вентиль для сантехнической арматуры

Формула изобретения

ВЕНТИЛЬ ДЛЯ САНТЕХНИЧЕСКОЙ АРМАТУРЫ, содержащий корпус и размещенные в корпусе подвижную и неподвижную керамические шайбы, выполненные с одним одинаковым сквозным сегментным отверстием, резиновые уплотнительные кольца и приводной валик, соединенный с подвижной шайбой с помощью водила, причем корпус в районе расположения подвижной шайбы и водила выполнен с двумя окнами, разделенными друг от друга двумя стойками, отличающийся тем, что водило выполнено в форме сплошного цилиндра, в котором со стороны сегментного отверстия в подвижной шайбе выполнена лыска в виде части цилиндрической поверхности, ось которой перпендикулярна к оси водила, а стойки корпуса расположены в плоскости симметрии сегментного отверстия неподвижной шайбы и лыски на водиле.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к механике, к разделу узлов и деталей машин, а более конкретно к гидравлическим кранам, задвижкам, клапанам и смесительным устройствам.

Известны смесители и краны, имеющие вентили с керамическими запорными элементами. Кроме того, известны керамические запорные элементы с глухими и сквозными каналами.

Известен также вентиль для сантехнической арматуры, содержащий корпус, в котором размещены подвижная и неподвижная керамические шайбы, выполненные с одним одинаковым сквозным сегментным отверстием, приводной валик, поворачивающий с помощью водила подвижную шайбу. Водило представляет собой полую цилиндрическую втулку с двумя прорезями, а корпус имеет два окна, разделенных двумя стойками, повернутыми на 90^о к плоскости симметрии сегментного отверстия неподвижной шайбы. Данное техническое решение выбирается за прототип.

Выполнение водила в виде полой втулки согласно изобретению приводит к внезапному расширению потока воды на выходе из сегментного отверстия, а следовательно, к увеличению гидравлических потерь и уменьшению расхода. Кроме того, вентиль после вворачивания его в арматуру может занимать любое положение по окружности относительно выходного отверстия арматуры. Очевидно, что наихудшее положение - расположение отверстий в обеих шайбах (открытое положение вентиля) диаметрально выходному отверстию в арматуре. Наличие же стоек на корпусе вентиля в плоскости, перпендикулярной плоскости симметрии отверстия в неподвижной шайбе, приводит к пережатию сечения для перетекания воды к выходному отверстию, а следовательно, к уменьшению расхода воды.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, т.е. повышение расхода воды в любом положении вентиля относительно выходного отверстия арматуры.

Это достигается тем, что в вентиле, содержащем корпус и размещенные в корпусе подвижную и неподвижную керамические шайбы, выполненные с одним одинаковым сквозным сегментным отверстием, резиновые уплотнительные кольца и приводной валик, соединенный с подвижной шайбой с помощью водила, причем корпус в районе расположения подвижной шайбы и водила выполнен с двумя окнами, разделенными друг от друга двумя стойками, водило выполнено в форме сплошного цилиндра, в котором со стороны сегментного отверстия в подвижной шайбе выполнена лыска в виде части цилиндрической поверхности, ось которой перпендикулярна оси водила, а стойки корпуса расположены в плоскости симметрии сегментного отверстия неподвижной шайбы и лыски на водиле.

Наличие лиски на водиле, выполненной со стороны отверстия в подвижной шайбе в виде цилиндрической поверхности, обеспечивает плавный выход воды, приводит к уменьшению гидравлических потерь, а следовательно, к увеличению расхода. Кроме того, расположение стоек корпуса в плоскости симметрии отверстия неподвижной шайбы приводит к тому, что в любом положении вентиля в арматуре обеспечивается коллектор перепуска воды к выходному отверстию, а следовательно, и повышение расхода.

На фиг. 1 изображен вентиль в закрытом положении, разрез, (вентиль ввернут в арматуру и расположен в нулевом положении, за которое принято такое расположение вентиля относительно арматуры, при котором отверстие в неподвижной шайбе направлено к выходному отверстию арматуры); на фиг. 2 - положение водила и подвижной шайбы в полностью открытом положении вентиля (сегментные отверстия в обеих шайбах совмещены), расположенного в арматуре в том же нулевом положении.

На фиг. 3-6 - сечение А-А (см. фиг. 2), при этом вентиль относительно выходного отверстия арматуры распложен в нулевом положении (фиг. 3), повернут на 45, 90 и 180^о (фиг. 4,5,6 соответственно).

Вентиль содержит корпус 1, в котором расположены неподвижная шайба 2, и приводной валик 3, который может поворачивать подвижную шайбу 4 с помощью водила 5. В шайбах 2 и 4 выполнено по одному одинаковому сквозному сегментному отверстию 6 и 7 соответственно. На водиле 5 выполнена лыска 8 в виде части цилиндрической поверхности. Корпус 1 в районе расположения подвижной шайбы 4 и водила 5 имеет окна 9 (фиг. 3), разделенные между собой двумя стойками 10, при этом стойки 10 расположены в плоскости симметрии сегментного отверстия 6 неподвижной шайбы 2, что хорошо видно на фиг. 3-6 (на фиг. 3 обозначено отверстие 6, хотя в открытом положении вентиля это отверстие совмещено с отверстием 7 подвижной шайбы 4). Герметичность вентиля относительно арматуры 11 обеспечивается резиновыми кольцами 13 и 14, герметичность валика 3 в корпусе 1 - резиновыми кольцами 15.

Вентиль работает следующим образом.

В положении "закрыто" (фиг. 1) неподвижная 2 и подвижная 4 шайбы размещены так, что отверстия 6 и 7 в них взаимно перекрыты. При повороте валика так, что отверстия 6 и 7 в них взаимно перекрыты. При повороте валика 3 водилом 5 поворачивается подвижная шайба 4 и отверстия 6 и 7 в шайбах 2 и 4 начинают совмещаться и вода проходит к выходному отверстию 12 арматуры 11. Максимальное открытие отверстия 6 неподвижной шайбы 2 показано на фиг. 2 ( положение "открыто").

В нулевом положении вентиля относительно арматуры 11 вода после выхода из сегментных отверстий 6 и 7 плавно поворачивается вдоль лыски 8, обтекает стойку 10 корпуса 1 и поступает к выходному отверстию 12, что хорошо видно из фиг. 2 и 3. Из рассмотрения фиг. 4, 5 и 6 (два промежуточных положения вентиля относительно арматуры 11 и одно наихудшее - диаметрально противоположное нулевому положению) видно, что благодаря тому, что стойки расположены в плоскости симметрии отверстия 6 неподвижной шайбы 2, всегда образуется коллектор перепуска воды к выходному отверстию 12 арматуры 11.

Наличие на водиле лыски в виде цилиндрической поверхности, обеспечивающей плавный поворот воды, и расположение стоек корпуса в плоскости симметрии сегментного отверстия неподвижной шайбы, обеспечивающего коллектор перепуска в любом положении вентиля относительно выходного отверстия арматуры, приводит к повышению расхода воды через вентиль.