затвор

Формула изобретения

1. Затвор, содержащий корпус с каналом, запорный элемент с уплотнением, седло с проходным окном, сообщенным с каналом, привод перемещения запорного элемента и направляющие, при этом седло выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями, одни из которых расположены на корпусе над каналом, другие - на проходном окне, а запорный элемент выполнен с поперечной каналу стенкой и выступом на ней, отличающийся тем, что уплотняемые поверхности, расположенные на корпусе над каналом, размещены в одной плоскости, перпендикулярной перемещению запорного элемента, а уплотняемые поверхности на окне выполнены с образованием проходного сечения, поперечного направлению канала, с размерами, уменьшающимися по направлению от запорного элемента, причем стенка запорного элемента выполнена по форме, соответствующей проходному сечению окна, а выступ выполнен с уплотняемой поверхностью, перпендикулярной перемещению запорного элемента.

2. Затвор по п.1, отличающийся тем, что проходное сечение окна, поперечное направлению канала, выполнено в виде равнобедренной трапеции, обращенной к запорному элементу большим основанием.

3. Затвор по п.1, отличающийся тем, что привод перемещения запорного элемента выполнен в виде параллельно установленных сильфонов, один конец которых закреплен на корпусе, а второй - на запорном элементе, при этом полость сильфонов сообщена с трубопроводом для подвода и отвода сжатого воздуха.

4. Затвор по п.1, отличающийся тем, что направляющие выполнены в виде двух стержней, закрепленных на корпусе и пропущенных с двух сторон запорного элемента через отверстия, выполненные в выступе запорного элемента, причем каждый из стержней уплотнен сильфонами, расположенными на участках между корпусом и выступом запорного элемента.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к запорной арматуре, в частности к затворам, применяемым для перекрытия воздуховодов и вакуумных линий, а также в качестве выпускных устройств.

Известен затвор из пат. США N 1987746, H. кл. 251-158, 1935 г., содержащий корпус с каналом прямоугольного сечения, седло с проходным окном, сообщенным с поворотным каналом, поворотный запорный элемент с цилиндрической уплотняемой поверхностью, привод перемещения и направляющие запорного элемента, при этом на седле расположено управление.

Недостатком данного затвора является то, что в результате трения затвора по уплотнению происходит его износ, ведущий к снижению герметичности.

Известен затвор из заявки ФРГ N 3000848, кл. F 16 K 51/02, 1981 г., содержащий корпус с каналом, седло с проходным окном, сообщенным с каналом, запорный элемент, установленный с возможностью возвратно-поступательного движения по направляющим, и привод перемещения запорного элемента, выполненного в виде сильфона, один конец которого закреплен на корпусе, а другой связан запорным элементом, при этом полость сильфона сообщена с трубопроводом подвода и отвода сжатого газа.

Недостатком данного затвора является его конструктивная сложность из-за наличия дополнительного привода поджатия запорного элемента к седлу, который требует дополнительных энергетических затрат.

Наиболее близким по технической сути является затвор по пат. США N 4223868, кл. F 16 K 3/314, 3/12, 1980 г., содержащий корпус с каналом, запорный элемент с уплотнением, седло с проходным окном, сообщенным с каналом, привод перемещения запорного элемента и направляющие, при этом седло выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями, одни из которых расположены на корпусе над каналом, другие на проходном окне, а запорный элемент выполнен с поперечной каналу стенкой и выступом на ней.

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции запорного элемента и седла, а также возможность попадания в текучую среду частичек износа элементов затвора.

Настоящее изобретение направлено на устранение этих недостатков.

Затвор, содержащий корпус с каналом, запорный элемент с уплотнением, седло с проходным окном, сообщенным с каналом, привод перемещения запорного элемента и направляющие, при этом седло выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями, одни из которых расположены на корпусе над каналом, другие на проходном окне, а запорный элемент выполнен с поперечной каналу стенкой и выступом на ней, предлагается в уплотняемые поверхности, расположенные на корпусе над каналом, расположить в одной плоскости, перпендикулярной перемещению запорного элемента, а уплотняемые поверхности на окне выполнить с образованием проходного сечения, поперечного направлению канала, с размерами, уменьшающимися по направлению от запорного элемента, причем запорный элемент выполнен со стенкой, у которой сечение, поперечное каналу, по форме соответствует проходному сечению окна, а выступ выполнить с уплотняемой поверхностью, перпендикулярной перемещению запорного элемента.

Затвор может быть выполнен с проходным сечением окна, поперечным направлению канала по форме в виде равнобедренной трапеции, обращенной к запорному элементу большим основанием.

Затвор может быть выполнен с приводом перемещения запорного элемента в виде параллельно установленных сильфонов, один конец которых закреплен на корпусе, а второй на запорном элементе, при этом полость сильфонов сообщена с трубопроводом для подвода и отвода сжатого воздуха.

Затвор выполняется с направляющими в виде двух стержней, закрепленных на корпусе и пропущенных с двух сторон запорного элемента через отверстия, выполненные в выступе запорного элемента, причем каждый из стержней уплотнен сильфонами, расположенными на участках между корпусом и выступом запорного элемента.

На фиг. 1 представлен вид затвора со стороны его выхода.

На фиг. 2 представлен затвор по сечению А-А.

Затвор содержит корпус 1 с каналом 2, запорный элемент 3 с уплотнением 4, седло 5 с проходным окном 6, сообщенный с каналом 2, привод перемещения запорного элемента 3 и направляющие 7, при этом седло 5 выполнено с сопряженными между собой уплотняемыми поверхностями, одни из которых расположены на корпусе 1 над каналом 2, другие - на проходном окне 6, а запорный элемент 3 выполнен с поперечной каналу стенкой 8 и выступом 9 на ней, при этом уплотняемые поверхности, расположенные на корпусе 1 над каналом 2, расположены в одной плоскости, перпендикулярной перемещению запорного элемента 3, а уплотняемые поверхности на окне 6 выполнены с образованием его проходного сечения, поперечного направлению канала 2, с размерами, уменьшающимися по направлению от запорного элемента 3, причем запорный элемент 3 выполнен со стенкой 8, у которой сечение, поперечное каналу 2, по форме соответствует (совпадает) проходному сечению окна 6, а выступ 9 выполнен с уплотняемой поверхностью 10, перпендикулярной перемещению запорного элемента 3.

Затвор может быть выполнен с проходным сечением окна 6, поперечным направлению канала 2, по форме в виде равнобедренной трапеции, обращенной к запорному элементу 3 большим обоснованием.

У затвора привод перемещения запорного элемента 3 выполнен в виде параллельно установленных сильфонов 11, один конец которых закреплен на корпусе 1, а второй на запорном элементе 3, при этом полость 12 сильфонов 11 сообщена с трубопроводом 13 для подвода и отвода сжатого воздуха.

Затвор имеет направляющие 7 в виде двух стержней, закрепленных на корпусе 1 и пропущенных с двух сторон запорного элемента 3 через отверстия, выполненные в выступе 9 запорного элемента 3, причем каждый из стержней уплотнен сильфонами 14, расположенными на участках между корпусом 1 и выступом 9 запорного элемента 3.

Затвор работает следующим образом. В исходном положении затвор открыт, при этом запорный элемент 3 находится в верхнем положении. Рабочая среда протекает по каналу 2 корпуса 1 и через окно 6 на выход. С целью исключения попадания в рабочую среду частичек износа запорного элемента 3 и направляющих 7, а также для исключения воздействия на направляющие 7 рабочей среды, последние уплотнены сильфонами 14.

Для закрытия затвора по трубопроводу 13 в полости 12 сильфонов 11 подается сжатый воздух. Под действием сжатого воздуха сильфоны 11 растягиваются и запорный элемент 3 опускается по направляющим 7 на седло 5. При этом уплотнительные сильфоны 14, расположенные под выступом 9, сжимаются, а распложенные над выступом 9 растягиваются. Уплотнительный элемент 4 сдавливается между уплотняемыми поверхностями седла 5 и запорного элемента 3 и обеспечивается герметичное закрытие затвора.

Для открытия затвора сжатый воздух по трубопроводу 13 стравливается в атмосферу. Под действием упругих сил уплотнительных сильфонов 14 и упругих сил сильфонов 11 запорный элемент 3 отрывается от седла 5 и перемещается в исходное положение по направляющим 7.

Предложенное конструктивное исполнение запорного элемента 3 и седла 5, привода запорного элемента 3 в виде параллельно установленных сильфонов 11 и выполнения уплотнения направляющих 7 сильфонами 14 позволяет исключить попадания частичек износа в рабочую среду, а также на поверхности уплотнения, что обеспечивает высокую герметичность затвора.