси X- X.. . ,

Запорный орган 7 может быть изготовлен из любого соответствуище- го материала, такого, например, как серый чугун, чугун со сфероидаль15

20

ным графитом, сталь, медный сплав, пластмасса, любым подход щим способом (точное литье, штамповка, станочна обработка и т.д.) В данном случа1е запорный орган 7 вл етс полым, состоит из двух половин , полностью обт нутых герметизирующей резиновой прокладкой 9, и имеет форму крьшки, перпендикул рной оси X-X и соответствующей f размерам внутренней полости 4 патрубков 2 и форме седла 6 с тем, чтобы входить между патрубками 2 и герметично упиратьс в седло 6. В верхней части запорного органа 7, кроме кожуха 10, в котором расположена гайка штока 8 управлени , имеютс две пары направл ющих элементов 1, параллельных оси X-X и расположенных по обе .стороны вертикальной плоскости Q .

.Направл ющие элементы 11.взаимодействуют с двум вертикальными направл ющими злементами 12, расположенными в вертикальной плоскости симметрии Р запорного устройства внутри камеры 3,образу выступ относительно внутренней полости 5 этой камеры.

Изобретение включает два варианта выполнени поверхности седла 6 и запорного органа 7.

Форма герметизирующей резиновой прокладки 9 запорного органа 7 аналогична уплотнительной поверхности седла 6 и выполнена в плоскости 35 Q, перпендикул рной продольной оси Х-Х патрубков 2, Х-рбразной формы и образована двум полуповерхност} - ми 13, симметричными по отношению к плоскости Р, перпендикул рной про- дольной оси Х-Х патрубков 2.

Кажда полуповерхность 13 уплот-- нительной поверхности седла 6 вьг- полнена профилированной и содержит

25

30

На фиг. 5-12 предс вариант выполнени ус гласно которому кажда ность 13 уплотнительн ти седла 6 вьтолнена ход щей выше продольн Фпатрубков 2 в криволи верхние участки полуп лежащие выше продольн имеют две сход щиес плоскости, причем вел ла при вершине равна Ниже продольной оси X тельные полуповерхнос криволинейными. Такое позвол ет несколько у струкцию.

На фиг, 18-21 пока вариант вьтолнени уп поверхности седла 6, рому в зоне пересечен поверхностей 13 вьтол что позвол ет выполн запорный орган 7 с бо допусками. .

На фиг. 22 предста на плоскость Q линии поверхности седла 6. L, N, М и Kg, ют в себ участки: ве 0, нижние N, М иК,, точные, переходные и между собой верхние у ние участки О, L,N и С целью уменьшени го продольного размер ( рассто ние К, Kj) пу ;ни параллельно ОСИ Х ричные кривые приближ другой таким образом,

секаютс в точках L и .

В св зи с этим поверхность седла в п плоскость О представл

(по первому варианту исполнени кри ность кривых К, О, L,

волинейные верхнюю 14, нижнюю 1э части и промежут очную геликоидальную зону 16. Все участки уплотнительной поверхности седла 6 плавно соединены между собой, им соответствуют участки 17, 18 и 19 герметизирующей прокладки 9 запорного органа 7,

Таким образом, уплотнительные поверхности седла 6 и запорного органа 7 имеют две непрерьшные полуповерхности , пересекающиес в диаметральной зоне оси Х-Х патрубков 2.

N.. М,

50

55

2 г

Запорный орган 7 д риантов состоит из дв лочек 21, соединенных штифтами 22, выполнен из оболочек 21 и вход нические гнезда 23 на ке 21. Имеютс также друг в друга внутренн выполненные на оболочк п тствующие их раздавл создании на запорном о метизирующей прокладк

15

20

f 35

25

30

На фиг. 5-12 представлен другой вариант выполнени устройства, согласно которому кажда полуповерх- ность 13 уплотнительной поверхности седла 6 вьтолнена плоской, переход щей выше продольной оси X-X Фпатрубков 2 в криволинейную, т.е. верхние участки полуповерхностей 13 лежащие выше продольной оси X-X, имеют две сход щиес пр молинейные плоскости, причем величина ползгуг- ла при вершине равна или больше 20. Ниже продольной оси X-X уплотни- тельные полуповерхности 13 остаютс криволинейными. Такое вьшолнение позвол ет несколько упростить конструкцию .

На фиг, 18-21 показан е ще один вариант вьтолнени уплотнительной - поверхности седла 6, согласно которому в зоне пересечени двух полуповерхностей 13 вьтолнена лыска 20, что позвол ет выполн ть седло 6 и запорный орган 7 с более большими допусками. .

На фиг. 22 представлена проекци на плоскость Q линии уплотнительной поверхности седла 6. Кривые К, О, L, N, М и Kg, г 2 включают в себ участки: верхние К, О, К, 0, нижние N, М иК,, Н w промежу-- точные, переходные и соедин ющие между собой верхние участки и ниж ние участки О, L,N и 0, L, Mg. С целью уменьшени максимального продольного размера седла 6 (рассто ние К, Kj) путем пёремеще- ;ни параллельно ОСИ Х-Х две симметричные кривые приближены одна к другой таким образом, что они пересекаютс в точках L или Ъ на оси .

В св зи с этим з лотнительна поверхность седла в пр1бекции на плоскость О представл ет собой общ-

ность кривых К, О, L,

N.. М,

0

5

N, М, Kg, 0,

2 г

Запорный орган 7 дл описанных вариантов состоит из двух тонких оболочек 21, соединенных коническими штифтами 22, выполненными на одной из оболочек 21 и вход щими в конические гнезда 23 на другой оболочке 21. Имеютс также упирающиес друг в друга внутренние выступы 24, выполненные на оболочках 21, преп тствующие их раздавливанию при создании на запорном органе 7 герметизирующей прокладки 9, которую

впрыскивают под давлением в форму, в которой находитс запорный орган 7. .

Кроме того, на внутренних поверхност х оболочек 21 имеютс два штиф та 25, преп тствующие разделению оболочек 21 в результате сдвига при закрытии устройства в случае, если под запорный орган попадет какой- либо посторонний лредмет. Герметизирующа прокладка 9 имеет переменную толщину, образу утолщение 26 в зоне уплотнительной кромки. Запорный орган 7 может быть выполнен монолитным.

Устройство работает следующим образом.

При закрытии штоком 8 управлени запорный орган 7 под действием давлени транспортируемой жидкости прижимаетс к части седла 6, противоположной направлению этого давлени , и поверхностью уплотнени вл етс лини К, L, , М (фиг, 22).

Если спроецировать эту линию герметичности на диаметральную плоскость , проход щую через ось Х-Х и перпендикул рную оси У-У, то по второму варианту изобретени получаетс заштрихованна поверхность в форме полумес ца, представленна в нижней чд.сти фиг. 23, Это поверхность , по которой следует приложить усилие дл открыти запорного органа 7 и преодолени давлени жидкости , которое она испытывает. Сопротивление , которое необходимо преодолеть

S

дл открыти запорного органа 7, есть произведение от умножени преодолеваемого давлени на площадь г спроецированной поверхности (заштри хованной на фиг. 23). Сопротивление при одной и той же величине давлени жидкости тем больше, чем больше площадь спроецированной поверхности, 0 При уменьшении площади за счет вьИ полнени уплотнительных поверхностей седла 6, а следовательно, и запорного органа 7 предлагаемой геометрии уменьшаетс сопротивление, которое надо преодолеть дл oткpь - ти запорного органа 7, т.е. можно использовать приводные средства меньшей мощности и размеров

Кроме того, уменьшаетс продольный размер, т.е. рассто ние между фланцами патрубков 2, измеренное параллельно оси X-X, при одном и том же диаметре трубы и при одной и той же величине минимального угла между осью X-X и плоскостью, каса- тельной к уплотнительной поверхнос. ти седла 6,

Благодар форме седла 6 и форме запорного органа 7 последний пере- мещаетс к седлу 6 или удал етс . от него с минимальным трением,, поскольку поверхности, которые должны войти в контакт дл обеспечени герметичности, перемещаютс относительно друг друга практически без скольжени . Из зтого вытекает, что герметизирующа резинова прокладка 9. подвергаетс минимальному износу.

0

5

0

А-А

Б-6

В

-I

Y Q 10 п

Л. / J. J:

В-В

12

Фаг.6

ФагЛ

г-г

16

Фиг. 8

й-Д

iZ- JL

Ю

Е-

26

г-р .

26

Фиг. 10

Фаг.П

23Фи .г.13

0u.a.f4

Фи.г.15

Фиг. 16

26

Ж-Ж

Фaг.fS

И-И

Фи.г.11

Фиг.20

Фиг. 2 2

Редактор И. Рыбченко Техред3.Палий

Заказ 1141/63 Тираж 880Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, , Раушска наб,, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Фие.23

Корректор И. Эрдейи

Claims

1. ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус с цилиндрическими горизонтальными патрубками,образующими уплотнительную поверхность седла, в котором с возможностью вертикального перемещения установлен запорный орган, снабженный гермети- зирующей прокладкой из эластомерного материала, форма которой аналогична уплотнительной поверхности седла, каждая полуповерхность которой выполнена профилированной, состоящей из верхней и нижней частей, между которыми размещена промежуточная геликоидальная зона, имеющая форму наклонной площадки и связывающая верхнюю и нижнюю части между собой, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов устройства и усилия привода, уплотнительная поверхность седла в плоскости, проходящей через продольные оси патрубков и устройства, выполне· «g на Х-образной формы и образована полуповерхностями, симметричными по отношению к плоскости,перпендикулярной продольной оси патрубков и проходящей через продольную ось устройства.

SU .„,1218932 >

3. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что в зоне пересечения двух полуповерхностей седла выполнена лыска.

2. Устройство по п. ^отличающееся тем, что часть каждой полуповерхности седла, расположенная выше продольной оси патрубков, выполнена плоской, переходящей' в криволинейную.