Регулирующий вентиль

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<иу943454

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.12.80 (21) 3223808/25-08 (51) М. Кл.з

F 16 К 1/02 с присоединением заявки №вЂ”

1 (23) Приоритет—

Гесударстеелам кемлтет

СССР

Опубликовано 15.07.82. Бюллетень №26 (53) УДК 621.646 (088.8) лв делам лзааретений и етлрмтив

Дата опубликования описания 25.07.82 у у (72) Автор изобретения

А. А. Гущин

Ярославский ордена Ленина и ордена Октябрьской .Революции моторный завод (71) Заявитель

- (54) РЕГУЛИРУЮЩИЙ ВЕНТИЛЬ

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано в качестве регулирующего устройства на трубопроводах, транспортирующих различные среды, преимущественно в испытательных стендах машиностроительной, химической и других отраслей народного хозяйства.

Известен регулирующий вентиль, в корпусе которого размещены затвор, управляемый шпинделем с дифференциальной резьбой, и средства, предотвращающие проворот затвора относительно корпуса (1).

Недостатком вентиля является то, что он не обладает бйстродействием при больших расходах текучей среды.

Наиболее близким к изобретению является регулирующий вентиль, содержащий корпус с конической расточкой, в которой размещен конусообразный запорный орган, шпиндель с дифференциальной резьбой, образующей винтовые пары с корпусом и запорным органом, и средства, предотвращающие проворот запорного оргийна. В указанном вентиле средства, предотвращающие проворот запорного органа, выполнены в

Ъ виде продольных выступов, расположенных в верхней части запорного органа и в нижней части корпуса, причем величина их взаимного максимального перекрытия меньше полного рабочего хода затвора. За счет этого, обеспечивая сравнительно тонкую ре5 гулировку текучей среды при малых расходах, этот вентиль .в то же время обладает быстродействием при больших расходах (2).

Однако для определенных областей применения (например, для испытаний систем уо топливоподачи или систем смазки двигателей внутреннего сгорания) точность регулирования, обеспечиваемая вентилем, недостаточна.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что регулирующии вентиль, содержащий корпус с конической расточкой, в которой размещен конусообразный запорный орган, шпиндель с дифференциальной резьбой, образующей винтовые пары с запорным органом и корпусом, и средства, предотвращающие про,ворот запорного органа, снабжен пробкой, установленной с возможностью осевого перемещения в нижней части расточки кор943454 пуса и поджатой посредством упругого элемента к нижнему торцу запорного затвора.

Кроме того, с целью повышения надежности вентиля путем предотвращения срыва резьбы в винтовой паре «шпиндель — загорный орган», средства, предотвращающие проворот запорного органа, выполнены в виде вертикального сферического выступа на нижнем торце запорного органа и конического углубления на верхнем торце пробки, причем в корпусе выполнен паз, а пробка снабжена боковым выступом, взаимодействующим с пазом.

lO нусной расточки 10 корпуса. Пружина 7 поджимает пробку 6 к нижнему торцу запорного органа 4.

Работа вентиля осуществляется следующим образом.

При вращении шпинделя 5 против часовой стрелки, он по верхней крупной резьбе 8 вворачивается в резьбу крышки 2, а по нижней мелкой резьбе 9 выворачивается из резьбы запорного органа 4, который в это время застопорен полукруглыми выступами 12- и 13. Поскольку резьбы 8 и 9 отличаются по шагу, но одинаковы по направлению, то запорный орган 4 перемещается поступательно вверх на величину разности шагов резьб за каждый полный оборот шпинделя 5, обеспечивая тонкую регулировку текучей среды. Цилиндрическая

55 пробка 6 в это время следует за запорным

На фиг. 1 изображен регулирующий вентиль, общий вид в разрезе; на фиг. 2 — то же, предпочтительный вариант выполне- 15 ния.

В корпусе 1, составными частями которого являются крышка 2 и заглушка 3, размещены запорный орган 4, управляющий шпиндель 5, скользящая цилиндрическая пробка 6, поджатая к нижнему торцу запорного органа 4 упругим элементом (пружиной) 7. Шпиндель 5 имеет верхнюю 8 и нижнюю 9 резьбы, различные по шагу (дифференциальная резьба),. но одинаковые по направлению. Шаг резьбы.8 больше 2s шага резьбы 9. С помощью верхней резьбы

8 шпиндель 5 образует винтовую пару с крышкой 2 корпуса, а с помощью резьбы

9 — с запорным органом 4. Запорный орган имеет форму усеченного конуса и расположен в конусной расточке 10, располо30 женной перпендикулярно проходному каналу 11 корпуса 1. Крышка 2 корпуса в нижней части имеет на внутренней стороне полукруглые выступы 12, взаимодействующие с аналогичными выступами 13, выполненны- з ми на верхней наружной части запорного органа 4. При этом максимальная величина взаимного перекрытия выступов 12 и 13 меньше полного рабочего хода запорного органа 4. Цилиндрическая пробка 6, имеющая упорный буртик 14, установлена по 4О скользящей посадке в нижнем сечении коорганом 4, препятствуя перетеканию регулируемой среды под нижний торец запорного органа. Запорный орган 4 движется медленно и поступательно до тех пор, пока выступы 12 и 13 находятся в зацеплении, а после выхода их из зацепления запорный орган начинает вращаться как единое целое со шпинделем 5, ускоренно перемещаясь с ним вверх до упора. Вентиль переходит на работу в режиме больших расходов. В момент перехода цилиндрическая пробка 6 своим буртиком 14 упирается в корпус 1 и останавливается. Это делается для того, чтобы при работе на ускоренном режиме пробка 6 не перекрывала проходной канал и не снижала быстродействие вентиля.

Показанный на фиг. 2 вариант осуществления изобретения предпочтителен при машинном приводе вентиля. В этом случае средства, предотвращающие проворот затвора относительно корпуса, выполнены в виде вертикального сферического выступа 15, которым снабжен запорный орган 4, и конического углубления 16 на верхнем торце скользящей пробки 6, предотвращающие взаимный проворот запорного органа 4 и пробки 6, а проворот пробки 6 относительно корпуса 1 предотвращается с помощью радиально направленного бокового выступа

17, которым снабжена пробка 6. Выступ

17 размещен в вертикальном пазу 18 корпуса 1. При вращении шпинделя 5 до тех пор, пока цилиндрическая пробка 6 следует за запорным органом 4, указанные средства (выступ 15, углубление 16, выступ 17 и паз 18) препятствуют провороту запорного органа 4 и работа вентиля протекает так же, как и в первом варианте. После остановки пробки 6 вертикальный выступ 15 постепенно выходит из углубления 16 и запорный орган 4 в конце концов начинает вращаться вместе со шпинделем 5 — вентиль переходит на ускоренный режим работы. За счет сферической формы выступа 15 и конической формы углубления 16 переход с одного режима на другой осуществляется более плавно, чем в первом варианте.

Предпочтительность указанного варианта при машинном приводе вентиля обусловлена тем, что он исключает возможность срыва резьбы в винтовой паре «шпиндель— затвор» в случае ее заедания. Если резьбу заело и запорный орган 4 не может повернуться относительно шпинделя 5, то вследствие взаимодействия сферического выступа 15 с конической поверхностью углубления 16 возникает направленное вниз осевое усилие, сжимающее пружину 7 и утапливающее вниз пробку 6. Связь между пробкой 6 и затвоцрм 4 размыкается и последний получает возможность вращаться вместе со шпинделем.

Благодаря снабжению вентиля скользящей цилиндрической пробкой в значитель943454

Формула изобретения т иг.2

ВНИИПИ Заказ 5074)43 Тираж 990 Подписное

Филиал ППП «Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной мере повышается точность регулирования текучей среды. Это, в свою очередь, способствует повышению качества исследований в случае применения вентиля в стендах для испытания различных гидравлических систем. 5

1. Регулирующий вентиль, содержащий корпус с конической расточкой, в которой размещен конусообразный запорный орган, шпиндель с дифференциальной резьбой, образующей винтовые пары с запорным органом и корпусом, и средства, предотвращающие проворот запорного органа, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования, он снабжен пробкой, установленной с возможностью осевого перемещения в нижней части расточки корпуса и поджатой посредством упругого элемента к нижнему торцу запорного органа.

2. Вентиль по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения срыва резьбы в винтовой паре шпиндель — запорный орган, средства, предотвращающие проворот запорного органа, выполнены в виде вертикального сферического выступа на нижнем торце запорного органа и конического углубления на верхнем торце пробки, причем в корпусе выполнен паз, а пробка снабжена боковым выступом, взаимодействующим с пазом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 1512088, кл. F 2 V, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2735205)25-08, кл. F 16 К 1/02, 1979.