Шаровой кран

 

Изобретение может быть использовано в качестве запорного органа для работы с жидкими и газообразными средами при давлениях до 40 МПа. Цель изобретения - повышение надежности шарового крана. В корпусе 1 с входным и выходным штуцерами 2, 3 между подпружиненными в осевом направлении седлами 4 с уплотнителями 7 расположена сферическая пробка (П) 5. П 5 снабжена верхней опорой в виде шпинделя 8 с кольцевым буртиком 9 и нижней опорой 14, расположенной в расточке П 5 и сопрягаемой с ней посредством шарика. Шарик размещен в гнезде вкладыша (В) 17, расположенного в торцовом углублении опоры 14 и в центральном коническом углублении расточки П 5. В 17 выполнен из эластомерного материала, гнездо в нем - в виде продольного паза 18. Обе опоры 8, 14 установлены с радиальным зазором относительно подшипников. Между опорой 14 и расточкой П 5 образован торцовый зазор, величина которого больше величины упругой деформации. На шпинделе 8 установлена гайка 11, контактирующая через антифрикционные кольца 10 с буртиком 9. Шпиндель 8 состоит из частей расположенных одна по отношению к другой с торцовым зазором, величина которого больше величины упругой деформации. Воздействие рабочей среды на П 5 воспринимает часть 20, что предохраняет шпиндель 8 от скручивания. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОК)3 CORETCHHX

СОЯ4АЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСаУБЛИН (191 (11) (5!) 4 F 16 К 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСЯОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕЧБНИЙМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР (21) 4182672/23-29 (22) 16.01.87 (46) 23. 11.89. Бюл. М 43 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного

> машиностроения (72) В.В.Псарев, Ю.Л.Рухлов, 10.И.Федорченко и С.К.Королев (53) 621.646 (088. 8) (5&) Патент США Р 3424190, кл. 137-246.15, 1969. (54) ШАРОВОЙ КРАИ (57) Изобретение м.б. использовано в качестве запорного органа для работы с жидкими и газообразными средами при давлениях до 40 МПа. Цель изобретения — повышение надежности шарового крана. В корпусе с входным и выходным штуцерами 2, 3 между подпружиненными в осевом"направлении седла2 ми 4 с уплотнителями 7 расположена сферическая пробка (П) 5. П 5 снабжена верхней опорой в виде шпинделя 8 с кольцевым буртиком 9 и нижней опорой 14, расположенной и растачке П

5 н сопрягаемой с ней посредством шарика. Шарик размещен в гнезде вкладыша (В) 16, расположенного в торцовом углублении опоры 14 и в r åíòðàïüном коническом углублении расточки

П 5. В 16 выполнен иэ эластомерного материала, гнездо в нем — в виде продольного паза. 17. Обе опоры 8, 14 установлены с радиальным зазором относительно подшипников. Между опорой

14 и расточкой П 5 образован торцовый зазор, величина к-рого больше величины упругой деформации. Иа шпинделе 8 установлена гайка 11, контактирующая через антифрикционные кольца

10 с буртиком 9. Шпиндель 8 состоит иэ частей, расположенных одна по от1523815 ношению к другой с торцовым sasopow, величина к-рого больше величины упругой деформации. Воздействие рабочей

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в качестне запорного органа для работы с жидкими и газообразными средами при давлениях до 40 К1а, особенно в системах, где требуется большое количе- 15 ство циклов срабатывания кранов.

Ьель изобретения — повышение надежности эа счет обеспечения самоустанонки пробки н опорах относительно узлов уплотнений. 20

fia фиг . 1 иэ обр аже н кран, продол ьный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 — верхняя опора крана.

Шаровой кран содержиг корпус 1 с 25 входным 2 и вгпходным 3 штуцерами, внутри которого между седлами 4 установлена сферическая пробка 5.. Седла 4 подпружинены в осевом направлении пружинами 6. В седлах 4 выполиены гнезда под уплотнители 7. Пробка 5 имеет верхнюю опору в виде шпинделя 8 с кольцевым буртиком 9, в которнй через антифрикционные кольца

10 упирается поджимная гайка 11, Гайка 11 уплотнена на шпинделе 8 уплот35 нениями 12. В расточке 13 пробки 5 с торцовым заэорои и свободно расположена нижняя опора 14, =опрягаемая с ней посредством шарика 15. В торцо- 4> вом углублении опоры 14 размещен эластомерный компенсационный вкладьпп

16, имеющий ня своей поверхности гнездо под шарик 15, выполненные в виде продольного паза 17. Величина зазора 45 и больше величины упругой деформации вкладьппа 16. Обе опоры (верхняя шпиндель 8 и нижняя - опора 14) пробки 5 установлены с радиальными зазорами сЬ отно-.èòåëüíî подшипников, В расточке 13 пробки 5 выполнено коническое углубление 18 под шарик 15, расположение<3 одновременно противоположной стороной в пазу 17 вкладыша .

16. Лнял н инно может быть установлена Htåt

55 шлинлель 8 в<палия«<т составным. Одна

ИЭ COIlP a ГН °

19 швинд и.r 8, содержащая кольцевой среды на П 5 воспринимает часть 19, что предохраняет шпиндель 8 от скручивания. 1 э.п. ф-лы, 3 ил . бурт 9, — выполнена с центральным коническим углублением 20 под шарик

15, а н расточке 21 другой части 22 шпинделя 8 установлен эластомерный вкладыш 16. Составные части шпинделя

8 расположены по отношению одна к другой с торцовым зазором tI, велнФ чина которого больше величины упругой деформации вкладыша 16.

Кран работает следующим образом.

От привода крутящий момент передается через шпиндель 8 сферической пробке 5. Упор буртика 9 шпинделя 8 в поджимную гайку 11 через антифрикционные кольца 10 уменьшает величину крутящего момента, необходимую для срабатывания крана. Уплотнения 12 на шпинделе 8 предохраняют кран от протечек газа наружу.

Установка пробки 5 с торцовым sa"" зором о относительно нижней опоры 14 и расположение верхней и нижней опор с радиальными зазорами eL, относительно подшипников позволяет пробке 5 перемещаться в пределах этого зазора, а уплотнители 7 при этом устанавливаются по пробке 5. Пробку 5 устанавливают по вертикальной оси посредством поджимной гайки 11, что осуществляется благодаря наличию эластомерного вкладыша 16, который исключает также "эажатие" пробки 5.

При поджатии гайки 11 выбираЮтся все зазоры по вертикальной оси, а ось пробкм 5 совмещается с осью уплотнителей 7, обеспечиввя.таким образом их равномерное прилегание по пробке

5. Поворачиваясь в подшипниках на 90 совместно со шпинделем 8, пробка 5 открывает или перекрывает поток рабочей среды (rasa) в трубопроводе.Ппотно поджатые к закрытой пробке 5 уПлотиители 7 предотвращают переток рабочей среды иэ участка трубопровода, находящегося под давлением, в участок, предохраняемый от поступления рабочей среды. Поворот пробки 5 на шарике 15, который свободно расположен в гнезде - коническом углублении 18, также уменьшает величину

15238 крутящего момента, необходимого для срабатывания крана.

Шарик 15, перемещаясь по пазу 17, поэволяет пробке 5 перемещаться вдоль продолЬной оси крана при подаче дав- . ления, сначала выбирая зазоры Но всех подвижных соединениях между пробкой 5 и корпусом 1, затем уплотнители 7 устанавливаются по пробке 5 благодаря 10 подвижностн седел 4 на пружинах 6.

В случае выполнения шпинделя 8 составным шарик 15 и вкладыш 16, установленные между erо составными частяии 19 и 22, выполняют аналогично 15 описанному выше функцию, с тем лишь различием, что в этом случае воздействие рабочей среды на пробку 5 воспринимает ляшь составная часть !9 шпинделя 8, что предохраняет его от 20 скручивания.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Шаровой кран, содержащий корпус 25 с входным и выходным штуцерами, в котором между подпружянеиными в осевом направлении седлами с уплотннтелями расположена сферическая пробка, снабженная установленными в подшипниках 30 верхней опорой в виде шпинделя с кольцевым буртиком и нижней, расположен15 6 ной в расточке пробки и сопрягаемой с лей посредством шарнка, размещенногоо в гнеэде вкладыша, расположенного в торцовом углублении опоры и в центральном коническая углублении рнсточки пробки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, вкладыш выполнен иэ эластомерного материала, а гнездо s нем — в виде продольного лаза, причем обе опоры установлены с радиальным зазором относительн : подшипников, между нижней опорой и расточкой пробки образован торцовый зазор, величина которого больше величины упругой дефориации вкладыша, а на шпинделе установлена поджимная гайка, контактирующая через антифрикционные кольца с его кольцевым буртиком.

2. Кран по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что шпиндель выполнен составйым, одна нз сопрягаемых частей, содержащая кольцевой буртик, выполнена с центральным коническим углублением под шарик, а в расточке другой установлен эластомерный вкладыш, причем составные части шпинделя расположены по отношению одна к другой с торцовым зазором, величина которого больше величины упругой де" формации вкладыша.

Составитель А.Бирюкова

Редактор Е.Палл Техред Я,Сердюкова Корректор В. Гирияк

Заказ 7024/38 Тирам 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ло иэобретениям и открытиям лри ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101