Клапан

Клапан относится к трубопроводной арматуре для регулирования потоков жидкости и газа в технологических процессах различных отраслей промышленности. Для решения поставленной задачи: упрощение конструкции клапана и снижение трудоемкости его изготовления, в клапане, содержащим корпус, в котором установлено седло с проходным отверстием для взаимодействия с запирающим элементом, жестко соединенным с хвостовиком, установленным с зазором в осевом углублении на торце подвижного штока с возможностью выбора перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом, согласно полезной модели, торец хвостовика запирающего элемента расположен в осевом углублении подвижного штока с зазором, а на хвостовике запирающего элемента выполнена кольцевая канавка для завальцовывания торцевой части подвижного штока и возможности выбора перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом. Запирающий элемент выполнен в виде сферического сегмента, конуса или усеченного конуса.

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре для регулирования потоков жидкости и газа в технологических процессах различных отраслей промышленности.

В качестве прототипа выбран клапан (см. патент на ПМ №49153 (п.3 формулы), от 12.07.05., опубл. 10.11.05., МПК F16K 1/02, F16K 17/04/), содержащий корпус, в котором установлены: седло с проходным отверстием для взаимодействия с запирающий элементом, жестко соединенным с хвостовиком, установленным с зазором в осевом углублении на торце подвижного штока. Для выбора перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом, хвостовик снабжен сферической торцевой поверхностью и взаимодействует с осевым углублением подвижного штока через шариковый замок в виде набора шариков, размещенных между хвостовиком и углублением подвижного штока в кольцевой проточке, выполненной на внешней поверхности хвостовика, и на внутренней поверхности углубления.

К недостаткам прототипа следует отнести сложность конструкции клапана, связанная с наличием шарикового замка для соединения хвостовика запирающего элемента с подвижным штоком, обеспечивающим выбор перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом, вызывающая увеличение трудоемкости изготовления клапана.

Технической задачей заявляемой полезной модели является упрощение конструкции клапана и снижение трудоемкости его изготовления.

Поставленная задача решается путем выполнения клапана, содержащего корпус, в котором установлено седло с проходным отверстием для взаимодействия с запирающим элементом, жестко соединенным с хвостовиком, установленным с зазором в осевом углублении на торце подвижного штока с возможностью выбора перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом, в котором, согласно полезной модели, торец хвостовика запирающего элемента расположен в осевом углублении подвижного штока с зазором, а на хвостовике запирающего элемента выполнена кольцевая канавка для завальцовывания торцевой части

подвижного штока и возможности выбора перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом.

Запирающий элемент выполнен в виде сферического сегмента, конуса или усеченного конуса.

Предлагаемая конструкция клапана значительно упрощена и снизилась трудоемкость его изготовления. Для соединения запирающего элемента со штоком и выбора перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом потребуется выполнение только кольцевой канавки на хвостовике запирающего элемента. Конструкция клапана проста в изготовлении и эксплуатации. А в сочетание с выполнением запирающего элемента в виде сферического сегмента, конуса или усеченного конуса значительно повышается надежность клапана в работе.

Проведенные патентные исследования не выявили идентичных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого технического решения.

Отечественная промышленность располагает всеми средствами, необходимыми для изготовления и широкого использования предлагаемого клапана в промышленности (технологичности изготовления, хорошими эксплуатационными характеристиками и т.д.).

Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображены:

на фиг.1 - общий вид штока с запирающим элементом;

на фиг.2 - продольное сечение клапана (схема взаимодействия запирающего элемента с седлом и со штоком).

Предлагаемый клапан содержит корпус (на чертеже не показан), в котором установлено седло 1 с проходным отверстием 2 для взаимодействия с запирающим элементом 3, жестко соединенным с хвостовиком 4, установленным с зазором 5 в осевом углублении 6 на торце подвижного штока 7. Торец 8 хвостовика 4 запирающего элемент 3 расположен в осевом углублении 6 подвижного штока 7 с зазором 9 относительно днища 10 осевого углубления 6. На хвостовике 4 запирающего элемента 3 выполнена кольцевая канавка 11 для завальцовывания торцевой части 12 подвижного штока 7 и возможности выбора перекосов запирающего элемента 3 при взаимодействии его с седлом 1. Запирающий элемент 3 выполнен в виде сферического сегмента, конуса или усеченного конуса.

Предлагаемый клапан работает в обычном режиме по классической схеме. При изменении давления потока жидкости или газа запирающий элемент 3 при продольном перемещении штока 7 периодически опускается на седло 1 и перекрывает его проходное отверстие 2. При этом клапан обеспечивает надежное перекрытие проходного отверстия 2 седла 1 запирающим элементом 3 при устойчивом положении последнего вследствие выбора перекосов запирающего элемента 3 относительно седла 1 за счет корректировки положения хвостовика 4 запирающего элемента 3 в осевом углублении 6 подвижного штока 7. Это обеспечивается за счет наличия зазора 5 между хвостовиком 4 запирающего элемента 3 и стенкой 13 осевого углубления 6 подвижного штока 7, зазором 9 между торцем 8 хвостовика 4 запирающего элемента 3 и днищем 10 осевого углубления 6 подвижного штока 7 и выполнения кольцевой канавки 11 для завальцовывания торцевой части 12 подвижного штока 7 и обеспечения выбора перекосов запирающего элемента 3 относительно седла 1 при скорректированном положении хвостовика 4 запирающего элемента 3.

В настоящее время разработаны чертежи предлагаемого клапана и проведены испытания, которые показали хорошие эксплуатационные характеристики клапана.

1. Клапан, содержащий корпус, в котором установлено седло с проходным отверстием для взаимодействия с запирающим элементом, жестко соединенным с хвостовиком, установленным с зазором в осевом углублении на торце подвижного штока с возможностью выбора перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом, отличающийся тем, что торец хвостовика запирающего элемента расположен в осевом углублении подвижного штока с зазором относительно днища осевого углубления, а на хвостовике запирающего элемента выполнена кольцевая канавка для завальцовывания торцевой части подвижного штока и возможности выбора перекосов запирающего элемента при взаимодействии его с седлом.

2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что запирающий элемент выполнен в виде сферического сегмента, конуса или усеченного конуса.