вентильная головка смесителя с запорными пластинами

Формула изобретения

Вентильная головка смесителя с запорными пластинами, содержащая ручку с заглушкой и винтом, корпус с контргайкой и уплотнителем, расположенный в нем шпиндель с уплотнителем, а также подвижную и неподвижную запорные пластины, в которых выполнены окна, и уплотнительное кольцо, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности ручки выполнены выступы, взаимодействующие с соответствующими упорами, расположенными в корпусе, при этом ручка выполнена с армированной в ней металлической втулкой со шлицами для установки ее в различных положениях, а запорные пластины выполнены из металла с керамическим покрытием.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к санитарно-техническому оборудованию, используемому в системе водоснабжения зданий, и касается конструктивного выполнения головки смесителя.

Известна головка вентильная, содержащая корпус, шпиндель и клапан, выполненный с чашечкой и уплотнительной прокладкой и установленный с возможностью возвратно-поступательного движения (авт. св. СССР N 1094924, кл. E 03 C 1/04, 1982 аналог).

Известна также сменная головка вентиля, содержащая корпус с контргайкой и уплотнителем, расположенный в нем шпиндель с уплотнителем, обойму запирающего устройства с керамическими подвижной и неподвижной пластинами, в которых выполнены окна, и уплотнительным кольцом (см. патент РФ N 1808082, кл. F 16 K 3/08, 1991 прототип).

Конструктивное исполнение известных вентильных головок сложно в изготовлении, особенно в условиях массового и крупносерийного производства, что приводит к большим затратам при их изготовлении и, как следствие к их удорожанию.

Кроме того, при установке и эксплуатации известных устройств появляется перекос вентильных головок по отношению к седлам кранов, устранение которого требует либо дополнительных работ с применением специального инструмента, что также приводит к увеличению трудоемкости и дополнительным затратам, либо приводит к образованию трещин в керамических запорных элементах.

В известных устройствах запорные пластины выполнены, как правило, из керамических материалов, которые сами по себе обладают рядом существенных недостатков.

В реальных керамических материалах имеется большое количество дефектов, как на микро-, так и на макроуровне, приводящих к концентрации напряжений, что сильно снижает прочность запорных пластин. В результате воздействия разрушающих усилий при нормальной температуре типичен хрупкий характер разрушения керамического материала, что приводит к их растрескиванию. Прочностные свойства керамики с повышением температуры, как правило, снижаются.

Кроме того, можно также отметить низкую долговечность керамических прокладок из-за растворимости керамики в воде, что приводит к потере массы пластин и снижению их долговечности.

При этом особенно сильно возрастает растворимость керамики в водяном паре, увеличиваясь с повышением температуры.

Технологический процесс изготовления керамических пластин очень сложен и требует выполнения большого количества операций, часто с применением вредного производства.

Кроме того, керамические пластины должны изготавливаться с минимальной разнотолщинностью, что также приводит к увеличению трудоемкости их изготовления.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении износостойкости и долговечности вентильных головок с одновременным повышением технологичности их изготовления и упрощением конструкции вентильной головки.

Для решения поставленных задач в предлагаемом изобретении на внутренней поверхности ручки вентильной головки выполнены выступы, взаимодействующие с соответствующими упорами, расположенными в корпусе, при этом ручка выполнена с армированной в ней металлической втулкой со шлицами для соединения со шпинделями в различных положениях, а запорные пластины изготовлены из металла с керамическим покрытием.

На фиг. 1 показан общий вид вентильной головки смесителя, который состоит из ручки 1 с расположенными внутри ее выступами (см. фиг. 5), корпуса 2 с упорами (см. фиг. 4), подвижной запорной пластины 3, шпинделя 4, неподвижной запорной пластины 5, армированной втулки 6 со шлицами, цилиндрической пружины 7, контргайки 8, уплотнительных элементов 9, 10 и 11, крышки 12 и винта 13.

Устройство работает следующим образом.

При повороте ручки 1 выступы, расположенные на ней, взаимодействуют с упорами, расположенными в корпусе 2. В результате этого происходит поворот запорной пластины 3 (подвижной), размещенной на шпинделе 4, по отношению к неподвижной запорной пластине 5, расположенной в корпусе 2, при этом окна, выполненные в запорных пластинах 3 и 5 либо совмещаются, либо располагаются друг против друга (см. фиг. 2, 3).

Армированная втулка 6 со щлицами, в которую входит шпиндель 4 позволяет производить установку ручки 1 в любом желаемом положении.

Цилиндрическая пружина 7, установленная между контргайкой 8 и внутренней поверхностью ручки 1, осуществляет выбор зазоров и определяет однозначность положения шпинделя, не допуская его перекоса.

Герметизация вентильной головки происходит за счет уплотнительных элементов 9, 10 и 11.

Для эстетического восприятия в целом вентильной головки крышка 12 закрывает винт 13, ввинчивающийся в шпиндель 12.

Таким образом, предлагаемая конструкция вентильной головки за счет выполнения на внутренней поверхности ручки 1 выступов, взаимодействующих с соответствующими упорами, расположенными в корпусе 2, позволяет значительно упростить общую конструкцию вентильной головки и в частности, ее шпинделя 4.

Количество деталей сильно сокращено, а шпиндель 4, являющийся основной деталью вентильной головки можно изготавливать либо литьевым способом, либо механическим, производя его обработку на многошпиндельном товарном станке. При этом трудоемкость механической обработки резко снижается.

В предлагаемой конструкции вентильной головки угол поворота шпинделя 4 равен 90^o, что облегчает обращение с вентильной головкой в эксплуатации.

Введение в ручку 1 армированной металлической втулки 6 со шлицами для соединения со шпинделем 4 позволяет устанавливать ручку в любое нужное потребителю положение.

Использование в вентильной головке запорных пластин 3 и 5, изготовленных из металла с керамическим покрытием позволяет значительно сократить технологический процесс их изготовления, повысить износостойкость и долговечность вентильных головок, а также снизить трудоемкость, и, как следствие, стоимость вентильных головок.

В целом, примененные усовершенствования вентильной головки существенно упрощают ее конструкцию, а также повышают ее долговечность и технологичность.