вентиль резака для газокислородной резки металлов

Формула изобретения

1. Вентиль резака для газокислородной резки металлов, содержащий цилиндрический корпус с седлом, входным и выходным каналами, клапан и шток, установленные в полости корпуса с возможностью поступательного перемещения относительно седла, маховик с резьбовым поясом, предназначенным для взаимодействия с резьбовым поясом корпуса, отличающийся тем, что маховик снабжен другим резьбовым поясом, предназначенным для взаимодействия с ответным резьбовым поясом, выполненным на штоке, корпус снабжен средством предотвращения проворота штока при вращении маховика, а клапан жестко закреплен на конце штока, при этом резьбовой пояс корпуса выполнен с шагом, превышающим шаг резьбового пояса штока, и резьба поясов имеет одинаковое направление.

2. Вентиль по п.1, отличающийся тем, что средство предотвращения проворота штока при вращении маховика выполнено в виде многогранной выборки в полости корпуса и ответного многогранника на штоке, размещенного в указанной выборке.

3. Вентиль по п.2, отличающийся тем, что многогранная выборка корпуса и многогранник штока выполнены шестигранными.

4. Вентиль по п.1, отличающийся тем, что резьбовые пояса маховика выполнены на жестко связанной с ним гайке.

5. Вентиль по п.1, отличающийся тем, что шток с маховиком размещены в промежуточном элементе, жестко связанном с корпусом.

6. Вентиль по п.5, отличающийся тем, что жесткая связь промежуточного элемента с корпусом выполнена на резьбе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам газопламенной обработки металлов, преимущественно к резакам для ручной газокислородной резки металлов, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.

Известны вентили подогревающего кислорода и горючего газа, установленные на монолитном корпусе резака для ручной газокислородной резки металлов с помощью переходных элементов, каждый из которых снабжен входным и выходным каналами, посадочным местом (седлом), предназначенным для взаимодействия с рабочим органом (клапаном), выполненным на конце штока, снабженного резьбовым поясом, взаимодействующим с ответным резьбовым поясом переходного элемента [1].

Установка вентилей на монолитном корпусе через переходные элементы повышает долговечность корпуса, поскольку при этом полностью исключен его прямой контакт с рабочим органом, вместе с тем жесткое закрепление последнего на поворотном штоке вентиля предопределяет вращательный контакт с седлом элемента, вследствие чего возможен интенсивный износ и нарушение герметичности узла «седло-клапан».

Известен вентиль газокислородного резака, содержащий цилиндрический корпус с входным и выходным каналами, размещенный в полости корпуса поршнеобразный шток с глухой проточкой на наружной поверхности, подпружиненный относительно штока конусообразный клапан, маховик с резьбовым поясом, предназначенным для взаимодействия с ответным резьбовым поясом корпуса, и пружину, размещенную на указанной проточке штока [2]. По совокупности существенных признаков и техническому результату вентиль наиболее близок к заявляемому изобретению и принят в качестве прототипа.

Поступательное перемещение клапана относительно седла корпуса резака исключает интенсивный износ седла в процессе эксплуатации, что повышает долговечность корпуса, вместе с тем плавность и точность настройки вентиля на заданный режим истечения газа, как и в устройстве по [1], определяются величиной шага резьбового пояса корпуса резака, взаимодействующего с ответным резьбовым поясом маховика вентиля.

Задача изобретения состоит в создании вентиля с поступательным перемещением его клапана относительно седла корпуса резака, плавность и точность настройки которого на заданный режим истечения газа обеспечивали бы наряду с высокой долговечностью корпуса высококачественную подготовку горючей смеси при эксплуатации резака.

Задача решается тем, что в вентиле резака для газокислородной резки металлов, содержащем цилиндрический корпус с седлом, входным и выходным каналами, клапан и шток, установленные в полости корпуса с возможностью поступательного перемещения относительно седла, маховик с резьбовым поясом, предназначенным для взаимодействия с ответным резьбовым поясом корпуса, согласно изобретению маховик снабжен другим резьбовым поясом, предназначенным для взаимодействия с ответным резьбовым поясом, выполненным на штоке, корпус снабжен средством предотвращения проворота штока при вращении маховика, а клапан жестко закреплен на конце штока, при этом резьбовой пояс корпуса выполнен с шагом, превышающим шаг резьбового пояса штока, и резьба поясов имеет одинаковое направление.

Целесообразно средство предотвращения проворота штока при вращении маховика выполнить в виде многогранной выборки в полости корпуса и ответного многогранника на штоке, размещенного в указанной выборке.

Целесообразно многогранную выборку и ответный многогранник штока выполнить шестигранными.

Целесообразно резьбовые пояса маховика выполнить на жестко связной с ним маточной гайке.

Целесообразно шток с маховиком разместить в промежуточном элементе, жестко связанном с корпусом.

Целесообразно жесткую связь промежуточного элемента с корпусом выполнить на резьбе.

При использовании изобретения может быть получен технический результат, выражающийся в:

- высокой плавности и точности настройки клапана на заданный режим истечения газа, что обусловлено наличием двух резьбовых поясов одного направления с разными шагами резьбы на маховике вентиля, взаимодействующих одновременно с ответными резьбовыми поясами штока и корпуса;

- высокой надежности и долговечности корпуса и узла «седло-клапан», что обеспечено наличием в корпусе средства предотвращения проворота штока, обеспечивающего единообразный характер контакта седла с клапаном на всем протяжении эксплуатации вентиля и резака в целом.

Другие преимущества заявляемого изобретения будут видны из описания и чертежа, где на фиг.1 показан резак, общий вид, на фиг.2 изображен разрез по А-А на фиг.1.

Вентиль резака для газокислородной резки металлов смонтирован на корпусе 1 резака и включает цилиндрический корпус 2 (фиг.2) с входным каналом 3, выходным каналом 4 и седлом 5, клапан 6, жестко связанный с одним концом штока 7, другой конец которого снабжен резьбовым поясом 8, промежуточный элемент 9, жестко связанный с корпусом 2, например, посредством резьбового пояса 10 и снабженный средством 11 предотвращения проворота штока и резьбовым поясом 12, маховик 13 с жестко закрепленной в нем маточной гайкой 14, наружный и внутренний резьбовые пояса которой предназначены для взаимодействия с резьбовыми поясами 12, 8 элемента 9 и штока 7 соответственно. Средство 11 предотвращения проворота штока 7 при его совместном с клапаном 6 поступательном перемещении относительно седла 5 может быть выполнено, например, в виде шестигранной выборки в полости промежуточного элемента 9 и ответного шестигранника на штоке 7, размещенного в этой выборке. Резьбовой пояс 12 корпуса 2 выполнен с шагом, превышающим шаг резьбового пояса 8 штока 7, и резьба поясов имеет одинаковое направление. В опытном образце вентиля, прошедшего всесторонние испытания и установленного а каналах 15, 16 подогревающего кислорода и горючего газа соответственно, отношение шагов поясов 12 и 8 составляло 2:1. Аналогичное конструктивное исполнение имеет и вентиль 17 режущего кислорода, в котором шток 18 выполнен с резьбовым поясом 19, величина шага резьбы которого вдвое превышает таковую у резьбового пояса 20 корпуса 2, что при малом угле поворота маховика 21 обеспечивает ускоренный подъем клапана 22 и подачу мощной струи режущего кислорода на обрабатываемый металл.

Высокие технико-эксплутационные качества вентиля заявляемого конструктивного исполнения, обеспечивающие плавность, точность и быстроту регулировки режима подачи рабочего тела через узел «седло-клапан», позволяют рекомендовать его для использования в различных отраслях народного хозяйства.

Источники информации

1. Патент Российской Федерации №2041423, кл. F 23 D 14/42, опубл.09.08.1995 г.

2. Патент Российской Федерации №2033576, кл. F 23 D 14/42, опубл.02.04.1995 г. - прототип.