Обратный клапан

 

(72) Авторы изобретения

В. Н, Борис и А. С. Фролов, (71) Заявитель (54) ОБРАТНЫЙ КЛАПАН

1О

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для перекрытия трубопровода при изменении направления течения рабочей среды.

Известен обратный клапан с установленным в корпусе подпружиненным запорным органом. (1).

Недостатком этого клапана является невозможность обеспечения высокой герметичности без повышения настройки.

Известен также обратный клапан, в корпусе которого с крышкой установлен с зазором по отношению к седлу и зафиксированный шариковым замком полый запорный орган, в полости которого размещен подпружиненный поршень (2);

В этом клапане направляющей частью поршня удерживаются шарики замка запорного элемента. Для прохождения рабочей среды через клапан, необходимо преодоление как усилия пружины, так и силы трения шариков по направляющей части поршня. Это требует увеличения перепада давления, обеспечивающего открытие клапана для прохода рабочей среды в прямом направлении.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей эа счет снижения усилия на открытие клапана без уменьшения герметизирующего усилия.

Поставленная цель достигается тем, что поршень выполнен в виде двух составных телескопнчески расположенных частей — втулки и стакана, соединенных между собой дополнительным шариковым замком.

Кроме того, клапан снабжен ступенчатой втулкой, подпружиненной относительно втулки поршня, установленной соосНо ей и взаимодействующей с шариком дополнительного замка.

На фиг. 1 изображен обратный клапан в исходном состоянии (при отсутствии расхода); на фиг. 2 — то же в рабочем состоянии (при наличии расхода).

Клапан состоит из корпуса 1 с седлом 2, в котором находится запорный орган 3, состоящий из полой цилиндрической направляющей и конусной пробки. Запорный орган 3 под93986 жат пружиной 4, установлен с зазором по отношению к седлу и удерживается в этом положении шариковым замком 5, шарики которого, в свою очередь, удерживаются втулкой б с канавкой на наружной поверхности.

Втулка, установленная в полости запорного элемента, одним концом входит в полость стакана 7 и соединена с ним с помощью дополнительного шарикового замка, включающего шарики 8, ступенчатую втулку 9, 10 пружину 10, и гайку 11. Стакан 7 установлен в полости крышки 12 и поджат пружиной

13 меньшей жесткости, чем пружина 4. Крышка 12 с помощью гайки 14 крепится к корпусу, 15

Клапан работает следующим образом.

Рабочая среда под давлением проходит через зазор между седлом 2 корпуса 1 н пробкой запорного элемента 3, отверстия в запорном элементе, осевое и радиальные отверстия во втулке 6, действуя на стакан 7, который перемещается, сжимая пружину 13. Втулка

6 остается неподвижной, так как она удерживается от перемещения в направлении движения рабочей среды гайкой 15.

Фиксация втулки 6 от перемещения в противоположном направлении осуществляется ступенчатой втулкой 9 дополнительного шарикового замка, которая установлена таким образом, что одним концом упирается в ша30 рик 8, а другим — в крышку 12, Как только поршень перемещается на такое расстояние, что канавка на его внутренней поверхности совпадает с канавками на втулке б., в котором расположены шарики 8 дополнительного замка, то втулка 9 под действием усилия пру-33 жины 10 выталкивает шарики 8 в паз поршня, что обеспечивает сцепление стакана 7 с втулкой 6. Кроме того, втулка дополнительного шарикового замка отходит от крышки 12— происходит расфиксация втулки 6. Дальнейшее 40 перемещение поршня приводит к сообщению каналов для прохода рабочей среды в прямом направлении.

При уменьшении перепада давления рабочей среды на поршень он под действием усилия пружины 13 перемещается в обратном направлении совместно, с уже сцепленной с ним втулкой 6. Отсутствие фиксации втулки 6 со стороны втулки 9 позволяет ей переместиться до положения, когда канавка на втулке б совпадает с отверстиями расположения шарикового замка 5. Под действием вертикальной составляющей. усилия пружины 4

1 4 шарики замка 5 выталкиваются в канавку втулки 6 и освобождают эапорный элемент

3, который приходит в соприкосновение с седлом 2 корпуса 1 и обеспечивает герметизацию клапана. В результате исключается перетекание рабочей среды в обратном направлении.

Выполнение поршня составным и соединеwe составных частей между собой через дополнительный шариковый замок позволило исключить перемещение втулки, удерживающей шарики замка запорного элемента при перетекании рабочей среды в прямом направлении и обеспечить перемещение ее с поршнем только в обратном направлении, Это привело к уменьшению перепада давления рабочей среды, обеспечивающего открытие клапана для прохода среды в прямом направлении.

Технико-зкономическая эффективность предлагаемого обратного клапана заключается в расширении функциональных возможностей за счет снижения усилия, обеспечивающего отк;.итие клапана беэ уменьшения герметизирующего усилия.

Формула изобретения

1. Обратный клапан, в корпусе которого с крышкой установлен с зазором по отношению к седлу и зафиксированный шариковым замком подпружиненный полый запорный орган, в полости которого размещен подпружиненный поршень, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет снижения усилия, обеспечивающего открытие клапана без уменьшения герметизирующего усилия, поршень выполнен в виде двух составных телескопически расположенных частей — втулки и наружного стакана, соединенных между собой дополнительным шариковым замком.

2, Клапан по и. 1, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что дополнительный шариковый замок снабжен ступенчатой втулкой, подпружиненной относительно втулки поршня, установленной соосной ей и взаимодействующей с шариком дополнительного замка.

Источники информации, принятые во вйимание при экспертизе

1. Патент США И 2733729, кл. 137 — 458, опублик. 1956.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке

N 2760297/25-08, кл. F 16 К 15/02, 1979.

939861

Составитель Г, Иванов

Техред М, Гергсль

Редактор Ю. Середа

Корректор В. Бутяга

Тираж 990

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Заказ 4637/56

Подписное

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