RU2612520C1

RU2612520C1 - Cartridge check valve

Info

Publication number: RU2612520C1
Application number: RU2015155059A
Authority: RU
Inventors: Владимир Дмитриевич Гриценко; Александр Петрович Шевцов; Иван Георгиевич Лачугин; Владимир Викторович Черниченко; Сергей Борисович Чагин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ"
Priority date: 2015-12-23
Filing date: 2015-12-23
Publication date: 2017-03-09

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: cartridge check valve comprises a housing of two interacting parts - the outer and the inner parts, tightly installed in a solid plate using a thread. The inner part of the valve body is designed as a hollow cylinder with a profiled central channel, consisting of at least two parts of different diameter and forming a shoulder with the valve seat edge at the transition of one part to another. The larger diameter of the housing inner cavity contains a spring-loaded shut-off valve. Inlet and outlet valve channels are made in a solid plate and connected to the central housing channel and radial channels in the inner wall of the valve housing, respectively.

EFFECT: simplified design and installation of the valve in the hydraulic system and increased tightness in the places of valve connection to the hydraulic system.

3 dwg

Description

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано при разработке устройств для систем перекрытия и сброса давления в коммуникациях.The invention relates to valve engineering and can be used in the development of devices for overlapping and pressure relief systems in communications.

Известен гидравлический обратный клапан, содержащий корпус с уплотняющей кромкой в проходящем вдоль оси корпуса отверстии, уплотняющим торцом с закрепленной на нем втулкой, во внутренней полости которой размещен подпружиненный затвор с резиновым уплотняющим элементом, который контактирует с уплотняющим торцом корпуса, и стальной уплотняющий конус, контактирующий с уплотняющей кромкой отверстия корпуса, при этом в нем предусмотрены два уплотняющих элемента: резиновый уплотняющий элемент для работы в режиме низких давлений и конус затвора с уплотняющей кромкой отверстия корпуса при работе в режиме больших давлений (Патент РФ №2314448, Заявка: 2005122668/06, 18.07.2005, МПК: F16K 15/02, F16K 17/04 - прототип).A hydraulic check valve is known, comprising a housing with a sealing lip in an opening extending along the axis of the housing, a sealing end with a sleeve fixed to it, a spring-loaded shutter with a rubber sealing element, which is in contact with the sealing end of the housing, and a steel sealing cone in contact with the sealing edge of the housing opening, while it has two sealing elements: a rubber sealing element for low pressure operation and a cone thief with a sealing edge of the housing opening when operating in high pressure mode (RF Patent No. 2314448, Application: 2005122668/06, 07/18/2005, IPC: F16K 15/02, F16K 17/04 - prototype).

Указанный клапан работает следующим образом: при подаче давления со стороны полости подводящего патрубка затвор, под действием давления рабочего тела, преодолевает усилие пружины, перемещается в сторону от уплотнительных поверхностей, пропуская давление рабочего тела в полость отводящего патрубка.The specified valve works as follows: when applying pressure from the side of the cavity of the inlet pipe, the shutter, under the pressure of the working fluid, overcomes the force of the spring, moves away from the sealing surfaces, passing the pressure of the working fluid into the cavity of the discharge pipe.

При подаче давления в полость отводящего патрубка, затвор перемещается к уплотнительным поверхностям, создавая при этом герметичное соединение и запирая давление рабочего тела.When applying pressure to the cavity of the outlet pipe, the shutter moves to the sealing surfaces, creating a sealed connection and locking the pressure of the working fluid.

Недостатками указанного клапана является сложность его конструкции и монтажа в гидравлическую систему устройства, трудности с обеспечением герметичности мест соединения клапана с гидравлической системой.The disadvantages of this valve are the complexity of its design and installation in the hydraulic system of the device, the difficulty in ensuring the tightness of the joints of the valve with the hydraulic system.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.The technical task of the invention is to remedy these disadvantages.

Поставленная задача решается тем, что в предложенном клапане обратном картриджного монтажа (далее - клапан обратный), содержащем корпус с подводящим и отводящим каналами, соединенными с проходным центральным каналом клапана, в котором расположен запорный орган, выполненный в виде подпружиненного конического затвора с уплотняющей кромкой в подводящем канале корпуса, согласно изобретению корпус клапана состоит из двух взаимодействующих между собой частей - наружной и внутренней, герметично установленных в сплошной плите при помощи резьбы, при этом наружная часть корпуса клапана выполнена в виде глухой пробки, имеющей внутреннюю опорную площадку для осевой пружины запорного органа, наружную резьбу для установки в упомянутой плите и внутреннюю резьбу для установки внутренней части корпуса клапана, размещенную внутри указанной пробки, при этом внутренняя часть корпуса клапана выполнена в виде полого цилиндра с профилированным центральным каналом, состоящим, как минимум, из двух частей разного диаметра и образующим уступ с кромкой седла клапана в месте перехода одной части в другую, при этом в полости большего диаметра размещен подпружиненный запорный орган, при этом указанный запорный орган взаимодействует с осевой пружиной запорного органа, одним концом взаимодействующей с указанным органом, а другим - упирающейся в упомянутую внутреннюю опорную площадку на наружной части корпуса клапана, установлен в упомянутой полости с возможностью осевого перемещения и выполнен в виде профилированного ступенчатого цилиндра с конической опорной поверхностью открытого с одной стороны и взаимодействующего упомянутой конической опорной поверхностью с кромкой седла клапана, расположенного в центральном канале, при этом со стороны закрытой части запорного органа выполнены радиальные каналы, соединяющие полость внутри упомянутого запорного органа с полостью внутренней части корпуса клапана, при этом в стенке внутренней части корпуса клапана выполнены радиальные каналы, полость которых открывается в полость большего диаметра возле уступа с кромкой седла клапана, при этом запорный элемент в одном крайнем положении разъединяет полости подводящего и отводящего каналов, а в другом крайнем и промежуточных положениях упомянутого запорного органа указанные полости соединяются между собой, при этом подводящий и отводящие каналы клапана выполнены в сплошной плите и соединяются с центральным каналом корпуса и радиальными каналами в стенке внутренней части корпуса клапана соответственно.The problem is solved in that in the proposed cartridge check valve (hereinafter referred to as the check valve), comprising a housing with inlet and outlet channels connected to the central passageway of the valve, in which there is a locking element made in the form of a spring-loaded conical shutter with a sealing edge in the supply channel of the housing, according to the invention, the valve housing consists of two interacting parts - external and internal, hermetically installed in a continuous plate using thread s, while the outer part of the valve body is made in the form of a blind plug having an internal support pad for the axial spring of the locking member, an external thread for installation in said plate and an internal thread for installing the inner part of the valve body located inside said plug, while the inner part the valve body is made in the form of a hollow cylinder with a profiled central channel, consisting of at least two parts of different diameters and forming a step with the edge of the valve seat at the transition point of one hour in the other, while in the cavity of a larger diameter there is a spring-loaded locking element, while said locking element interacts with the axial spring of the locking element, interacting with the said organ at one end and abutting against the said inner bearing pad on the outer part of the valve body, installed in the said cavity with the possibility of axial movement and is made in the form of a profiled stepped cylinder with a conical supporting surface open on one side and interacting with with a tapered abutment bearing surface with an edge of a valve seat located in the central channel, radial channels are made from the closed part of the locking member connecting the cavity inside the said locking member to the cavity of the inner part of the valve body, while radial channels are made in the wall of the inner part of the valve body , the cavity of which opens into a cavity of larger diameter near the ledge with the edge of the valve seat, while the locking element in one extreme position separates the cavity of the supply o and the outlet channels, and at the other extreme and intermediate positions of the said shutoff member, these cavities are interconnected, while the inlet and outlet channels of the valve are made in a continuous plate and are connected to the central channel of the body and radial channels in the wall of the inner part of the valve body, respectively.

Сущность предложенного технического решения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показан клапан обратный до его установки в сплошную плиту, на фиг. 2 - показан клапан обратный в закрытом положении после его установки в сплошную плиту, на фиг. 3 - показан клапан обратный в открытом положении после его установки в сплошную плиту.The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1, a check valve is shown before it is installed in a continuous plate; FIG. 2 - shows the check valve in the closed position after it is installed in a continuous plate, in FIG. 3 - shows the check valve in the open position after it is installed in a continuous plate.

Корпус клапана обратного состоит из двух взаимодействующих между собой частей - наружной 1 и внутренней 2, герметично установленных в сплошной плите 3 при помощи резьбы. Наружная часть 1 корпуса клапана выполнена в виде глухой пробки, имеющей внутреннюю опорную площадку 4, наружную резьбу для установки в упомянутой плите 3 и внутреннюю резьбу для установки внутренней части 2 корпуса клапана, размещенную внутри указанной пробки. Внутренняя часть 2 корпуса клапана выполнена в виде полого цилиндра 5 с профилированным центральным каналом, состоящим, как минимум, из двух частей 6 и 7 разного диаметра и образующим уступ с кромкой седла клапана 8 в месте перехода одной части в другую. В полости большего диаметра 6 размещен подпружиненный запорный орган 9. Полость 7 меньшего диаметра является входной частью центрального канала. Запорный орган 9 взаимодействует с осевой пружиной 10 запорного органа, одним концом взаимодействующей с указанным органом 9, а другим - упирающейся в упомянутую внутреннюю опорную площадку 4 на наружной части 1 корпуса клапана. Запорный орган 9 установлен в упомянутой полости 6 с возможностью осевого перемещения и выполнен в виде профилированного ступенчатого цилиндра с конической опорной поверхностью 11, открытого с одной стороны и взаимодействующего упомянутой конической опорной поверхностью 11 с кромкой седла клапана 8. Со стороны закрытой части запорного органа 9 выполнены радиальные каналы 12, соединяющие полость 13 внутри упомянутого запорного органа 9 с полостью внутренней части 2 корпуса клапана. В стенке внутренней части 2 корпуса клапана выполнены радиальные каналы 14, полость которых открывается в полость 6 большего диаметра возле уступа с кромкой седла клапана 8. Запорный элемент 9 в одном крайнем положении разъединяет полости подводящего 15 и отводящих каналов 16. В другом крайнем и промежуточных положениях упомянутого запорного органа 9 указанные полости соединяются между собой. Подводящий 15 и отводящие 16 каналы клапана выполнены в сплошной плите 3 и соединяются с входной частью 7 центрального канала корпуса и радиальными каналами 14 в стенке внутренней части 2 корпуса клапана соответственно.The check valve body consists of two interacting parts - the outer 1 and the inner 2, hermetically installed in a continuous plate 3 by means of a thread. The outer part 1 of the valve body is made in the form of a blind plug having an internal support pad 4, an external thread for installation in said plate 3, and an internal thread for installing the inner part 2 of the valve body located inside said plug. The inner part 2 of the valve body is made in the form of a hollow cylinder 5 with a profiled central channel, consisting of at least two parts 6 and 7 of different diameters and forming a ledge with the edge of the valve seat 8 at the place of transition of one part to another. In a cavity with a larger diameter 6, a spring-loaded locking element 9 is placed. A cavity 7 of a smaller diameter is an input part of the central channel. The locking body 9 interacts with the axial spring 10 of the locking body, one end interacting with the specified body 9, and the other abuts against the said inner bearing pad 4 on the outer part 1 of the valve body. The locking element 9 is installed in the said cavity 6 with the possibility of axial movement and is made in the form of a profiled stepped cylinder with a conical supporting surface 11, open on one side and interacting with the said conical supporting surface 11 with the edge of the valve seat 8. On the side of the closed part of the locking body 9 are made radial channels 12 connecting the cavity 13 inside the said locking element 9 with the cavity of the inner part 2 of the valve body. Radial channels 14 are made in the wall of the inner part 2 of the valve body, the cavity of which opens into a cavity 6 of a larger diameter near the ledge with the edge of the valve seat 8. The locking element 9 in one extreme position separates the cavity of the inlet 15 and outlet channels 16. In the other extreme and intermediate positions said locking body 9, said cavities are interconnected. The inlet 15 and outlet 16 channels of the valve are made in a continuous plate 3 and are connected to the inlet part 7 of the central channel of the body and the radial channels 14 in the wall of the inner part 2 of the valve body, respectively.

Предложенный клапан работает следующим образом.The proposed valve operates as follows.

Части клапана 1, полый цилиндр 5, запорный орган 9 и пружина 10 предварительно соединяются между собой и устанавливаются в сплошную плиту 3. После установки подводящий 15 и отводящие 16 каналы клапана, выполненные в сплошной плите 3, соединяются с входной частью 7 центрального канала корпуса и радиальными каналами 14 в стенке внутренней части 2 корпуса клапана соответственно.Parts of the valve 1, the hollow cylinder 5, the locking element 9 and the spring 10 are pre-connected to each other and installed in a continuous plate 3. After installation, the inlet 15 and outlet 16 channel of the valve, made in a continuous plate 3, are connected to the input part 7 of the Central channel of the housing and radial channels 14 in the wall of the inner part 2 of the valve body, respectively.

При подаче рабочего тела под давлением в подводящий канал 15 и далее во входную часть 7 центрального канала, рабочее тело воздействует на запорный орган 9 и, преодолевая силу упругости пружины 10, одним концом взаимодействующей с запорным органом 9, а другим - с опорной площадкой 4 наружной части корпуса 1, и перемещает запорный орган 9 от кромки седла клапана 8. Полости подводящего канала 15 и отводящих каналов 16 оказываются соединенными между собой, и рабочее тело проходит далее в гидравлическую систему устройства для дальнейшего использования.When the working fluid is supplied under pressure to the inlet channel 15 and further to the inlet part 7 of the central channel, the working fluid acts on the locking member 9 and, overcoming the spring force 10, interacts with the locking member 9 at one end and the outer supporting platform 4 at the other parts of the housing 1, and moves the locking member 9 from the edge of the valve seat 8. The cavities of the inlet channel 15 and the outlet channels 16 are interconnected, and the working fluid passes further into the hydraulic system of the device for further use.

При падении давления рабочего тела в подводящем канале 15, пружина 10, преодолевая давление рабочего тела, перемещает запорный орган 9 к кромке седла 8 и закрывает клапан.When the pressure of the working fluid in the inlet channel 15, the spring 10, overcoming the pressure of the working fluid, moves the locking element 9 to the edge of the seat 8 and closes the valve.

При возможном изменении направления течения рабочего тела, в каналах, в случае нерасчетной работы устройства, в котором установлен обратный клапан, запорный орган 9 также садится на кромку седла 8 и клапан закрывается.With a possible change in the direction of flow of the working fluid in the channels, in case of off-design operation of the device in which the check valve is installed, the shut-off element 9 also sits on the edge of the seat 8 and the valve closes.

Каналы 12 служат для сообщения полости 13 внутри запорного элемента 9 с полостями отводящих каналов 16 при осевых перемещениях запорного органа для исключения образования тупиковой зоны в полости 13.The channels 12 are used to communicate the cavity 13 inside the locking element 9 with the cavities of the outlet channels 16 during axial movements of the locking body to prevent the formation of a dead end zone in the cavity 13.

Использование предложенного технического решения позволит упростить конструкцию клапана, его монтаж в гидравлическую систему устройства и обеспечить требуемую герметичность мест соединения клапана с гидравлической системой.Using the proposed technical solution will simplify the design of the valve, its installation in the hydraulic system of the device and provide the required tightness of the joints of the valve with the hydraulic system.

Claims

Клапан обратный картриджного монтажа, содержащий корпус с подводящим и отводящим каналами, соединенными с проходным центральным каналом клапана, в котором расположен запорный орган, выполненный в виде подпружиненного конического затвора с уплотняющей кромкой в подводящем канале корпуса, отличающийся тем, что корпус клапана состоит из двух взаимодействующих между собой частей - наружной и внутренней, герметично установленных в сплошной плите при помощи резьбы, при этом наружная часть корпуса клапана выполнена в виде глухой пробки, имеющей внутреннюю опорную площадку для осевой пружины запорного органа, наружную резьбу для установки в упомянутой плите и внутреннюю резьбу для установки внутренней части корпуса клапана, размещенную внутри указанной пробки, при этом внутренняя часть корпуса клапана выполнена в виде полого цилиндра с профилированным центральным каналом, состоящим, как минимум, из двух частей разного диаметра и образующим уступ с кромкой седла клапана в месте перехода одной части в другую, при этом в полости большего диаметра размещен подпружиненный запорный орган, при этом указанный запорный орган взаимодействует с осевой пружиной запорного органа, одним концом взаимодействующей с указанным органом, а другим - упирающейся в упомянутую внутреннюю опорную площадку на наружной части корпуса клапана, установлен в упомянутой полости с возможностью осевого перемещения и выполнен в виде профилированного ступенчатого цилиндра с конической опорной поверхностью, открытого с одной стороны и взаимодействующего упомянутой конической опорной поверхностью с кромкой седла клапана, расположенного в центральном канале, при этом со стороны закрытой части запорного органа выполнены радиальные каналы, соединяющие полость внутри упомянутого запорного органа с полостью внутренней части корпуса клапана, при этом в стенке внутренней части корпуса клапана выполнены радиальные каналы, полость которых открывается в полость большего диаметра возле уступа с кромкой седла клапана, при этом запорный элемент в одном крайнем положении разъединяет полости подводящего и отводящего каналов, а в другом крайнем и промежуточных положениях упомянутого запорного органа указанные полости соединяются между собой, при этом подводящий и отводящие каналы клапана выполнены в сплошной плите и соединяются с центральным каналом корпуса и радиальными каналами в стенке внутренней части корпуса клапана соответственно.Cartridge-mounted check valve, comprising a housing with inlet and outlet channels connected to the central passage of the valve, in which a locking element is arranged, made in the form of a spring-loaded conical shutter with a sealing lip in the supply channel of the housing, characterized in that the valve body consists of two interacting between themselves parts - external and internal, hermetically installed in a continuous plate with a thread, while the outer part of the valve body is made in the form of a blind plug, I have an internal supporting pad for the axial spring of the locking member, an external thread for mounting in said plate, and an internal thread for mounting an inner part of the valve body located inside said plug, wherein the inner part of the valve body is made in the form of a hollow cylinder with a profiled central channel consisting of at least from two parts of different diameters and forming a step with the edge of the valve seat at the place of transition of one part to another, while a spring-loaded lock is placed in the cavity of a larger diameter the said organ, wherein said locking member interacts with the axial spring of the locking member, one end interacting with said body and the other abutting against said internal supporting platform on the outer part of the valve body, mounted in said cavity with the possibility of axial movement and made in the form of a profiled a stepped cylinder with a conical bearing surface open on one side and interacting with said conical bearing surface with the edge of the valve seat located in the central channel, while on the side of the closed part of the locking body there are made radial channels connecting the cavity inside the said locking body with the cavity of the inner part of the valve body, while in the wall of the internal part of the valve body made radial channels, the cavity of which opens into the cavity of a larger diameter near the ledge with the edge of the valve seat, while the locking element in one extreme position separates the cavity of the inlet and outlet channels, and in the other extreme and intermediate positions of the second locking organ, these cavities are interconnected, while the inlet and outlet channels of the valve are made in a continuous plate and are connected to the central channel of the body and radial channels in the wall of the inner part of the valve body, respectively.