Устройство для отбора проб жидкости

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.06.80 (21) 2947522/25-26 (51) М.К .

G 0l N 1/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гасударственные камнтет

СССР но делам »зобретен»» н аткрыткй (53) УДК 543.053 (088.8) Опубликовано 23.01.82. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 28.01.82 (72) Автор изобретения

Ю. И. Жиляков (71) Заявитель

«» i с (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к гидравлической технике, а именно к устройствам, предназначенным для контроля чистоты жидких рабочих тел гидравлических систем для отбора проб жидкости при давлении свыше

200 кгс/см, и может быть использовано на всех предприятиях, изготавливающих гидравлические системы.

Известно устройство для отбора проб жидкости, содержащее корпус, втулку и сферический клапан (1).

Недостатком известного устройства является низкая достоверность отобранной пробы и необходимость приложения больших усилий для перемещения клапана.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее неподвижный кор-1р пус с отверстием, втулку и сферический клапан, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно корпуса (2) .

Однако в системах с давлением свыше

200 кгс/см нарушается герметичность места контакта сферического клапана и корпуса, Это особенно сказывается при кратковременных скачках давлений жидкости в системе, когда заданное (рабочее) давле2 ние превышается более чем в два раза.

Нарушение герметичности происходит потому, что невозможно компенсировать погрешности геометрических форм сопрягаемых элементов корпуса и сферического клапана за счет деформации их поверхностного слоя посредством ручной затяжки резьбовой части гайки и корпуса, т. е. невозможно обеспечить необходимую плотность прилегания этих элементов.

В известном устройстве при давлениях свыше 200 кгс/см для обеспечения герметичности соединения требуются значительно большие усилия затяжки. Возникающие при этом напряжения сжатия, е также внутренние напряжения за счет высоких температур и вибраций, как известно, приводит к разрушению контактных поверхностей,и, следовательно, к нарушению герметичности.

Перечисленные недостатки ограничивают возможности более широкого применения данного устройства.

Цель изобретения — повышение надежности устройства за счет обеспечения ее герметичности при давлениях свыше

200 кгс/см .

900159 ао

so

Формула изобретения

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем неподвижный корпус с отверстием, втулку и сферический клапан, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно корпуса, неподвижный корпус снабжен установленным с возможностью перемещения в отверстии. корпуса плунжером, выполненным с осевым продольным отверстием и седлом по форме сферического клапана, сферический клапан выполнен в виде полого тонкостенного колпачка, а плунжер снабжен упорами для ограничения его перемещения.

При этом сферический клапан выполнен из упругого материала.

Отношение диаметра линии контакта(Д ) плунжера и сферического. клапана к диаметру проходного отверстия g,) в плунжере выбрано в пределах 1 < — —" (1,3.

Приведенное выше соотйошение определяется размерами устройства и соответственно проходного отверстия. С увеличением проходного отверстия увеличивается отношение Д„/Д . Отношение Д„/Д„(1 позволяет избежать нежелательный контакт по кромке. Отношение Д„,/D> (1,3 определено условиями выбора оптимальной величины давления жидкости на плунжер.

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

Устройство состоит из неподвижного корпуса 1, на котором имеются два шлица 2, втулки 3, насаженной на корпус 1, которая имеет наружную резьбу 4, гайки 5 с ограничительным фланцем 6, малоподвижного плунжера 7 с уплотнением 8 и упорным буртиком 9, вставленного в отверстие неподвижного корпуса 1 и штифта 10, ограничивающего перемещение плунжера 7. В плунжере 7 выполнено осевое отверстие 11 с конической частью 12 на выходе, которое контактирует с самоустанавливающимся полым, тонкостенным сферическим клапаном 13, насаженным на плоскую шайбу 14. Шайба

14 установлена вместе с полусферической шайбой 15 на стержень гильзы 16 и поджимается к гильзе пружиной 17, закрепленной на стержне гильзы с помощью шайбы 18 и шплинта 19. Гильза 16 жестко установлена в подвижной втулке 3.

Гайка 5 свободно установлена на корпусе 1, резьбовая часть ее навинчена на резьбу втулки 3, а продольному перемещению ее препятствует полусферическая . поверхность буртика корпуса 1 и запорный элемент 20.

Устройство работает следующим образом.

При вращении гайки 5 по часовой стрелке втулка 3, благодаря наличию шлицев 2, перемещается влево вместе с гильзой 16 и полым сферическим клапаном 13 относительно корпуса 1 до упора клапана 13 в коS

15 за

2S за зз ническую часть 12 осевого отверстия 11 плунжера 7. Плунжер 7 упирается своим буртиком 9 в торец проточки корпуса 1. В таком положении устройство закрыто. Плотность прилегания сферического клапана 13 к конической части осевого отверстия 11 по всему периметру их контакта обеспечивается в начальный момент (когда давление в системе перед взятием пробы снижено) осевой силой, передаваембй на втулку 3 и сферический клапан 13 через резьбу при вращении вручную гайки 5, и деформацией в поперечном сечении под воздействием этой силы тонкостенной оболочки клапана 13, благодаря чему и компенсируются геометрические погрешности (неточности) места контакта поверхностей сферического клапана 13 и конической части 12 плунжера 7.

В дальнейшем сила плотности прилегания указанных элементов устройства возрастает пропорционально давлению жидкости в системе, воздействующей на плунжер.

Для взятия пробы жидкости необходимо вращать гайку 5 в обратном направлении до упора втулки 3 в ограничительный фланец 6, жестко связанный с гайкой 5. В результате между сферическим клапаном 13 и плунжером 7 образуется зазор, который откроет проход жидкости в контрольную емкость.

Пример. Плунжер выполнен из нержавеющей стали марки 14Х17Н2 ГОСТ 5049 — 75 с наружным диаметром Д„= 16 мм и с проходным отверстием диаметром Дц = 9 мм.

Сферический полый клапан выполнен из нержавеющей стали марки 30Х13 ГОСТ

5949 — 75 с наружным диаметром ф 12 мм и толщиной стенки, равной 1 мм. Соотношение диаметра линии контакта (Д ) плунжера и сферического клапана к диаметру проходного отверстия (Дo) равно д фо 51

При давлении жидкости,. равном

400 кгс/см, течи в месте контакта не наблюдалось.

При использовании в той же системе известного устройства при давлениях от

250 кгс/см и выше наблюдалась заметная течь жидкости.

Экономическая эффективность изобретения составляет ориентировочно 1.0 тыс.руб.

1. Устройство для отбора проб жидкости, содержащее неподвижный корпус с отвер; стием, втулку и сферический клапан, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства за счет

900159

А-А фиг. 2

С оста в н тел ь Н. Неч н по репко

Редактор Н. Джуган Техред А. Бойкас Корректор М. Шарошн

Заказ 12170/60 Тираж 882 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 обеспечения его герметичности при давле-. ниях свыше 200 кгс/смз, неподвижный корпус снабжен установленным с возможностью перемещения в отверстии корпуса плунжером, выполненным с осевым продольным отверстием и седлом по форме сферического клапана, сферический клапан выполнен в виде полого тонкостенного колпачка, а плунжер снабжен упорами для ограничения его перемещения, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сферический клапан выполнен из упругого материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 205306, кл. G 01 N 1/10, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР № 574660, кл. G 01 N 1/10, 1977.