дисковый поворотный клапан
Классы МПК: | F16K31/122 с воздействием жидкости или газа на поршень F16K1/20 с осью вращения, расположенной вне запорного элемента клапана |
Автор(ы): | Голубев Г.А., Конаков Г.И., Маркина Е.В., Плохов Ю.А. |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение энергетического машиностроения имени академика В.П. Глушко" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1999-10-26 публикация патента:
27.05.2002 |
Изобретение относится к задвижкам с поворотными запорными элементами и предназначено для использования в системах регулирования расходов газа или жидкости в различных типах энергетического оборудования. Дисковый поворотный клапан включает полый корпус с входным и выходным отверстиями, седлом, взаимодействующий с седлом запорный орган в форме диска, механизм перемещения запорного органа в виде цилиндро-поршневого устройства. Последнее связано посредством шарнирно-рычажной передачи с запорным органом. Цилиндропоршневое устройство управляется системой подвода управляющего регулируемого давления от внешнего источника. Механизм перемещения запорного органа выполнен в виде двух одинаковых цилиндропоршневых устройств. Они расположены диаметрально противоположно на корпусе в плоскости, перпендикулярной оси клапана. Шарнирно-рычажная передача снабжена как минимум двумя пружинами растяжения-сжатия. Последние закреплены симметрично относительно оси клапана с одной стороны на диске, а с другой - на штоках. На одном из штоков выполнен участок с ходовой несамотормозящейся резьбой, взаимодействующей с ответной резьбой корпуса. Ход поршней в цилиндре и угол подъема резьбы на штоке связаны соотношением tg
= 4
/
dср, где
- угол подъема резьбы; dср - средний диаметр резьбы;
- ход поршня из положения "Закрыто" в положение "Открыто" при повороте диска на угол
/2, который равен
= a(sin
-sin
), где а - длина рычага шарнирно-рычажной передачи;
,
- соответственно углы между рычагом и осью клапана в положениях "Закрыто" и "Открыто". Изобретение позволяет упростить конструкцию дискового поворотного клапана. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182347/936.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182081/960.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182347/936.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182081/960.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
Формула изобретения
Дисковый поворотный клапан, включающий полый корпус с входным и выходным отверстиями, а также седлом, взаимодействующий с седлом запорный орган в форме диска, механизм перемещения запорного органа, выполненный в виде цилиндропоршневого устройства, связанного посредством шарнирно-рычажной передачи с запорным органом, и систему подвода управляющего регулируемого давления в цилиндропоршневое устройство от внешнего источника, отличающийся тем, что механизм перемещения запорного органа выполнен в виде двух одинаковых цилиндропоршневых устройств, расположенных диаметрально противоположно на корпусе в плоскости, перпендикулярной оси клапана, а шарнирно-рычажная передача снабжена как минимум двумя пружинами растяжения-сжатия, закрепленными симметрично относительно оси клапана с одной стороны на диске, а с другой - на штоках, причем на одном из штоков выполнен участок с ходовой несамотормозящейся резьбой, взаимодействующей с ответной резьбой корпуса, при этом ход поршней в цилиндре и угол подъема резьбы на штоке связаны соотношением![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182997/2182997-6t.gif)
где
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182347/936.gif)
dср - средний диаметр резьбы;
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182081/960.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
где а - длина рычага шарнирно-рычажной передачи;
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области энергетического машиностроения, в частности к задвижкам с поворотными запорными элементами, и может быть использовано в системах регулирования расходов газа или жидкости в различных типах энергетического оборудования. Известно устройство (см. авт. св. СССР 452708, кл. F 16 К 31/44, заявл. 04.05.73, опубл. 05.12.74), содержащее корпус с седлом, размещенный внутри корпуса поворотный диск-заслонку, шарнирно-рычажный механизм поворота диска на угол![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182081/960.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182997/2182997-3t.gif)
где
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182347/936.gif)
dср - средний диаметр резьбы;
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182081/960.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
где a - длина рычага шарнирно-рычажной передачи;
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182997/2182997-4t.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
где
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182347/936.gif)
4
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
dср - средний диаметр резьбы;
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182081/960.gif)
a - длина рычага 12;
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182003/8226.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182003/8226.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182003/8226.gif)
Устройство работает следующим образом. При подводе через штуцер 11 давления под поршни 8 последние перемещаются в цилиндрах 7 до упора на величину
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182081/960.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182081/960.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182050/176.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182050/176.gif)
получим в=аsin30o=6
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182003/8226.gif)
b1=
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/945.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182002/946.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182003/8226.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182072/916.gif)
Тогда
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182997/2182997-5t.gif)
Условие не самоторможения резьбы, как известно, может быть выражено неравенством
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182347/936.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182162/961.gif)
где
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182162/961.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182003/8226.gif)
f - коэффициент трения в резьбе f
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182997/8771.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182162/961.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182997/8771.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182050/176.gif)
![дисковый поворотный клапан, патент № 2182997](/images/patents/288/2182347/936.gif)
Класс F16K31/122 с воздействием жидкости или газа на поршень
Класс F16K1/20 с осью вращения, расположенной вне запорного элемента клапана
гидравлический клапан с регулированием герметичности - патент 2528239 (10.09.2014) | ![]() |
запорно-регулирующий клапан - патент 2472996 (20.01.2013) | ![]() |
затвор - патент 2375624 (10.12.2009) | |
затвор дисковый - патент 2355928 (20.05.2009) | |
клапан избыточного давления - патент 2293239 (10.02.2007) | |
запорное устройство для перекрытия канала горячей камеры - патент 2288395 (27.11.2006) | |
газонепроницаемый в закрытом положении запорный клапан затвора для загрузки или выгрузки материала - патент 2246654 (20.02.2005) | ![]() |
универсальный клапан-затвор - патент 2238465 (20.10.2004) | |
универсальный клиновой затвор - патент 2238464 (20.10.2004) | |
клапан управления потоком мелкозернистой руды - патент 2204072 (10.05.2003) |