Запорно-регулирующее устройство
Владельцы патента RU 2769321:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева" (RU)
Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в качестве как запорного, так и регулирующего устройства в технологических трубопроводах различного назначения. Запорно-регулирующее устройство содержит корпус с входным и выходным каналами, в последнем установлено седло, перекрываемое и шибером, и заслонкой, последовательность перемещения которых относительно седла определена механизмом управления. Механизм управления выполнен в виде шарнирно закрепленного на кронштейне корпуса рычага, пропущенного через отверстие в шпинделе и через отверстие в штоке, управляющем заслонкой, при этом шпиндель соединен с шибером через ползун и рычажный четырехзвенный механизм, взаимодействующий при перемещении шпинделя с направляющими крышки. Техническим результатом является повышение надежности устройства. 3 ил.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к арматуростроению, и может быть использовано в качестве как запорного, так и регулирующего устройства в технологических трубопроводах различного назначения.
Известно запорно-регулирующее устройство (RU 2386879 С2 F16K 3/02), содержащее корпус с входным и выходным каналами, в корпусе установлено седло, взаимодействующее с шибером, проходное отверстие которого перекрывается заслонкой, управляемой, как и шибер, шпинделем.
К недостаткам известного технического решения следует отнести низкую надежность устройства, обусловленную наличием двух осей, кронштейна, заслонки глухой и заслонки разгрузочной, находящихся постоянно в проводимой среде, в том числе агрессивной, при этом заслонки не регулируют поток проводимой среды.
Известно также запорно-регулирующее устройство (см. RU 2586958 С1 F16K 3/02), прототип, содержащее корпус с входным и выходным каналами, в последнем установлено седло, взаимодействующее с управляемым шпинделем шибером с проходным отверстием, закрываемым заслонкой.
К недостаткам известного технического решения следует отнести низкую надежность механизма управления последовательностью перемещения заслонки и шибера, содержащего отверстия в шибере, в которых установлены фиксаторы, взаимодействующие с конусными лунками, выполненными в заслонке, и с лунками, выполненными в корпусе, находящихся постоянно в проводимой среде, в том числе агрессивной, при этом не исключено попадание твердых частиц в отверстия в шибере и в лунки, которые будут затруднять перемещение фиксаторов.
Технической задачей, решаемой настоящим изобретением, является повышение надежности устройства.
Поставленная задача решается тем, что запорно-регулирующее устройство содержит корпус с входным и выходным каналами, в последнем установлено седло, перекрываемое и шибером и заслонкой последовательность перемещения которых относительно седла определена механизмом управления, механизм управления выполнен в виде шарнирно закрепленного на кронштейне корпуса рычага, пропущенного через отверстие в шпинделе и через отверстие в штоке, управляющем заслонкой, при этом шпиндель соединен с шибером через ползун и рычажный четырехзвенный механизм, взаимодействующий при перемещении шпинделя с направляющими крышки.
На фиг. 1 изображена схема запорно-регулирующего устройства в закрытом положении как шибера, так и заслонки; на фиг. 2 - промежуточное положение; на фиг. 3 - запорно-регулирующее устройство в открытом положении.
Запорно-регулирующее устройство состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 каналами, в котором установлено седло 4, перекрытое в закрытом положении запорно-регулирующего устройства шибером 5, имеющим проходное отверстие 6, перекрытое в закрытом положении запорно-регулирующего устройства заслонкой 7, рычага 8, шарнирно закрепленного на кронштейне 9 и пропущенного через отверстие в шпинделе 10 и через отверстие в штоке 11, подвижно соединенного с рычагом 8 и управляющего заслонкой 7, соединяющих шпиндель 10 с шибером 5 ползуна 12 и четырехзвенного механизма 13, взаимодействующих при перемещении шпинделя 10 с направляющими 14, штока 15 и уплотнений штока заслонки и штока шибера 16.
Работа запорно-регулирующего устройства:
1. Открытие запорно-регулирующего устройства и регулирование потока проводимой среды.
От привода (на схемах не показан) через шпиндель 10 поднимаются вверх ползун 12, рычаг 8 и верхний шарнир четырехзвенного механизма 13. При этом рычагом 8 поднимаются вверх шток 11 и заслонка 7, а нижний шарнир четырехзвенного механизма 13 и шибер 5 остаются неподвижными за счет увеличения расстояния между верхним и нижним шарнирами и сближения левого и правого шарниров четырехзвенного механизма 13. Заслонка 7 открывает канал 6 в шибере 5 и регулирует площадь открытия канала и поток проводимой среды до момента соприкосновения левого и правого шарниров четырехзвенного механизма 13. Происходит разгрузка шибера, так как перепад давления проводимой среды между входным 2 и выходным 3 патрубками уменьшается. После чего, четырехзвенный механизм 13 перемещается в направляющих 14, шибер 5 начинает движение вверх (фиг 2). После этого, заслонка 7 и шибер 5 поднимаются вверх, открывая проходной канал седла 4, соединяя между собой входной канал 2 и выходной канал 3, при этом регулирование осуществляется только шибером до полного открытия устройства (фиг. 3). Устройство открыто.
2. Закрытие запорно-регулирующего устройства и регулирование потока проводимой среды.
От привода через шпиндель 10 опускаются вниз ползун 12, рычаг 8, четырехзвенный механизм 13, шток шибера 15 и шибер 5. При этом четырехзвенный механизм 13 находится в направляющих 14, левый и правый шарниры четырехзвенного механизма 13 воздействуют на направляющую 14 и все шарниры четырехзвенного механизма 13 не меняют положения относительно друг друга. Регулирование шибером 5 осуществляется до полного перекрытия канала в седле 4. При достижении шибером 5 нижнего положения шибер, шток 15 и нижний шарнир четырехзвенного механизма 13 останавливаются, боковые шарниры четырехзвенного механизма 13 выходят из направляющих 14 и удаляются друг от друга. Ползун 12, рычаг 8, верхний шарнир четырехзвенного механизма 13, шток 11 и заслонка 7 продолжают движение вниз, последняя перекрывает канал в шибере 6 и опускается до своего нижнего положения. Устройство закрыто.
Таким образом, благодаря тому, что механизм управления выполнен в виде шарнирно закрепленного на кронштейне корпуса рычага, пропущенного через отверстие в шпинделе и через отверстие в штоке, управляющем заслонкой, при этом шпиндель соединен с шибером через ползун и рычажный четырехзвенный механизм, взаимодействующий при перемещении шпинделя с направляющими крышки, обеспечивается повышение надежности устройства.
Запорно-регулирующее устройство, содержащее корпус с входным и выходным каналами, в последнем установлено седло, перекрываемое и шибером, и заслонкой, последовательность перемещения которых относительно седла определена механизмом управления, отличающееся тем, что механизм управления выполнен в виде шарнирно закрепленного на кронштейне корпуса рычага, пропущенного через отверстие в шпинделе и через отверстие в штоке, управляющем заслонкой, при этом шпиндель соединен с шибером через ползун и рычажный четырехзвенный механизм, взаимодействующий при перемещении шпинделя с направляющими крышки.
