Клапан

 

Изобретение относится к трубо проводнрй арматуре. Целью изобретения является повышение надежности работы клапана за счет развязки хода запор-- ного органа и привода. При подаче напряжения на спираль 2 и проволоку 30 начинается их нагрев, спираль 2 нагревает ведущий элемент 1, выполненный из материала с памятью фор}, который, сокращаясь, перемещает за сл 00 сд О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 F 16 К 31/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOhhY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54 ) КЛАПАН

Фиг.!.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4043149/31-08 (22) 27.03 ° 86 (46) 07.12.87. Бюл. М 45 (71) Московский институт химического машиностроения (72) Н. Т. Романенко, В. В. Скурский и Л. Н. Федосов (53) 621.046(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ó 823733, кл. F 16 К 31/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 767443, кл. F 16 К 31/02, 1977.

„„SU„„1357 49 А1

f (57) Изобретение относится к трубопроводной арматуре. Целью изобретения является повышение надежности работы клапана за счет развязки хода запор- . ного органа и привода, При подаче напряжения на спираль 2 и проволоку

30 начинается их нагрев, спираль 2 нагревает ведущий элемент 1, выполненный из материала с памятью формы, е который, сокращаясь, перемещает за

1357649 собой стакан 5 и втулку 10. Одновре- органом 15. В случае запаздывания менно проволока 30, также выполненная срабатывания проволоки 30 ведущий из материала с памятью формы, сокра- элемент 1 совершает независимый ход щаясь отводит подвижные элементы 28 за счет деформации пружин 19 и 20. от.. штока 14, связанного с запорным 2 ил.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре „

Целью изобретения является повышение надежности работы клапана за счет развязки хода запорного органа и при- 5 вода.

На фиг. 1 показан предлагаемый клапан, разрез; на фиг. 2 - конструктивный вариант выполнения ведущего элемента.

Клапан содержит ведущий элемент 1 в виде стержня из металла, обладающего эффектом памяти формы, предварительно сдеформированного растяжением, на который навита нагревательная спи 5 раль 2. Стержень оксидирован для увеличения контактного сопротивления.

Верхний конец ведущего элемента 1 неподвижно закреплен в крышке 3, которая крепится к корпусу 4 привода.

Нижний конец ведущего элемента 1 закреплен в днище стакана 5, выполняющего функции подвижной опоры. Внутри стакана 5 установлен второй стакан

6, причем стакан 5 может совершать относительное перемещение вдоль оси.

Между фланцем 7 стакана 5 и фпанцем

8 стакана 6 установлена пружина 9, нагружающая ведущий элемент 1, т.е. выполняющая роль узла направленной нагрузки. Стакан 5 жестко соединен с крышкой 10 цилиндрической втулки

11. В средней части внутренней поверх-. ности втулки 11 выполнен упорный поясок 12, внутри которого расположен 35 бурт 13 штока 14 запорного органа 15.

Между крышкой 10 и днищем 16 втулки

11 и упорным пояском 12 установлены шайбы 17 и 18 соответственно, которые подпружинены относительно днищ пружи- 40 нами 19 и 20. В нижней шайбе 18 и днище 16 выполнены отверстия 21 и 22 соответственно, через которые пропущен шток 14 запорного органа 15. К корпусу 4 привода крепится корпус 23, клапана, который имеет входной 24 и выходной 25 патрубки и в котором выполнено седло 26, перекрываемое запорным органом 15. Кроме того, в корпусе 23 клапана неподвижно установлен каркас 27 из изоляционного материала, который является корпусной деталью устройства, фиксирующего запорный орган в крайних положениях. Внутри каркаса 27 установлены подвижные элементы 28, выполненные из изоляционного материала и прижимаемые к штоку

14 пружинами 29, и таким образом фиксирующие шток 14. Вокруг каждого подвижного элемента 28 навита прова лака 30, выполненная из металла, обладающего эффектом памяти формы, и предварительно сдеформированная растяжением. Эта проволока опирается на внешние части 31 каркаса 27 и подключена к источнику электроэнергии.

Пружины 29 выполняют двойные функции, они одновременно осуществляют зажатие штока 14 и нагружают проволоку 30, выполняя роль узла направ-,. ленной нагрузки.

Кроме того, поверхность 32 штока

14 и взаимодействующие с ней поверхности подвижных элементов 28 выполнены зубчатыми для уменьшения прижимного усилия, а следовательно, применения пружин 29 с меньшим усилием н применением проволоки 30 с меньшей потребляемой мощностью. Для повышения КПД нагревательной спирали 2, разогревающей ведущий элемент 1, послепний выполняется в виде полого цилиндра 33 (фиг. 2), предварительно сдеформированного растяжением, с размещенной внутри него нагревательной спиралью 34, причем внутренняя поверхность полого цилиндра 33 оксидирована.

Клапан, работает следующим образом.

3 13576

При подаче напряжения на спираль

2 и проволоку 30 начинается их нагрев. Спираль 2 нarpевает ведущий элемент 1 и в диапазоне температур последнего между точками начала и конца прямого мартенситного превращения ведущий элемент совершает рабочий ход, т.е, сокращается, перемещая за собой стакан 5 и втулку 11.

Одновременно, нагреваясь электричес- 10 ким током, проволока 30 также совершает рабочий ход, т.е. сокращается и отводит подвижные элементы 28 от штока 14, освобождая (расфиксируя) последний и сжимая при этом пружины

29. В случае несогласованности временных характеристик ведущего элемента 1 и проволоки 30, т.е. в том случае, когда расфиксирование штока 14 осуществляется позднее рабочего хода 20 ведущего элемента 1, происходит сжатие пружины 20, зажимаемой днищем 16 втулки 11, перемещаемой ведущим элементом 1 в крайнее верхнее положение, и буртом 13 посредством шайбы 18.

После расфиксирования штока 14 он перемещается вверх под действием пружины 20, перемещая за собой запорный орган 15 в крайне верхнее положение.

Теперь можно снять напряжение с проволоки 30, после чего она начинает охлаждаться и в диапазоне температур между точками начала и конца обратноГ го мартенситного превращения под действием пружины 29 происходит ее. удлинение, перемещение подвижных элементов 28 к штоку 14 и зажатие (фиксирование) последнего. Запорный орган зафиксирован в крайнем верхнем положении. После этого можно снять 40 напряжение с нагревательной спирали

2. Охлаждаясь, ведущий элемент 1 под действием пружины 9 во время обратно49 4 го мартенситного превращения удлиняется. Стакан 5 и втулка 11 при этом возвращаются в свое крайнее нижнее положение, сжав пружину 19. Клапан сработал, т.е. открылся, обесточен и его запорный орган зафиксирован в крайнем верхнем положении.

Для закрытия клалана достаточно подать напряжение на проволоку 30, которая при этом совершает рабочий ход и расфиксирует шток 14. Перемещаемый пружиной 19 посредством шайбы

17, бурта 13 и штока 14 запорный орган 35 перемещается в крайнее нижнее положение и прижат к седлу 26 остаточным усилием пружины 19 и давлением Р „ . После этого, сняв напряжение с проволоки 30, осуществлено фиксирование запорного органа в крайнем нижнем положении. Клапан закрыт, обесточен и его запорный орган зафиксирован в крайнем нижнем положении.

Формула из обретения

Клапан, содержащий корпус с каналами подвода и отвода среды, Harpy женный пружиной и имеющий шток запорный орган, приводной механизм и фиксатор крайних положений запорного органа, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности работы, в корпусе установлена цилиндрическая втулка с внутренним упорным пояском в средней части, глухой крышкой и днищем с отверстием, внутри втулки с противоположных сторон упорного пояска установлены пружины и шайбы, причем на конце штока запорного органа выполнен бурт, размещенный между указанными шайбами, приводной механизм соединен с крышкой втул« ки.

1357649

Составитель 10. Щербаков

pepàêòîð Г, Гербер Техред М. Коданич Корректор О. Кравцова

Заказ 5981/34

Тираж 804 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4