Запорная пара

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Советских

Социалистических

Республик

Ф т

«-.1 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 310778 {21) 2652208/25-08 р )м. кл.

F 16 К 25/00 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР ио деаам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 230381. Бюллетень 8911

Дата опубликования описания 250381 (53) УДК 621.646 (088. 8) Г

С. П. Попов, Ж. Н. Сидельникова и Ю- B. Федоров

) (72) Авторы изобретения

-) . т (71) Заявитель (54) ЗАПОРНАЯ ПАРА

Изобретение относится к арматуре, предназначенной для открытия и закрытия гидравлических и пневматических магистралей, и может быть использовано в клапанах, от которых требуется большой ресурс срабатываний при высоких давлениях и температуре

-агрессивных жидкостей или газов.

Известен запорный орган клапана с мягкой, пластичной вставкой, взаимодействующей с седлом, образующимся двумя коническими вэаимопересекающимися поверхностями, сопряженными радиусом, у которого во вставке выполнена канавка с поперечным сечением, соответствующим профилю седла j1) .

Недостаток этой конструкции заключается в том, что при высоких давлениях и температурах выступ седла может внедряться в мягкую вставку до упора конических поверхностей его в края гнезда для вставки.

В результате этого происходит перерезание вытесненного седлом мягкого материала и засорение им магистрали.

Известна также конструкция запорной пары, состоящая из затвора с фторопластовым уплотнитепьным кольцом, закрепленным в тарели, и седла в виде кольцевого выступа треугольного профиля на плоском основании, служащем ограничителем внедрения седла во фторопласт (2J .

Недостатки этой конструкции заключаются в том,- что при многократных закрытиях клапана с отжатием затвора высоким давлением при повы10 щенной температуре (до 250С) из-за низкого предела текучести фторопласта, в уплотнительное кольцо затвора внедряется весь выступ седла, вытесненный при этом объем фторопласта, 15 как правило, эащемпяется между торцом тарели затвора и основанием седла, в результате чего происходит засорение магистрали оторвавшимися при многократных ударах затвора час20 тицами фторопласта и разгерметизация уплотнения из-эа отгиба потоком жидкости защемпенной тонкой части

его на уплотнительную поверхность.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является конструкция запорной пары, содержащая эапорный орган, с установленным в нем эаподлицо уплотнительным кольцом, взаимодействующий с седлом, выполнен30 ным с кольцевым выступом, ширина

815399

á5 основания которого равна ширине уплотнительного кольца $3) .

Однако известная конструкция обладает низким ресурсом работы уплотнительного кольца.

Цель изобретения — повышение долговечности работы запорной пары путем упрочнения фторопласта.

Указанная цель достигается тем, что в известной конструкции запорной пары, содержащей запорный орган с установленным в нем заподлицо уплотнительным кольцом, взаимодействующим с седлом, выполненным с кольцевым выступом, в зоне контакта запорного органа с уплотнительным кольцом со стороны седла выполнены концентричные седлу канавки, Форма котовых соответствует кольцевому выступу седла.

При этом канавки и кольцевой выступ седла выполнены треугольного проФиля, причем объем внутреннего пространства каналов не менее 1/4 объема выступа седла.

На фиг.1 изображена запорная пара до наработки ресурса при открытом положении запорного органа; на фиг.2— запорная пара после наработки ресур- са при закрытом положении запорного органа.

Запорная пара состоит иэ запорного органа 1 с установленным в нем эаподлицо уплотнительным ATopoIIJIclcTo вым кольцом 2, седла 3 с кольцевым выступом 4, который может быть выполнен треугольной формы. На седле

3 выполнены канавки 5 для размещения в них материала уплотнительного кольца 2 при закрытии запорного органа 1.

В зоне контакта запорного органа

1 с уплотнительным кольцом 2 со стороны седла 3 выполнены концентричные седлу 3 канавки 6, полученные эа счет выполнения конических, параллельных боковым поверхностям седла

3, проточек A и Б в запорном органе 1 и аналогичных проточек В и Г в уплотнительном кольце 2. При этом объем внутреннего пространства канавок б не менее 1/4 объема кольцевого выступа 4 седла 3.

В процессе многократных срабатываний (открытий и закрытий) с обжатием запорного органа 1 на седле 3 высоким давлением при температуре до 250QC выступ 4 седла внедряется во фторопластовое кольцо 2 на полную высоту до упора запорного органа 1 в торец седла 3, при этом вытесненная часть объема фторопластового кольца 2 занимает положение изображенное на фиг.2 Наличие канавок б позволяет достичь минимальную длину вытесненного фторопласта за торец запорного органа 1, так как часть вытесненного объема (более половины) располагается в канавках б.

Кроме этого, в процессе многократных открытий и закрытий увеличивает5

55 ся глубина внедрения седла 3 во фторопласт, и между проточками А и Б запорного органа 1 и параллельными им боковыми поверхностями кольцевого выступа 4 седла 3 формируется тонкая пленка фторопласта, которая не выкрашивается из-за скольжения по фторопласту клиновидной формы кольцевого выступа 4 седла 3 при покрытии запорного органа 1.

Образовавшаяся таким образом тонкая пленка фторопласта обладает повышенной прочностью, что повышает долговечность работы запорной пары.

Вытесненный фторопласт эа торец запорного органа 1 располагается в канавках 5, в связи с чем исклю- чается возможность защемления его между торцом запорного органа 1 и седла 3, а следовательно, исключается возможность засорения магистрали оторвавшимися частицами фторопласта и роста силы, препятствующей открытию клапана.

Конструкция обеспечивает удовлетворительную герметичность при низких температурах (порядка — 50ОС). Когда запорный орган 1 упирается в основание седла 3, а вершина выступа 4 мажет не касаться донной части отпечатка на фторопластовом кольце 2, полученном после многократных срабатываниях при высокой температуре, герметичность обеспечивается эа счет плотного прилегания "уса" вытесненного фторопласта к боковой поверхности седла.

Формула изобретения

1. Запорная пара, содержащая запорный орган, с установленным в нем заподлицо уплотнительным кольцом, взаимодействующий с седлом, выполненным с кольцевым выступом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечности работы запорной пары путем упрочнения материала уплотнителя, в зоне контакта запорного органа с уплотнительным кольцом со стороны седла выполнены концентричные седлу канавки, форма которых соответствует кольцевому выступу седла.

2. Пара по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что канавки и кольцевой выступ седла выполнены треугольного профиля, причем объем внутреннего пространства канавок не менее 1/4 объема кольцевого выступа седла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 537211, кл. Р 16 К 1/34, 1972.

2. Романенко Н.T. и др. Агрегаты пневматических систем летательных аппаратов. М., "Машиностроение", 1976, с.113-115, рис. 3-8.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 166208, кл. Р 16 К 31/02, 196?.

815399

Фиг. 1

Составитель М. Кольцова

Редактор T. Кугрышева Техред A.Савка Корректор N. лароши

Заказ 1006/61 Тираж 1006 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4