Клапан с самоуправляемым турбоприводом

 

Союз Советских

Соцмапмстмчеснмх

Респубпмн

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)916858 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1? . 07. 80 (21) 2961805/25-08 с присоеляненнем заявки М (23) Приоритет (5l)M. Кл.

F 16 К 31/12

ВеудеРстванеьа кемятет

CCCP ао дедам яэебретенкй и открытий

Опубликовано 30. 03. 82. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 30 . 03 . 82 (53) УД К 621 . 646 (088. 8) 4арщ

t (7! ) Заявитель (54) КЛАПАН С САМОУПРАВЛЯЕМЫМ ТУРБОПРИВОДОМ

Изобретение относится к арматуростроению,.в частности к запорным устройствам, предназначенным для управления подачи рабочей среды.

Известен клапан управляемый,содержащий привод с преобразованием вращательного движения маховика в возвратно-поступательное перемещение штока клапана с помощью зубчатого редуктора (1).

Недостатком такого клапана является необходимость совершения большого числа оборотов маховика при закрытии клапана, повышающее инерционность срабатывания клапана, и соответственно, ухудшающее его быстродействие.

Наиболее близким техническим решением является клапан, в корпусе с входным и выходным патрубками которого последовательно установлены затвор и связанный с приводом винтовой элемент, между которыми размещена пружина (2).

Однако в таком клапане привод имеет низкий КПД. Кроме того, в нем отсутствует автоматическая отсечка вращения приводного элемента при

5 подходе затвора в одно из крайних положений, соответствующих открытию или закрытию клапана.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей эа счет обеспечения автоматической отсечки вращения приводного элемента при подходе затвора в одно из двух крайних положений.

Это достигается тем, что привод выполнен в виде двусторонней турбины с противоположно направленными лопастями и разобщенными входными и выходными каналами, а винтовой элемент размещен между выходными каналами турбины и перекрывает один из них в крайних положениях затвора.

На чертеже изображен предлагаемый клапан в положении "закрыто".

Клапан состоит из составного корпуса, включающего соединенные по резьбе части 1 и 2, затвора 3 с разграничителем рабочей и управляющей сред сильфоном 4, упора 5, сферическая законцовка которого контактирует с торцем затвора 3, пакета тарельчатых пружин 6, размещенных между упором 5 и винтовым элементом 7, шлицевой хвостовик которого образует муфтовое соединение с двусторонней турбинкой 8, центрирующейся в части 2 корпуса на подшипнике 9, зафиксированном резьбовыми элементами 10 и 11.

Двусторонняя турбинка 8 выполнена с противоположно направленными лопастями и имеет разобщенные входные каналы "Вход 1" и "Вход 2" и выходные каналы с1 и Ь, разобщаемые золотниковым пояском 12 винтового элемента 7.

В клапане предусмотрено пылевлагозащитное устройство, включающее резиновую диафрагму 13, зафиксиро- 25 ванную при помощи винта 14.

Клапан работает следующим образом.

Для открытия клапана - разгрузки затвора 3 от действия усилия пакета зо тарельчатых пружин 6 - со стороны

"Вход 2" подается управляющее давление, которое раскручивает турбинку

8 и, отработав на последней, выбрасывается в "Дренаж" через канал Ь, Турбинка 8 через муфтовое соединение приводит во вращение винтовой элемент 7. Элемент 7 при вращении перемещается и при этом разгружает затвор 3 от усилия пакета тарельча- 40 тых пружин 6, поджимающего через упор 5 затвор 3, что обеспечивает открытие затвора 3 под действием давления рабочей среды, подведенной ко

"Входу" клапана.

При перемещении винтового элемента 7 вверх его золотниковый поясок

12 перекрывает выходной канал Ъ и расход управляющей среды через тракт

"Вход 2" - "Дренаж" прекращается, что приводит к остановке турбинки 8.

Для закрытия клапана — поджатия затвора 3 к седлу корпуса 1 заданным усилиемопакета тарельчатых пружин

6 - co стороны "Вход 1" подается уп55

8 4 равляющее давление, которое раскручивает турбинку 8 в противоположную сторону, и, отработав на турбинке

8, выбрасывается в "Дренаж" через канал а.

Турбинка 8 через муфтовое соединение приводит во вращение винтовой элемент 7. Элемент 7 при вращении перемещается вниз и при этом через упор 5 нагружает затвор 3 усилием пакета тарельчатых пружин 6, что обеспечивает закрытие затвора 3.

При перемещении винтового элемента 7 вниз его золотниковый поясок

12 перекрывает выходной канал с1 и расход управляющей среды через тракт

"Вход 1" и "Дренаж" прекращается, что приводит к остановке турбинки 8.

Обеспечение в клапане автоматической отсечки вращения приводного элемента при переходе затвора в одно из двух крайних положений способствует снижению расхода управляющей среды на управление клапаном и повышает надежность клапана вследствие исключения воздействия усилия от управляющего давления на приводные элементы.

Формула изобретения

Клапан с самоуправляемым турбоприводом,в корпусе с входным и выходным патрубками которого последовательно установлены затвор и связанный с приводом винтовой элемент, между которыми размещена пружина, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, привод выполнен в виде двусторонней турбины с противоположно направленными лопастями и разобщенными входными и выходными каналами, а винтовой элемент размещен между выходными каналами турбины и перекрывает один из них в крайних положениях затвора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гуревич Д.Д. Расчет и конструирование трубопроводной арматуры. М., "Машиностроение", 1964, с. 288, рис. 170.

2. Патент США Н 2709451, кл. 137-625 35, 1955

916858

Вход1

Составитель Л. Фокин

Редактор Е. Папп Техред.С. Мигунова Корректор Е. Рощко т

Заказ 1842/52 Тираж 981 . 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