Шаровой кран

 

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано на трубопроводах, транспортирующих газообразные или жидкие среды. Цель изобретения - повышение надежности путем снижения износа уплотнительных поверхностей. При вращении приводного вала 2 в момент открытия крана осуществляется поворот обоймы 10 относительно верхних захватов 8, обеспечивающий сближение полусфер 3 и 4 за счет их углового перемещения в области крепления нижних захватов 7 в кольце 9. Верхние захваты 8 снабжены фиксатором 12, ограничивающим вращение запорного органа относительно обоймы 10 между точками апогея и перигея ее внутренней эллиптической поверхности. При этом положении полусфер 3 и 4, отведенных от седел 6, осуществляется дальнейшее вращение приводного вала 2 совместно с запорным органом до полностью открытого положения. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 К 5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CF

Q

CF

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4615512/31-29 (22) 05.12.88 (46) 07.11.90. Бюл. № 41 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола и Львовский государственный университет им. Ив. Франко (72) Л. И. Гурняк, Д. Ю. Мочернюк, Д. Г. Хлебников и И. А. Прокопишин (53) 621.646 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 739298, кл. F 16 К 5/06.

Авторское свидетельство СССР № 827886, кл. F 16 К 5/20.

Патент Великобритании № 1289752, кл. F 16 К 5/14, 1969. (54) ШАРОВОЙ КРАН (57) Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано на трубопроводах, транспортирующих газообраз„„SU „„1605068 ные или жидкие среды. Цель изобретения— повышение надежности путем снижения износа уплотнительных поверхностей. При вращении приводного вала 2 в момент открытия крана осуществляется поворот обоймы 10 относительно верхних захватов 8, обеспечивающий сближение полусфер 3 и 4 за счет их углового перемещения в области крепления нижних захватов 7 в кольце 9.

Верхние захваты 8 снабжены фиксатором 12 ограничивающим вращение запорного органа относительно обоймы 10 между точками апогея и перигея ее внутренней эллиптической поверхности. При этом положении полусфер 3 и 4, отведенных от седел

6, осуществляется дальнейшее вращение приводного вала 2 совместно с запорным органом до полностью открытого положения.

3 ил.

1605068

Изобретение относится к области арматуростроения и может быть использовано на трубопроводах, транспортирующих газообразные или жидкие среды.

Цель изобретения — повышение надежности путем снижения износа уплотнительных поверхностей.

На фиг. 1 представлен шаровой кран, продольный разрез; на фиг. 2 и 3 — сечение

А — А на фиг. 1 соответственно когда полу10 сферы прижаты к седлам и когда отведены от седел.

Шаровой кран состоит из корпуса 1, в котором помещен приводной вал 2 и запорный орган, выполненный в виде двух полу- 15 сфер 3 и 4 с расположенным между ними упругим элементом (силовым механизмом) 5 (например, пружинами Бельвилля), прижимающим полусферы к седлам 6. Каждая из полусфер снабжена нижними 7 и верхними

8 захватами. Нижние захваты 7 установлены в жесткое кольцо 9 с возможностью углового перемещения полусфер. Для этого контактирующие поверхности захватов и кольца выполнены скругленными. Кольцо 9 установлено в корпусе с зазором, обеспечивающим возможность его вращения при повороте запорного органа. Верхние захваты 8 установлены в обойму 10, у которой поверхность 11 имеет эллиптическое поперечное сечение. При минимальной разнице полуосей эллипса его большая полуось имеет длину, 30 обеспечивающую зазор между захватами и эллиптической поверхностью в закрытом положении крана, а малая полуось выполнена с длиной, при которой сближение полусфер является достаточным для их проворота без трения уплотнительных поверх- 35 ностей. Захваты 8 снабжены фиксатором 12, ограничивающим вращение запорного органа относительно обоймы 10 между точками апогея и перигея эллиптической поверхности, снабженной для этого выступами 13.

Крепление приводного вала 2 к корпусу 1 осуществляется с помощью фланца 14 и герметизируется уплотнениями 15 и 16. Полностью открытое и полностью закрытое положения запорного органа фиксируются упором 17, помещенным в паз 18. Усилие 45 герметизации между полусферами и их седлами определяется подбором жесткости упругого элемента 5.

Шаровой кран работает следующим образом.

В момент открытия крана при вращении приводного вала 2 по часовой стрелке поворот запорного органа еще невозможен изза большого трения между уплотнительными поверхностями, прижатыми с большим усилием. В связи с этим в начале осуществляется проворот обоймы 10 относительно захватов 8 до положения, показанного на фиг. 3, обеспечивая сближение полусфер 3 и 4 за счет их углового перемещения в области крепления нижних захватов в кольце 9. При этом положении полусфер, отведенных от седел, осуществляется дальнейшее вращение приводного вала

2 совместно с запорным органом до полностью открытого положения, фиксируемого упором 17.

Перекрытие крана осуществляется при вращении приводного вала против часовой стрелки. В связи с тем, что трение между кольцом 9 и корпусом незначительное по сравнению с трением между верхними захватами и эллиптической поверхностью обоймы 10, вначале происходит вращение полусфер до крайнего закрытого положения.

Конец закрытия соответствует противоположному положению упора 17 в пазу 18.

При дальнейшем повороте приводного вала за счет вращения обоймы относительно захватов онн возвращаются в первоначальное положение (фиг. 2). В этом состоянии полусферы прижаты к седлам усилием, обеспечиваемым жесткостью упругого элемента.

Формула изобретения

Шаровой кран, содержащий корпус, в котором установлен соединенный с приводным валом запорный орган в виде двух полусфер и силовой механизм, прижимающий полусферы к седлам, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем снижения износа уплотнительных поверхностей, между полусферами установлен упругий элемент, каждая полусфера снабжена верхним и нижним захватами, на приводном валу установлена обойма с эллиптической внутренней поверхностью, а в корпусе — подвижное кольцо, причем верхние захваты помещены в указанную обойму и снабжены фиксатором, ограничивающим вращение запорного органа относительно обоймы между точками перигея и апогея эллиптической поверхности, а нижние захваты установлены в кольцо с возможностью углового перемещения полусфер.

1605068

А-A

Составитель Ю. Нилов

Редактор Е. Папи Техред А. Кравчук Корректор О. Ципле

Заказ 3445 Тираж 562 Г1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент>, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101