Золотник

 

Настоящая полезная модель относится к устройствам, предназначенным для распределения рабочей жидкости или воздуха (газа), в частности в пищевой промышленности, в медицине, например, в травматологии, в устройствах для стимуляции остеосинтеза переломов кости, в частности для хирургического лечения переломов трубчатых костей, имеющих интрамедуллярный канал. Устройство содержит корпус с расположенным с внешней стороны корпуса уплотнительным элементом для создания надежной герметизации. Вдоль оси корпуса выполнен сквозной канал. Внутри канала установлен подпружиненный стержень, на одном конце стержня запрессована чашка с уплотнительным кольцом. Уплотнительное кольцо контактирует с корпусом. На противоположном конце корпуса установлен ниппель. Конец стержня, выступающий извне чашки, выполнен уплощенным. На другом конце стержня выполнен кольцевой выступ, являющийся опорой для возвратной пружины, которая другим своим концом опирается на кольцевой выступ, выполненный на стенке канала в корпусе. Все детали золотника выполнены из биосовместимого материала. Технический результат от использования всех признаков полезной модели заключается в расширении диапазон использования устройства и повышении эффективности его использования.

Настоящая полезная модель относится к устройствам, предназначенным для распределения рабочей жидкости или воздуха (газа), в частности в пищевой промышленности, в медицине, например, в травматологии, в устройствах для стимуляции остеосинтеза переломов кости, в частности для хирургического лечения переломов трубчатых костей, имеющих интрамедуллярный канал.

Известен гвоздь для фиксации положения и формы сломанных длинных костей, содержащий в своей головке клапан для введения или удаления жидкости или газа с целью увеличения или уменьшения размера поперечного сечения стержня гвоздя. Тот же клапан также используется для устранения давления в элементе или элементах расширения, т.е. для изъятия среды расширения, которой были заполнены упомянутые элементы, (см. патент РФ 2180813 МПК А61В 17/72).

Недостатком использования клапана является их ненадежность при работе в диапазоне давлений от 0,3 до 7 МПа и температуры от +10 до +50 С в среде физиологического раствора в составе 0,9% NaCl. Кроме того, недостатком указанного клапана является сложность его конструкции.

Поиск по научно-технической и патентной литературе не выявил наиболее близких решений клапана, который, обладая достаточной простотой конструкции, мог быть использован в медицинской или пищевой промышленности, поскольку в данных областях предъявляются высокие требования к материалам, из которых должен быть изготовлен клапан.

Известен воздушный клапан (золотник) для шины транспортного средства включающий кожух, снабженный каналом, соединенным с входной магистралью воздуха, в который установлен корпус клапана с подпружиненным стерженем, на установочном конце которого запрессована чашка с уплотнительным кольцом, при этом один конец корпуса контактирует с уплотнительным кольцом, а на втором конце завальцован ниппель, завернутый в ответную резьбовую часть канала кожуха, второй конец пружины опирается на внутреннюю кромку корпуса. На наружной стороне корпуса размещена уплотнительная манжета (прототип - KR 20030081782, В60С 29/00).

Недостатком клапана является узкий диапазон использования, так как для применения в медицине и пищевой промышленности необходимы другие материалы для изготовления.

Задача, решаемая полезной моделью - расширить диапазон использования устройства и повысить эффективность его использования.

Для достижения поставленной задачи в золотнике, содержащем корпус с уплотнительным элементом и со сквозным каналом и с установленным внутри канала подпружиненным стержнем, на конце которого запрессована чашка с уплотнительным кольцом, контактирующим с корпусом, а на противоположном конце корпуса установлен ниппель, в соответствии с полезной моделью детали золотника выполнены из биосовместимого материала, а конец стержня, выступающий извне чашки с уплотнительным кольцом, выполнен уплощенным.

Технический результат от использования всех признаков полезной модели заключается в расширении диапазон использования устройства и повышении эффективности его использования.

Выполнение устройства из биосовместимых материалов, не дающих ни щелочной, ни кислотной реакции позволяет выдерживать высокие давления жидкости и работу в агрессивной среде, что позволяет повысить эффективность использования золотника и применять его, помимо прочего, в медицине и пищевой промышленности. И

Наличие уплощенного конца стержня, выступающего после уплотнительного кольца, позволяет предотвратить соскальзывание уплотнительного кольца со стержня при повышении давления нагнетаемого агента, что позволяет повысить эффективность использования золотника в новых областях применения (медицине, пищевой промышленности).

Фиг.1 - золотник;

Фиг.2 - золотник в сборе с исполнительным органом.

Устройство содержит корпус 1 с расположенным с внешней стороны корпуса уплотнительным элементом 2 для создания надежной герметизации. Вдоль оси корпуса выполнен сквозной канал 3. Внутри канала 3 корпуса 1 установлен подпружиненный стержень 4. На конце 5 стержня 4 запрессована чашка 6 с уплотнительным кольцом 7. Уплотнительное кольцо 7 контактирует с корпусом 1. На противоположном конце 8 корпуса 1 установлен ниппель 9.

Конец 5 стержня 4, выступающий извне чашки 6, выполнен уплощенным. На стержне 4 выполнен кольцевой выступ 10, являющийся опорой для возвратной пружины 11, которая другим своим концом опирается на кольцевой выступ 12, выполненный на стенке канала 3 в корпусе 1. Все детали золотника выполнены из биосовместимого материала.

Устройство работает следующим образом.

Источник (условно не показан) жидкости или воздуха, подаваемых под высоким давлением, присоединяют к исполнительному органу, например, интрамедуллярному стержню 13, в котором установлен золотник (см. фиг.2, на фиг.2 пружина 11 условно не показана). От источника через отверстие 14 ниппеля 9 в канал 3 корпуса подают рабочую жидкость (или воздух) под необходимым давлением, одновременно воздействуя на стержень 4.

В результате давления, оказываемого на стержень 4, последний перемещается внутри канала 3 корпуса, сжимая пружину 11. Перемещение стержня 4 приводит к тому, что чашка 6 с уплотнительным кольцом 7, запрессованная на конце 5 стержня 4, отходит от корпуса 1, в результате чего жидкость (или воздух) из канала 3 корпуса поступает в исполнительный орган, например, внутрь интрамедуллярного стержня 13 (см. фиг.2) или к иным потребителям нагнетаемого агента.

После того как выполнено необходимое действие, и давление подаваемой жидкости внутри исполнительного органа достигает необходимого значения, источник нагнетаемого агента отсоединяют, пружина 11 возвращает стержень 4 в исходное положение, в результате чего чашка с уплотнительным кольцом 3 прижимается к корпусу 1. Тем самым исключается вытекание жидкости из исполнительного органа и снижение давления в последнем.

При необходимости уменьшения давления внутри исполнительного органа 13, нагнетенный агент выпускают из исполнительного органа, для чего нажимают на фланец 15 стержня 4. В результате стержень 4, преодолевая сопротивление пружины 11, перемещается вместе с чашкой 6 и уплотнительным кольцом 7, образуя зазор между корпусом 1 и уплотнительным кольцом 7, через который и уйдет необходимое количество жидкости. С помощью пружины 11 в дальнейшем стержень 4 возвращается в исходное состояние.

Как показали, испытания предлагаемое устройство является эффективным и надежным в эксплуатации с любой рабочей средой и может быть использовано в медицине и в пищевой промышленности.

Заявляемый золотник может быть изготовлен как в мелкосерийном так в массовом производстве, с использованием современных технологий и современных биосовместимых материалов.

Золотник, содержащий корпус с уплотнительным элементом и со сквозным каналом и с установленным внутри канала подпружиненным стержнем, на конце которого запрессована чашка с уплотнительным кольцом, контактирующим с корпусом, при этом на противоположном конце корпуса установлен ниппель, отличающийся тем, что детали золотника выполнены из биосовместимого материала, а конец стержня, выступающий извне чашки с уплотнительным кольцом, выполнен уплощенным.



 

Наверх