Затвор

 

Изобретение относится к запорной арматуре, в частности к затворам, и предназначено для перекрытия воздуховодов и вакуумных линий, а также в качестве выпускных устройств. Затвор содержит корпус с каналом, запорный элемент с уплотнением, седло с проходным окном, привод перемещения запорного элемента и направляющие. Проходное окно в седле сообщено с каналом корпуса. Седло выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями. Одни из них расположены на корпусе под каналом, а другие - на проходном окне. Запорный элемент выполнен с поперечной каналу стенкой и выступом на ней. Расположенные на корпусе над каналом уплотняемые поверхности расположены в одной перпендикулярной перемещению запорного элемента плоскости. Уплотняемые поверхности на окне выполнены с образованием его проходного сечения, поперечного направлению канала. Размеры проходного сечения уменьшаются по направлению от запорного элемента. Запорный элемент выполнен со стенкой. Поперечная каналу стенка по форме соответствует проходному сечению окна. Выступ выполнен с уплотняемой поверхностью. Последняя перпендикулярна перемещению запорного элемента. Изобретение позволяет повысить герметичность затвора. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к запорной арматуре, в частности к затворам, применяемым для перекрытия воздуховодов и вакуумных линий, а также в качестве выпускных устройств.

Известен затвор из пат. США N 1987746, H. кл. 251-158, 1935 г., содержащий корпус с каналом прямоугольного сечения, седло с проходным окном, сообщенным с поворотным каналом, поворотный запорный элемент с цилиндрической уплотняемой поверхностью, привод перемещения и направляющие запорного элемента, при этом на седле расположено управление.

Недостатком данного затвора является то, что в результате трения затвора по уплотнению происходит его износ, ведущий к снижению герметичности.

Известен затвор из заявки ФРГ N 3000848, кл. F 16 K 51/02, 1981 г., содержащий корпус с каналом, седло с проходным окном, сообщенным с каналом, запорный элемент, установленный с возможностью возвратно-поступательного движения по направляющим, и привод перемещения запорного элемента, выполненного в виде сильфона, один конец которого закреплен на корпусе, а другой связан запорным элементом, при этом полость сильфона сообщена с трубопроводом подвода и отвода сжатого газа.

Недостатком данного затвора является его конструктивная сложность из-за наличия дополнительного привода поджатия запорного элемента к седлу, который требует дополнительных энергетических затрат.

Наиболее близким по технической сути является затвор по пат. США N 4223868, кл. F 16 K 3/314, 3/12, 1980 г., содержащий корпус с каналом, запорный элемент с уплотнением, седло с проходным окном, сообщенным с каналом, привод перемещения запорного элемента и направляющие, при этом седло выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями, одни из которых расположены на корпусе над каналом, другие на проходном окне, а запорный элемент выполнен с поперечной каналу стенкой и выступом на ней.

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции запорного элемента и седла, а также возможность попадания в текучую среду частичек износа элементов затвора.

Настоящее изобретение направлено на устранение этих недостатков.

Затвор, содержащий корпус с каналом, запорный элемент с уплотнением, седло с проходным окном, сообщенным с каналом, привод перемещения запорного элемента и направляющие, при этом седло выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями, одни из которых расположены на корпусе над каналом, другие на проходном окне, а запорный элемент выполнен с поперечной каналу стенкой и выступом на ней, предлагается в уплотняемые поверхности, расположенные на корпусе над каналом, расположить в одной плоскости, перпендикулярной перемещению запорного элемента, а уплотняемые поверхности на окне выполнить с образованием проходного сечения, поперечного направлению канала, с размерами, уменьшающимися по направлению от запорного элемента, причем запорный элемент выполнен со стенкой, у которой сечение, поперечное каналу, по форме соответствует проходному сечению окна, а выступ выполнить с уплотняемой поверхностью, перпендикулярной перемещению запорного элемента.

Затвор может быть выполнен с проходным сечением окна, поперечным направлению канала по форме в виде равнобедренной трапеции, обращенной к запорному элементу большим основанием.

Затвор может быть выполнен с приводом перемещения запорного элемента в виде параллельно установленных сильфонов, один конец которых закреплен на корпусе, а второй на запорном элементе, при этом полость сильфонов сообщена с трубопроводом для подвода и отвода сжатого воздуха.

Затвор выполняется с направляющими в виде двух стержней, закрепленных на корпусе и пропущенных с двух сторон запорного элемента через отверстия, выполненные в выступе запорного элемента, причем каждый из стержней уплотнен сильфонами, расположенными на участках между корпусом и выступом запорного элемента.

На фиг. 1 представлен вид затвора со стороны его выхода.

На фиг. 2 представлен затвор по сечению А-А.

Затвор содержит корпус 1 с каналом 2, запорный элемент 3 с уплотнением 4, седло 5 с проходным окном 6, сообщенный с каналом 2, привод перемещения запорного элемента 3 и направляющие 7, при этом седло 5 выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями, одни из которых расположены на корпусе 1 над каналом 2, другие - на проходном окне 6, а запорный элемент 3 выполнен с поперечной каналу стенкой 8 и выступом 9 на ней, при этом уплотняемые поверхности, расположенные на корпусе 1 над каналом 2, расположены в одной плоскости, перпендикулярной перемещению запорного элемента 3, а уплотняемые поверхности на окне 6 выполнены с образованием его проходного сечения, поперечного направлению канала 2, с размерами, уменьшающимися по направлению от запорного элемента 3, причем запорный элемент 3 выполнен со стенкой 8, у которой сечение, поперечное каналу 2, по форме соответствует (совпадает) проходному сечению окна 6, а выступ 9 выполнен с уплотняемой поверхностью 10, перпендикулярной перемещению запорного элемента 3.

Затвор может быть выполнен с проходным сечением окна 6, поперечным направлению канала 2, по форме в виде равнобедренной трапеции, обращенной к запорному элементу 3 большим обоснованием.

У затвора привод перемещения запорного элемента 3 выполнен в виде параллельно установленных сильфонов 11, один конец которых закреплен на корпусе 1, а второй на запорном элементе 3, при этом полость 12 сильфонов 11 сообщена с трубопроводом 13 для подвода и отвода сжатого воздуха.

Затвор имеет направляющие 7 в виде двух стержней, закрепленных на корпусе 1 и пропущенных с двух сторон запорного элемента 3 через отверстия, выполненные в выступе 9 запорного элемента 3, причем каждый из стержней уплотнен сильфонами 14, расположенными на участках между корпусом 1 и выступом 9 запорного элемента 3.

Затвор работает следующим образом. В исходном положении затвор открыт, при этом запорный элемент 3 находится в верхнем положении. Рабочая среда протекает по каналу 2 корпуса 1 и через окно 6 на выход. С целью исключения попадания в рабочую среду частичек износа запорного элемента 3 и направляющих 7, а также для исключения воздействия на направляющие 7 рабочей среды, последние уплотнены сильфонами 14.

Для закрытия затвора по трубопроводу 13 в полости 12 сильфонов 11 подается сжатый воздух. Под действием сжатого воздуха сильфоны 11 растягиваются и запорный элемент 3 опускается по направляющим 7 на седло 5. При этом уплотнительные сильфоны 14, расположенные под выступом 9, сжимаются, а распложенные над выступом 9 растягиваются. Уплотнительный элемент 4 сдавливается между уплотняемыми поверхностями седла 5 и запорного элемента 3 и обеспечивается герметичное закрытие затвора.

Для открытия затвора сжатый воздух по трубопроводу 13 стравливается в атмосферу. Под действием упругих сил уплотнительных сильфонов 14 и упругих сил сильфонов 11 запорный элемент 3 отрывается от седла 5 и перемещается в исходное положение по направляющим 7.

Предложенное конструктивное исполнение запорного элемента 3 и седла 5, привода запорного элемента 3 в виде параллельно установленных сильфонов 11 и выполнения уплотнения направляющих 7 сильфонами 14 позволяет исключить попадания частичек износа в рабочую среду, а также на поверхности уплотнения, что обеспечивает высокую герметичность затвора.

Формула изобретения

1. Затвор, содержащий корпус с каналом, запорный элемент с уплотнением, седло с проходным окном, сообщенным с каналом, привод перемещения запорного элемента и направляющие, при этом седло выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями, одни из которых расположены на корпусе над каналом, другие - на проходном окне, а запорный элемент выполнен с поперечной каналу стенкой и выступом на ней, отличающийся тем, что уплотняемые поверхности, расположенные на корпусе над каналом, размещены в одной плоскости, перпендикулярной перемещению запорного элемента, а уплотняемые поверхности на окне выполнены с образованием проходного сечения, поперечного направлению канала, с размерами, уменьшающимися по направлению от запорного элемента, причем стенка запорного элемента выполнена по форме, соответствующей проходному сечению окна, а выступ выполнен с уплотняемой поверхностью, перпендикулярной перемещению запорного элемента.

2. Затвор по п.1, отличающийся тем, что проходное сечение окна, поперечное направлению канала, выполнено в виде равнобедренной трапеции, обращенной к запорному элементу большим основанием.

3. Затвор по п.1, отличающийся тем, что привод перемещения запорного элемента выполнен в виде параллельно установленных сильфонов, один конец которых закреплен на корпусе, а второй - на запорном элементе, при этом полость сильфонов сообщена с трубопроводом для подвода и отвода сжатого воздуха.

4. Затвор по п.1, отличающийся тем, что направляющие выполнены в виде двух стержней, закрепленных на корпусе и пропущенных с двух сторон запорного элемента через отверстия, выполненные в выступе запорного элемента, причем каждый из стержней уплотнен сильфонами, расположенными на участках между корпусом и выступом запорного элемента.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2