RU2037715C1 - Shut-off device - Google Patents

Abstract

FIELD: heat-and water- supply systems. SUBSTANCE: device has a body with inlet and outlet openings and a sleeve hermetically installed in it. The sleeve interior communicates with the outlet opening. A gasket is secured in the body. The device is provided with a drive handle and rod. The rod is connected to the sleeve by means of internal cross-pieces. The body has a bore, in which the gasket is rigidly secured. The gasket and sleeve end form a sealing pair. EFFECT: enhanced reliability. 3 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, преимущественно к запорным устройствам типа вентилей, задвижек, клапанов, кранов, смесителей, конденсатоотводчиков и др. и может быть использовано для включения и выключения участков трубопроводов, а также для регулирования потоков жидкости, газа или пара, движущихся по трубопроводу в системах тепло- и водоснабжения, в химической, топливной и др. отраслях промышленности. The invention relates to pipe fittings, mainly to shut-off devices such as valves, gate valves, valves, taps, mixers, steam traps, etc. and can be used to turn sections of pipelines on and off, as well as to control the flow of liquid, gas or steam moving through the pipeline in heat and water supply systems, in the chemical, fuel and other industries.

Известна водоразборная вентильная головка, состоящая из корпуса, маховичка, штока, сальника, подвижной втулки, клапана [1]
Как и другим вентильным устройством данному решению присущ ряд недостатков, основным из которых является постоянное воздействие давления потока среды (выталкивающие и втягивающие нагрузки) на запорный элемент клапан, что приводит к быстрому его износу, а также износу резьбы. Данное запорное устройство невозможно использовать в автоматическом режиме.Known water folding valve head, consisting of a housing, a flywheel, a stem, an oil seal, a movable sleeve, a valve [1]
Like other valve devices, this solution has a number of disadvantages, the main one of which is the constant effect of the pressure of the medium flow (buoyant and retracting loads) on the valve shut-off element, which leads to its rapid wear and also to thread wear. This locking device cannot be used in automatic mode.

Известен поворотный кран, снабженный свободно перемещающейся выпускной трубкой, предназначенной для регулирования и прекращения слива путем вертикальных перемещений открытого конца дренажной трубки вдоль удерживающей секции, расположенной на верхней части корпуса крана [2]
В данном решении не устранено воздействие потока среды на запорный элемент, что обусловливает наличие всех описанных выше недостатков.Known rotary crane, equipped with a freely moving exhaust pipe, designed to regulate and stop the drain by vertical movements of the open end of the drainage pipe along the holding section located on the upper part of the crane body [2]
In this solution, the effect of the medium flow on the shut-off element is not eliminated, which leads to the presence of all the disadvantages described above.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату является смеситель горячей и холодной воды, содержащий корпус, трубку излива, смонтированную в корпусе в виде усеченного конуса, пробку, входящую внутрь трубки излива, перекрывающую входное отверстие трубки, при этом трубка излива выполнена с возможностью продольного перемещения относительно пробки [3]
В данном смесителе пробка, являясь запорным элементом, испытывает давление среды и, следовательно, смесителю присущи все те недостатки, которые характерны для известных запорных устройств, а именно: быстрый износ пробки, необходимость ее частой замены, которая в данном устройстве затруднена из-за труднодоступности пробки. Кроме того, контакт пробки с трубкой технологически сложен и недостаточно надежен, так как одновременно должен удовлетворять двум противоречивым требованиям: плотности контакта пробки с внутренней стенкой трубки и малого сопротивления пробки перемещению трубки. При этом для полного и надежного запирания входного отверстия трубки излива необходимо значительное ее продольное перемещение относительно пробки, что приводит к дополнительному износу трущихся деталей и неизбежной при этом потере герметичности, а также делает невозможным обеспечение работы смесителя в автоматическом режиме. Использованию смесителя в автоматическом режиме препятствует и наличие значительного холостого хода трубки излива, влияющего также и на скорость перекрытия потока текучей среды. Последнее обстоятельство обусловливает невозможность использования устройства для быстрого перекрытия потока текучей среды.Closest to the invention in terms of technical nature and the technical result achieved is a hot and cold water mixer comprising a housing, a spout tube mounted in the form of a truncated cone, a plug entering the spout tube, overlapping the inlet of the tube, while the spout tube is made with longitudinal movement relative to the cork [3]
In this mixer, the stopper, being a shut-off element, experiences environmental pressure and, therefore, the mixer has all the disadvantages that are characteristic of known locking devices, namely: quick wear of the stopper, the need for its frequent replacement, which is difficult in this device due to inaccessibility traffic jams. In addition, the contact of the tube with the tube is technologically complicated and not sufficiently reliable, since it must simultaneously satisfy two conflicting requirements: the density of the tube’s contact with the inner wall of the tube and the tube’s low resistance to tube movement. At the same time, for a complete and reliable locking of the inlet of the spout tube, a significant longitudinal movement relative to the plug is necessary, which leads to additional wear of the rubbing parts and the inevitable loss of tightness, and also makes it impossible to ensure the operation of the mixer in automatic mode. The use of the mixer in automatic mode is also hindered by the presence of a significant idling of the spout tube, which also affects the rate of shutdown of the fluid flow. The latter circumstance makes it impossible to use the device to quickly shut off the fluid flow.

Задача изобретения состоит в создании запорного устройства в таком конструктивном исполнении, чтобы исключить осевые выталкивающие или втягивающие нагрузки на запорный элемент при одновременном его упрощении и повышении надежности и долговечности, а также возможности его использования для регулирования потоков различных сред, в том числе и агрессивных, в автоматическом режиме. The objective of the invention is to create a locking device in such a design to eliminate axial buoyant or retracting loads on the locking element while simplifying and increasing reliability and durability, as well as the possibility of its use for regulating flows of various media, including aggressive ones, in automatic mode.

Этот технический результат достигается тем, что известное запорное устройство, содержащее корпус с входным и выходным отверстиями и герметично установленный в нем с возможностью продольного перемещения запорный орган в виде гильзы, полость которой сообщена с выходным отверстием, и уплотнительную прокладку, закрепленную в корпусе, снабжено приводной рукояткой и штоком, соединенным посредством внутренних перемычек с гильзой, а в корпусе концентрично штоку выполнена расточка и в ней жестко размещена указанная прокладка с возможностью образования с торцом гильзы уплотнительной пары. This technical result is achieved by the fact that the known locking device comprising a housing with inlet and outlet openings and hermetically mounted in it with the possibility of longitudinal movement of the locking body in the form of a sleeve, the cavity of which is in communication with the outlet, and a sealing gasket fixed in the housing is provided with a drive a handle and a rod connected by internal jumpers to a sleeve, and a bore is made concentrically to the rod in the body and the gasket is rigidly placed in it with the possibility of mation with the end face of the sleeve of the sealing pair.

На фиг. 1 изображено запорное устройство, продольный размер; на фиг. 2 узел механизма продольного перемещения гильзы; на фиг. 3 сечение А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a locking device, a longitudinal dimension; in FIG. 2 node mechanism for the longitudinal movement of the sleeve; in FIG. 3, section AA in FIG. 1.

Запорное устройство содержит корпус 1 (фиг. 1), в котором размещена гильза 2, выполненная за одно целое со штоком 3 и соединительным элементом 4, имеющим в данном случае форму крестовины (фиг. 3). Соединительный элемент может иметь форму перегородки с отверстиями, перекладины и т.п. и обеспечивает жесткое соединение штока 3 с гильзой 2, а также свободный проход жидкости или газа. Со стороны входного отверстия гильзы 2 и перпендикулярно ее торцу установлена прокладка 5, в данном случае выполненная в виде плоской упругой шайбы. Прокладка 5 закреплена в корпусе 1 жестко через втулку 6 гайкой 7. Такое закрепление прокладки обеспечивает удобство ее замены в случае необходимости, не требующее разборки всего запорного устройства. Во втулке 6 под углом к вертикальной оси выполнена прорезь 8, в которую входит рукоятка 9, закрепленная в гайке 10, фиксирующейся контргайкой 11. У выходного отверстия гильзы 2 установлено уплотнение 12, закрепленное с помощью гайки 13, а также насадка 14 с прокладкой 15. Втулка 6 со стороны открытого торца закрыта крышкой 16. The locking device includes a housing 1 (Fig. 1), in which a sleeve 2 is placed, made in one piece with the rod 3 and the connecting element 4, which in this case has the shape of a cross (Fig. 3). The connecting element may be in the form of a partition with holes, crossbars, and the like. and provides a rigid connection of the rod 3 with the sleeve 2, as well as the free passage of liquid or gas. On the inlet side of the sleeve 2 and perpendicular to its end, a gasket 5 is installed, in this case made in the form of a flat elastic washer. The gasket 5 is fixed in the housing 1 rigidly through the sleeve 6 with a nut 7. Such fixing the gasket provides the convenience of replacing it if necessary, which does not require disassembling the entire locking device. A slot 8 is made in the sleeve 6 at an angle to the vertical axis, into which a handle 9 enters, fixed in a nut 10, and locked with a lock nut 11. A seal 12 is installed at the outlet of the sleeve 2, fixed with a nut 13, and also a nozzle 14 with a gasket 15. The sleeve 6 from the side of the open end is closed by a cover 16.

Работа запорного устройства происходит следующим образом. The locking device is as follows.

Перед установкой запорного устройства в систему трубопровода производят настройку крана на определенное (оптимальное) прижатие торца гильзы 2 к прокладке 15 путем поворота штока 3 и жестко связанной с ним гильзы 2 против часовой стрелки при крайне правом положении рукоятки 9 в косой прорези 8 с последующей фиксацией этого положения контргайкой 11. После этого запорное устройство готово к работе. Before installing the shut-off device in the pipeline system, the valve is adjusted to a certain (optimal) pressing of the end face of the sleeve 2 to the gasket 15 by turning the stem 3 and the rigidly connected sleeve 2 counterclockwise with the extreme right position of the handle 9 in the oblique slot 8 with subsequent fixation of this lock nut 11. After this, the locking device is ready for operation.

Для того чтобы открыть запорное устройство, достаточно рукоятку 9 повернуть в косой прорези 8, при этом гильза 2 опускается и в образовавшееся отверстие между торцевой частью гильзы 2 и прокладкой 5 текучая среда поступает в гильзу 2 и далее в насадку 14. Необходимая величина потока среды регулируется степенью поворота рукоятки 9 в прорези 8. In order to open the locking device, it is enough to turn the handle 9 in the oblique slot 8, while the sleeve 2 is lowered and the fluid enters the sleeve 2 and then into the nozzle 14. The required flow rate of the medium is regulated the degree of rotation of the handle 9 in the slot 8.

При необходимости закрыть запорное устройство рукоятка 9 поворачивается в другую сторону до упора, гильза 2 поднимается и ее торец, касаясь прокладки 5, надежно перекрывает путь текучей среде. Учитывая, что прокладка 5 жестко установлена в корпусе 1 устройства, давление среды не может сдвинуть ее и тем самым нарушить герметичность запорного элемента, роль которого выполняет торец гильзы 2. If necessary, close the locking device, the handle 9 is rotated in the other direction until it stops, the sleeve 2 rises and its end, touching the gasket 5, reliably closes the path to the fluid. Given that the gasket 5 is rigidly installed in the housing 1 of the device, the pressure of the medium cannot move it and thereby violate the tightness of the locking element, the role of which is played by the end face of the sleeve 2.

При использовании данного устройства в трубопроводных системах в качестве проходного крана гильза 2 не будет нести никаких нагрузок в осевом направлении, так как в этом случае она находится в нейтральном положении. When using this device in pipeline systems as a passage valve, the sleeve 2 will not bear any loads in the axial direction, since in this case it is in the neutral position.

Толщина гильзы 2 в общих случаях должна определяться прочностью и жесткостью указанной трубки, необходимой для преодоления давления среды на боковую поверхность гильзы 2. Предпочтительно она равна 0,3-0,5 мм. The thickness of the sleeve 2 in general should be determined by the strength and rigidity of the tube, necessary to overcome the pressure of the medium on the side surface of the sleeve 2. Preferably, it is 0.3-0.5 mm.

Claims (1)

ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус с входным и выходным отверстиями и герметично установленный в нем с возможностью продольного перемещения запорный орган в виде гильзы, полость которой сообщена с выходным отверстием, и уплотнительную прокладку, закрепленную в корпусе, отличающееся тем, что оно снабжено приводной рукояткой и штоком, соединенным посредством внутренних перемычек с гильзой, а в корпусе концентрично штоку выполнена расточка и в ней жестко установлена указанная прокладка с возможностью образования с торцом гильзы уплотнительной пары. LOCKING DEVICE, comprising a housing with inlet and outlet openings and hermetically mounted in it with the possibility of longitudinal movement of a locking body in the form of a sleeve, the cavity of which is in communication with the outlet, and a sealing gasket fixed in the housing, characterized in that it is provided with a drive handle and a rod connected by means of internal jumpers with a sleeve, and a bore is made concentrically to the rod in the body and said gasket is rigidly installed in it with the possibility of formation of a sleeve weary pair.

Images