Кран шаровой трехходовой
Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для использования в качестве распределяющего устройства на трубопроводах различного назначения. Кран шаровой трехходовой содержит корпус с центральным каналом, установленным в нем поворотным штоком, расположенным в пазу шарового затвора с возможностью взаимодействия с шаровым затвором. Шаровой затвор снабжен проходными отверстиями, расположенными перпендикулярно к оси поворота, и опирается на уплотнительные седла, размещенные в корпусе и резьбовых втулках. Резьбовые втулки поджимаются к затвору. Уплотнительные седла в корпусе выполнены в виде единого углового элемента с рабочей частью меньшей, чем рабочая часть установленных во втулках седел. Последние размещены во втулках с возможностью плавающего перемещения вместе с затвором относительно втулок при затяжке до положения, соответствующего совпадению осей корпуса, штока и затвора. Сами седла выполнены с односторонним скосом на толщину седла. Шаровой затвор выполнен из корундовой керамики с содержанием окиси алюминия не менее 960,5% массы, прочностью не менее 360 МПа и средним размером зерна, не превышающим 8 мкм
12%, с профилем стенок паза, выполненным в виде эвольвенты, и зазором по отношению к штоку, в котором установлен демпфирующий элемент. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность крана. 5 ил.
Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в качестве распределяющего устройства на трубопроводах различного назначения.
Известен трехходовой шаровой кран, содержащий корпус, в котором размещен поворотный шток, контактирующий через паз с керамическим шаровым затвором, опирающимся на уплотнительные седла, жестко закрепленные в корпусе и во втулках, прижимаемых к затвору в перпендикулярных плоскостях (см. авт.свид. 1643838, кл. F 16 K 5/06, опубл. 23.04.91 г., бюл. 15). Недостатком данной конструкции является низкая надежность узла шаровой затвор - уплотнительное седло из-за конструктивно жесткого размещения уплотнительных седел в корпусе и во втулках. При сборке крана и затяжке втулок до упора в корпус во взаимно перпендикулярных плоскостях неизбежно возникают перекосы сферы в ту или другую сторону от оси штока, неравномерный прижим уплотнения в разных секторах керамического шарового затвора и, как следствие, повышение усилия поворота, сколы паза, ускоренный износ и недостаточная надежность. Это тем более актуально для трехходовых кранов, поскольку размеры уплотнительных поясков на шаровом затворе значительно снижены из-за больших сечений проходных каналов, расположенных перпендикулярно оси поворота. Герметичность в этом случае обеспечивают обычно заведомо увеличенным размером уплотнительного седла с тем, чтобы в итоге после затяжки втулок до упора в корпус и достижения внешней герметичности внутренняя герметичность уплотнительных поверхностей не была потеряна. Известны также краны, затвор которых выполнен из корундовой керамики на основе Al2O3 типа ВК 94-1 (проспект фирмы "Дункан-Сервис", М., 2000 г.). Недостатком этих кранов является то, что керамический затвор содержит недостаточное количество Al2O3, а для понижения температуры спекания в нее вводят спекающие добавки марганца, кремния, хрома. Это приводит к неуправляемому росту зерна и образованию в структуре межкристаллитной стеклофазной прослойки. В результате трибологические характеристики материала ухудшаются, он охрупчивается, что в свою очередь также приводит часто к сколам керамических стенок в районе паза шарового затвора и выходу из строя крана. Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности крана. Эта задача решается путем выполнения уплотнительных седел, размещенных в корпусе, в виде единого углового элемента с рабочей частью меньшей, чем рабочая часть установленных во втулках седел, которые размещены в них с возможностью плавающего перемещения вместе с затвором при затяжке до положения, соответствующего совпадению осей корпуса, затвора и штока, причем седла выполняют с односторонним скосом на толщину седла, а шаровой затвор выполняют из керамики с содержанием Al2O3 не менее 96





Формула изобретения
Кран шаровой трехходовой, содержащий корпус с центральным каналом, установленным в нем поворотным штоком, расположенным в пазу шарового затвора с возможностью взаимодействия с шаровым затвором, снабженным проходными отверстиями, расположенными перпендикулярно к оси поворота, и опирающимся на уплотнительные седла, размещенные в корпусе и резьбовых втулках, поджимаемых к затвору, отличающийся тем, что уплотнительные седла в корпусе выполнены в виде единого углового элемента с рабочей частью меньшей, чем рабочая часть установленных во втулках седел, которые размещены в них с возможностью плавающего перемещения вместе с затвором относительно втулок при затяжке до положения, соответствующего совпадению осей корпуса, штока и затвора, причем сами седла выполнены с односторонним скосом на толщину седла, а шаровой затвор выполнен из корундовой керамики с содержанием окиси алюминия не менее 96

РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5