Кульовий кран мороза
Формула / Реферат
1. Кульовий кран, що містить корпус, сполучені з ним два патрубки, в кожному з яких розташоване нерухоме сідло з ущільнювальною поверхнею, кульовий запірний орган, вісь прохідного отвору якого перпендикулярна осі обертання, два сідла з ущільнювальними поверхнями, розташованими в проточках, виконаних на кульовому запірному органі з обох його боків на одній осі таким чином, що при положенні запірного органа "закрито" їхня ущільнювальна поверхня взаємодіє з ущільнювальною поверхнею сідел, розташованих в патрубках корпусу, який відрізняється тим, що він додатково містить упори, зафіксовані в корпусі або в деталях з ним сполучених з можливістю, при повороті кульового запірного органа в напрямку закривання крана, вступати у взаємодію з сідлами, розташованими в проточках на кульовому запірному органі, та повертати їх навколо своєї осі, сідла, в свою чергу, виконані з можливістю при повороті навколо осі рухатись вздовж неї в протилежних напрямках та при досягненні кульовим запірним органом положення "закрито" вступати в контакт з ущільнювальними поверхнями нерухомих сідел, а при повороті кульового запірного органа в напрямку відкривання крана вертатися у вихідне положення, відходити від упорів та бути зафіксованими від повороту навколо своєї осі до наступного моменту взаємодії з упорами.
2. Кульовий кран за п. 1, який відрізняється тим, що кульовий запірний орган встановлено між верхньою та нижньої плитою, розташованих в корпусі між патрубками та сполучених з ними, при цьому упори розташовані у одній плиті, а на іншій плиті, проти кожного патрубка, виконано заглиблення для забезпечення повороту сідла.
3. Кульовий кран за п. 1, який відрізняється тим, що проточки на кульовому запірному органі під кожне сідло виконані ступінчастими і такими, що мають концентричні поверхні більшого та меншого діаметрів, причому по поверхні більшого діаметра, який дорівнює діаметру лінії контакту між ущільнювальними поверхнями сідел, розташованих в проточках на кульовому запірному органі, та нерухомих сідел, розташованих в патрубках, сідла ущільнені відносно кульового запірного органа, а на поверхні меншого діаметра виконані виступи, які взаємодіють з крізними канавками, виконаними по гвинтовій лінії на відповідній поверхні в сідлі з можливістю, при повороті сідел, примушувати їх рухатися вздовж осі.
4. Кульовий кран за п. 3, який відрізняється тим, що виступи, які виконані на кульовому запірному органі на поверхнях меншого діаметра, виконані у вигляді штифтів, встановлених в рівномірно розташованих по колу радіальних отворах, а на відповідній поверхні сідел виконані по гвинтовій лінії крізні канавки, кількість та розташування яких відповідає кількості та розташуванню штифтів.
5. Кульовий кран за пп. 3, 4, який відрізняється тим, що виступи, які виконані на кульовому запірному органі на поверхнях меншого діаметра та на відповідних поверхнях сідел, виконані у вигляді лівої силової різьби.
6. Кульовий кран за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що упори з'єднані між собою і виконані як одна деталь у вигляді кільця з виступами на зовнішній поверхні, розташованими в одній площині з обох його боків відносно осі з можливістю взаємодіяти з пазами, виконаними на сідлах, крім того, виступи на кільці зорієнтовані таким чином, що вони розташовані вздовж патрубків крана, кільце встановлено на циліндричній проточці, виконаній в одній із плит, наприклад верхній, на одній осі з віссю повороту кульового запірного органа з можливістю внаслідок повороту навколо цієї осі змінювати момент початку взаємодії з сідлами та регулювати величину переміщення сідел вздовж своєї осі.
7. Кульовий кран за пп. 1, 6, який відрізняється тим, що кільце з виступами повертається навколо осі кульового запірного органа та фіксується відносно корпусу за допомогою двох гвинтів, розташованих в одній з ним плиті, та двох втулок, розташованих в патрубках на одній осі з гвинтами, втулки встановлені з можливістю обертати їх ззовні крана, який при цьому може знаходитися під тиском, втулки взаємодіють з гвинтами, примушуючи їх повертатися і змінювати положення відносно плити, внаслідок чого кільце повертається навколо осі і фіксується у вибраному положенні.
8. Кульовий кран за пп. 1, 4, 5, який відрізняється тим, що сідло має такий зовнішній діаметр, що його поверхня виступає за верхню і нижню торцеву поверхню кульового запірного органа, та в положенні запірного органа "закрито" виступи на кільці входять в пази, виконані на сідлах, крім того, на зовнішній поверхні сідла під кутом до паза відносно осі виконано лиску, відстань від осі до лиски підібрана таким чином, що коли при повороті кульового запірного органа на відкриття внаслідок взаємодії сідла з кільцем та повороту його навколо осі, виступ кільця повністю виходить з пазу на сідлі, лиска співпадає з торцевою поверхнею кульового запірного органа, стикається з поверхнею плити, наприклад нижньої, та, внаслідок цього, сідло при подальшому повороті кульового запірного органа стає зафіксованим від повороту навколо своєї осі.
Текст
Реферат: UA 71561 U UA 71561 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до трубопровідної арматури, до кульових кранів для магістральних і технологічних трубопроводів і може бути використана як запірний пристрій для перекриття робочого середовища в трубопроводах з великим тиском в газовій, нафтовій та хімічній промисловості, та при ремонті кульових кранів з ушкодженим покриттям поверхні кулі. Відомо клапан [патент RU 2319879 С1 F16K1/22, F16K5/06 Бюл. №8, 20.03.2008.], який містить корпус з вхідним і вихідним отворами, два сідла з конічними ущільнювальними поверхнями, розташовані у вхідного і вихідного отвору, два запірні елементи, виконані в вигляді сегментів з ущільнювальними поверхнями, розташовані в корпусі з ексцентриситетом і з'єднані один з одним з забезпеченням одночасного обертання. Відомий клапан має наступні недоліки: - складність виготовлення ущільнювальних поверхонь запірних елементів і сідел з необхідною точністю і їх взаємного розташування в корпусі для герметизації проходу; - необхідність в прикладанні значного крутного моменту на шпинделі клапана для герметизації проходу; - при положенні клапана "відкрито" унеможливлює прохід очисного і діагностичного устаткування унаслідок можливості зміщення його під своєю вагою в корпусі відносно вхідного або вихідного отвору і упирання в ущільнювальну поверхню сідла; - ущільнювальні поверхні сідел не захищені від руйнування механічними домішками при положенні клапана "відкрито"; - є вірогідність заклинювання клапана при закриванні в разі потрапляння сторонніх предметів між сідлом і запірним елементом; - наявність двох шпинделів потребує додаткових ущільнювальних кілець, що знижує надійність герметичності клапана відносно навколишнього середовища. Відомо також кран кульовий [патент RU 2273782 С1 F16K5/20 Бюл. №10, 10.04.2006], який містить корпус з вхідним і вихідним патрубками, сідло з ущільнювачем і запірний орган, нижня опора якого сферична, а верхня виконана у вигляді розташованих в отворах запірного органа двох паралельних штирів і шпинделя. Шпиндель має на кінці дві ділянки з плоскими поверхнями для взаємодії зі штирями. Відомий кран кульовий має наступні недоліки: - герметичність забезпечується при подачі робочого середовища тільки в одному напрямку; - необхідність в прикладанні значного крупного моменту на шпинделі крана для герметизації проходу; - кран має великі габарити по висоті; - при відкритті або закритті крана постійний контакт ущільнювального кільця зі сторони вхідного патрубка з поверхнею пробки приводить до необхідності її точної обробки і наявності зносостійкого покриття на всій її поверхні. Найближчим до заявлюваного є кран кульовий [патент WO 91/14891 F16K5/20, опублікований 03.10.91.], який містить корпус з двома патрубками з прохідними отворами, два нерухомих сідла з ущільнювальними поверхнями, розташованих в обох патрубках корпусу, кульовий запірний орган з прохідним отвором, вісь якого перпендикулярна осі обертання кульового запірного органа і в положенні крана "відкрито" співпадає з віссю проходу в патрубках, два сідла з ущільнювальними поверхнями, розташованих в проточках, виконаних на кульовому запірному органі, з обох його боків на одній осі таким чином, що при положенні запірного органа "закрито" їхня ущільнювальна поверхня, взаємодіє з ущільнювальною поверхнею сідел, розташованих в патрубках корпусу. Відомий кран кульовий має наступні недоліки: - складність виготовлення ущільнювальної поверхні сідла, яка має зміщення центру відносно осі сідла, а також складність в досягненні такої взаємної орієнтації сідел в вхідному і вихідному патрубках корпусу та в кульовому запірному органі навколо осі, щоб їхні ущільнювальні поверхні співпали в положенні запірного органа "закрито", що важливо для герметизації проходу; - в ході експлуатації при зносі ущільнювальної поверхні сідла неможливо відновити працездатність крана без його розбирання; - для надійної герметизації проходу конструкція крана потребує в прикладанні значного постійнодіючого крутного моменту на шпинделі крана з метою створення на ущільнювальних поверхнях сідел постійного контактного тиску, що неможливо досягти, застосовуючи звичайні пневматичні та пневмогідравлічні приводи кульових кранів. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення крана кульового, у якому введення нових конструктивних елементів та зв'язків забезпечувало б без збільшення габаритів за габарити звичайних кранів кульових, що випускаються промисловістю, зниження крутного моменту на шпинделі крана, підвищення терміну служби, зменшення трудовитрат при 1 UA 71561 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 виготовленні і за рахунок цього здешевлення конструкції, спрощення обслуговування і підвищення надійності при експлуатації, крім того, корисна модель дозволяла би виконати ремонт кульових кранів відомих конструкцій з ушкодженим покриттям поверхні кулі. Поставлена задача вирішується тим, що кран містить корпус, сполучені з ним два патрубки, в кожному з яких розташоване нерухоме сідло з ущільнювальною поверхнею, кульовий запірний орган, вісь прохідного отвору якого перпендикулярна осі обертання, два сідла з ущільнювальними поверхнями, розташованими в проточках, виконаних на кульовому запірному органі, з обох його боків на одній осі таким чином, що при положенні запірного органа "закрито" їхня ущільнювальна поверхня взаємодіє з ущільнювальною поверхнею сідел, розташованих в патрубках корпусу, але на відміну від відомих конструкцій: - він додатково містить упори, зафіксовані в корпусі або в деталях з ним, сполучених з можливістю, при повороті кульового запірного органа в напрямку закривання крана, вступати у взаємодію з сідлами, розташованими в проточках на кульовому запірному органі, повертати їх навколо своєї осі, сідла, в свою чергу, виконані з можливістю рухатись внаслідок цього вздовж своєї осі в протилежних напрямках та вступати в контакт з ущільнювальними поверхнями нерухомих сідел тільки при досягненні кульовим запірним органом положення "закрито", а при повороті кульового запірного органа в напрямку відкривання крана, вертатися у вихідне положення, відходити від упорів та бути зафіксованими від повороту навколо своєї осі до наступного моменту взаємодії з упорами; - кульовий запірний орган встановлено між верхньою та нижньою плитами, розташованих в корпусі між сполучених з ним патрубків, при цьому упори розташовані у одній із плит, верхній або нижній, а в іншій плиті, проти кожного із патрубків виконано заглиблення для забезпечення повороту сідла; - проточки на кульовому запірному органі під кожне сідло виконано ступінчастими і такими, що мають концентричні поверхні більшого та меншого діаметрів, причому по поверхні більшого діаметра, який дорівнює діаметру лінії контакту між ущільнювальними поверхнями сідел, розташованих в проточках на кульовому запірному органі, та нерухомих сідел, розташованих в патрубках, сідла ущільнені відносно кульового запірного органа, а на поверхні меншого діаметра виконані виступи, які взаємодіють з крізними канавками, виконаними по гвинтовій лінії на відповідній поверхні в сідлі з можливістю, при повороті сідел, примушувати їх рухатися у різні боки вздовж осі; - виступи, які виконані на кульовому запірному органі на поверхнях меншого діаметра, по першому варіанту виконані в вигляді штифтів, встановлених в рівномірно розташованих по колу радіальних отворах, а на відповідній поверхні сідел виконані по гвинтовій лінії крізні канавки, кількість та розташування яких відповідає кількості та розташуванню штифтів; - по другому варіанту виступи, які виконані на кульовому запірному органі на поверхнях меншого діаметра, та на відповідних поверхнях сідел виконані у вигляді лівої силової упорної або трапецеїдальної різьби; - упори з'єднані між собою і виконані як одна деталь у вигляді кільця з виступами на зовнішній поверхні, розташованими в одній площині з обох його боків відносно осі, з можливістю взаємодіяти з пазами, виконаними на сідлах, крім того, виступи на кільці зорієнтовані таким чином, що вони розташовані вздовж патрубків крана, кільце встановлено на циліндричній проточці, виконаній в одній із плит, наприклад верхній, на одній осі з віссю повороту кульового запірного органа з можливістю, внаслідок повороту навколо цієї ocі, змінювати момент початку взаємодії з сідлами та регулювати величину переміщення сідел вздовж своєї осі; - кільце з виступами повертається навколо осі кульового запірного органа та фіксується відносно корпусу за допомогою двох гвинтів, розташованих в одній з ним плиті, та двох втулок, розташованих в патрубках на одній осі з гвинтами, втулки встановлені з можливістю обертати їх ззовні крана, який при цьому може знаходитися під тиском, втулки взаємодіють з гвинтами, примушуючи їх повертатися і змінювати положення відносно плити, внаслідок чого кільце повертається навколо осі і фіксується в вибраному положенні; - сідло має такий зовнішній діаметр, що його поверхня виступає за верхню і нижню торцеву поверхню кульового запірного органа, та в положенні запірного органа "закрито" виступи на кільці входять в пази, виконані на сідлах, крім того, на зовнішній поверхні сідла під кутом до паза відносно осі виконано лиску, відстань від осі до лиски підібрана таким чином, що коли при повороті кульового запірного органа на відкриття, внаслідок взаємодії сідла з кільцем, та повороту його навколо осі, виступ кільця повністю виходить з паза на сідлі, лиска співпадає з торцевою поверхнею кульового запірного органа, стикається з поверхнею плити, наприклад нижньої, та внаслідок цього сідло при подальшому повороті кульового запірного органа стає зафіксованим від повороту навколо своєї осі. 2 UA 71561 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Зниження крутного моменту на шпинделі крана відбувається внаслідок того, що сідла, розташовані в проточках на кульовому запірному органі, повертаються навколо своєї осі, рухаються при цьому вздовж неї в протилежних напрямках і вступають в контакт з ущільнювальними поверхнями нерухомих сідел тільки при досягненні кульовим запірним органом положення "закрито", а подальший рух кульового запірного органа від "закрито" до "відкрито" і навпаки відбувається без контакту між ущільнювальними поверхнями сідел. Завдяки цьому досягається зменшення зносу ущільнювальних поверхонь сідел і, як наслідок, підвищується термін служби крана кульового. Зниження крутного моменту відбувається також внаслідок того, що діаметр лінії контакту між ущільнювальними поверхнями рухомого та нерухомого сідел в положенні крана "закрито", дорівнює діаметру проточок під сідла на кульовому запірному органі, в яких для герметизації розміщені ущільнювачі, внаслідок чого сідла "розвантажені" від дії тиску робочого середовища ї для їх переміщення потрібна тільки сила для подолання сил тертя в ущільнювачі. Здешевлення конструкції відбувається в зменшенні крутного моменту на шпинделі крана і, як наслідок, в можливості використання для керування краном менш потужного, а отже, і більш дешевого приводу. Зменшення трудовитрат при виготовленні крана і, за рахунок цього, здешевлення конструкції відбувається також внаслідок того, що поверхня кульового запірного органа не контактує з ущільнювальною поверхнею сідел, розташованих у вхідному і вихідному патрубках корпусу, а отже не потребує покриття її хромом або нікелем, точної механічної обробки, шліфування, полірування таких видів механічної обробки потребує незначна ущільнювальна поверхня сідел, встановлених в проточках на кульовому запірному органі. Спрощення обслуговування і підвищення надійності при експлуатації досягається і тим, що в ході експлуатації при зносі ущільнювальної поверхні сідла можливо за допомогою повороту кільця з виступами, розташованого в одній із плит, наприклад верхній, відновити працездатність крана без його розбирання, скорегувавши знос на ущільнювальних поверхнях шляхом зміни моменту початку взаємодії виступів кільця з пазами на сідлах, збільшення величини переміщення сідел вздовж своєї осі до моменту взаємодії з нерухомими сідлами, розташованими у вхідному і вихідному патрубках корпусу, або збільшивши контактний тиск на ущільнювальних поверхнях сідел при положенні крана "закрито". При ремонті кульових кранів відомих конструкцій, в яких ушкоджене покриття поверхні кулі і можливо не відновлювати покриття, а виконати на поверхні кульового запірного органа проточки і встановити сідла із стійкого до корозії матеріалу, встановити упор у вигляді кільця з виступами і, тим самим, відновити працездатність кульового крана в умовах невеликого підприємства без використання спеціального обладнання для обробки та покриття кулі. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями. На Фіг. 1 представлений кран кульовий в подовжньому розрізі при положенні кульового запірного органа "закрито". На Фіг. 2 представлено у збільшеному зображенні місце контакту між ущільнювальними поверхнями сідел, розташованих в проточках на кульовому запірному органі, та нерухомих сідел, розташованих в патрубках. На Фіг. 3 представлений кран кульовий на виді зверху в розрізі вздовж гвинтів, розташованих в верхній плиті, які взаємодіють з упорами, виконаними у вигляді кільця з виступами. На Фіг. 4 представлений кран кульовий в рознесеному на складові частини вигляді. На Фіг. 5 представлене відносне розташування лиски та пазу на сідлі. На Фіг. 6 представлене сідло в розрізі. На Фіг. 7 показано положення сідла відносно виступу кільця та нижньої плити у положенні кульового запірного органа "закрито". На Фіг. 8 показано положення сідла відносно виступу кільця та нижньої плити при повороті кульового запірного органа на кут " " в сторону відкривання. Кран кульовий (Фіг. 1) складається з корпусу 1, приєднаних до нього двох патрубків 2, 3 з фланцями та прохідними отворами, фланця 4, приєднаного до корпусу 1 та призначеного для кріплення приводу до крана, шпинделя 5, розташованого в отворі фланця 4, плит верхньої 6 та нижньої 7, розташованих в корпусі 1 між внутрішніми фланцями патрубків 2, 3 та зв'язаних з ними за допомогою штифтів 8, кульового запірного органа 9 з прохідним отвором, розміщеного між верхньої 6 та нижньої 7 плитою з можливістю обертання в них. Шпиндель 5 та кульовий запірний орган 9 розташовані на одній осі обертання, стикаються своїми торцями і між ними, в виконаних на їх торцях отворах вставлені штифти 10. Вісь прохідного отвору кульового запірного органа 9 перпендикулярна осі його обертання і розташована так, що в положенні крана "відкрито" співпадає з віссю прохідних отворів в патрубках 2, 3. У внутрішніх фланцях патрубків 2, 3 в розточуваннях довкола прохідного отвору розміщені нерухомі сідла (Фіг. 2), які 3 UA 71561 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 мають ущільнювач 11, наприклад полімерний, з ущільнювальною поверхнею, виконаною по радіусу, який притиснений до поверхні розточування фланцем 12 за допомогою гвинтів 13, в верхню плиту 6 на силовій різьбі встановлені регулювальні упори 14 (Фіг. 3), які упираються в лиску на кільці 15 і мають можливість при регулюванні повертати кільце 15 навколо осі на кут " ". Протилежні кінці регулювальних упорів 14 мають хвостовики квадратного профілю, якими вони входять у відповідні квадратні отвори у втулках 16. Втулки 16 знаходяться на одній осі обертання з регулювальними упорами 14, проходять крізь отвори у внутрішніх фланцях патрубків 2, 3 з можливістю обертання їх ззовні крана і ущільнені гумовими кільцями 17. Глибина квадратного отвору у втулці 16 виконана такою, щоб хвостовик регулювального упора 14 мав можливість для осьового переміщення при регулюванні. В кульовому запірному органі 9 в проточках, виконаних з обох його боків на загальній осі, в площині, яка проходить крізь вісь обертання та перпендикулярна осі прохідного отвору розташовані два сідла 18 таким чином, що при положенні кульового запірного органа 9 "відкрито", їхня вісь перпендикулярна осі проходу в патрубках 2, 3. Сідла 18 виконані з можливістю повороту та переміщення в протилежних напрямках уздовж осі проточок при взаємодії з виступами на кільці 15 при закритті крана та можливістю взаємодіяти з ущільнювачами 11 нерухомих сідел, розташованих в внутрішніх фланцях патрубків 2, 3 при положенні кульового запірного органа 9 "закрито" (Фіг. 2). Сідла 18 мають ущільнювальні поверхні, виготовлені сферичними з радіусом сфери, рівним радіусу сфери кульового запірного органа 9 і з такими розмірами, при яких в положенні кульового запірного органа 9 "відкрито" у сідел 18, упертих своїми торцями в торці проточок, виконаних на кульовому запірному органі 9, ущільнювальні поверхні утворюють одну поверхню з поверхнею його сфери. Сідла 18 мають можливість взаємодії з виступами кільця 15 (Фіг. 7) за допомогою пазів, виконаних на їхній поверхні (Фіг. 5). Крім того, на їхній поверхні виконано лиску, яка при повороті кульового запірного органа 9 та в положенні крана "відкрито", співпадає з торцевою поверхнею кульового запірного органа 9, стикається з поверхнею нижньої плити 7, і, внаслідок цього, фіксує сідло 18 від повороту навколо своєї осі (Фіг. 8). На кульовому запірному органі 9 під кожне сідло 18 виконано ступінчасті проточки (Фіг. 2), які мають концентричні поверхні більшого та меншого діаметрів, причому по поверхні більшого діаметра, який дорівнює діаметру лінії контакту між ущільнювальними поверхнями сідел 18, розташованих в проточках на кульовому запірному органі 9, та поверхнями ущільнювачів 11 нерухомих сідел, розташованих в патрубках 2, 3, сідла 18 ущільнені відносно кульового запірного органа 9 за допомогою кільця 19, а на поверхні меншого діаметра виконані виступи, які взаємодіють з крізними канавками, виконаними по гвинтовій лінії на відповідній поверхні в сідлі 18 (Фіг. 6), з можливістю, при повороті сідел, примушувати їх рухатися вздовж своєї осі. По першому варіанту виконання виступи, які виконані на кульовому запірному органі 9 на поверхнях меншого діаметра, виконані в вигляді штифтів 20 (Фіг. 2), встановлених в рівномірно розташованих по колу радіальних отворах, кількість яких відповідає кількості крізних канавок. По другому варіанту виконання виступи, які виконані на кульовому запірному органі 9 на поверхнях меншого діаметра, та крізні канавки на відповідних поверхнях сідел 18, виконані в вигляді лівої силової різьби. Кран кульовий працює таким чином. При положенні кульового крана "відкрито" вісь прохідного отвору кульового запірного органа 9 співпадає" з віссю прохідних отворів в патрубках 2, 3, а вісь сідел 18 перпендикулярна осі проходу в патрубках 2, 3. Це дає можливість для повного проходу робочого середовища, проведення профілактичних та діагностичних робіт з пропусканням очисного і діагностичного устаткування через кульовий кран. В цьому положенні кульового крана сідла 18 уперті своїми торцями в торці проточок, виконаних на кульовому запірному органі 9, при цьому ущільнювальна поверхня сідел 18 є продовженням сферичної поверхні кульового запірного органа 9. В крані кульовому забезпечений мінімально необхідний зазор "А" між ущільнювальними поверхнями ущільнювачів 11 нерухомих сідел, розташованих в патрубках 2, 3, і сферичною поверхнею кульового запірного органа 9, наявність якого гарантує відсутність зносу ущільнювальних поверхонь сідел при повороті кульового запірного органа 9. Наявність мінімального зазору, крім того, виключає можливість при експлуатації та проведенні профілактичних та діагностичних робіт потрапляння в порожнину корпусу 1 сторонніх предметів. Це також дає можливість не відновлювати пошкоджене покриття на кульовому запірному органі 9 при ремонті крана. При необхідності перевести кульовий кран в положення "закрито" до шпинделя 5 прикладається необхідний крутний момент, який через штифти 10 передається до кульового запірного органа 9, повертаючи його на кут 90 градусів в плитах 6, 7, разом з сідлами 18. При повороті кульового запірного органа 9, лиска на сідлі 18 співпадає з торцевою поверхнею кульового запірного органа 9, стикається з поверхнею нижньої плити 7 і фіксує сідло 18 від повороту навколо своєї осі. Коли кульовий запірний орган 9 наближається до положення 4 UA 71561 U 5 10 15 20 25 "закрито" на кут " ", в паз, виконаний на поверхні кожного із сідел 18, входить виступ, виконаний на кільці 15, внаслідок їх взаємодії сідла 18 повертаються навколо своєї осі, а так як на їхній поверхні меншого діаметра виконані, по першому варіанту, по гвинтовій лінії крізні канавки, а на відповідних поверхнях проточок кульового запірного органа 9 виступи, в вигляді штифтів 20, встановлених в рівномірно розташованих по колу радіальних отворах, а по другому варіанту виступи та крізні канавки на відповідних поверхнях виконані в вигляді лівої силової різьби, то сідла 18 рухаються внаслідок цього вздовж своєї осі в протилежних напрямках, та при досягненні кульовим запірним органом положення "закрито", вступають в контакт з ущільнювачами 11 нерухомих сідел, герметизуючи кран. Величина кута " ", при якому, в паз, виконаний на поверхні кожного із сідел 18, входить виступ, виконаний на кільці 15, може змінюватись при його регулюванні за допомогою обертання ззовні крана втулок 16 та з'єднаних з ними регулювальних упорів 14, вкручених в плиту 6. При цьому можливо при зносі ущільнювальних поверхонь сідел 11, 18 за допомогою повороту кільця 15 відновити працездатність крана без його розбирання, скорегувавши знос на ущільнювальних поверхнях шляхом зміни моменту початку взаємодії виступів кільця 15 з сідлами 18, тобто збільшення кута " ", при цьому збільшується величина їх повороту, внаслідок цього сідла 18 переміщуються уздовж своєї осі в протилежні один від одного сторони на більшу відстань і по закінченні руху взаємодіють з зношеними ущільнювачами 11. Також за допомогою повороту кільця 15 можливо збільшити контактний тиск на ущільнювальних поверхнях сідел при положенні крана "закрито". На нижній плиті 7 проти кожного патрубка 2, 3, виконано заглиблення для забезпечення повороту сідла 18 при повороті кульового запірного органа 9 в межах кута " ". При повороті кульового запірного органа 9 в напрямку відкривання крана, сідла 18, внаслідок взаємодії з виступами на кільці 15, повертаються навколо осі в протилежному напрямку, виступи кільця 15 повністю виходять з паза на сідлі 18, лиска на сідлі 18 співпадає з торцевою поверхнею кульового запірного органа 9, стикається з поверхнею нижньої плити 7 та внаслідок цього сідло 18 при подальшому повороті кульового запірного органа стає зафіксованим від повороту навколо своєї осі до наступного моменту взаємодії з виступами на кільці 15, при цьому сідла 18 упираються своїми торцями в торці проточок, виконаних на кульовому запірному органі 9, а ущільнювальні поверхні сідел 18 утворюють одну поверхню з поверхнею його сфери. 30 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 50 55 1. Кульовий кран, що містить корпус, сполучені з ним два патрубки, в кожному з яких розташоване нерухоме сідло з ущільнювальною поверхнею, кульовий запірний орган, вісь прохідного отвору якого перпендикулярна осі обертання, два сідла з ущільнювальними поверхнями, розташованими в проточках, виконаних на кульовому запірному органі з обох його боків на одній осі таким чином, що при положенні запірного органа "закрито" їхня ущільнювальна поверхня взаємодіє з ущільнювальною поверхнею сідел, розташованих в патрубках корпусу, який відрізняється тим, що він додатково містить упори, зафіксовані в корпусі або в деталях з ним сполучених з можливістю, при повороті кульового запірного органа в напрямку закривання крана, вступати у взаємодію з сідлами, розташованими в проточках на кульовому запірному органі, та повертати їх навколо своєї осі, сідла, в свою чергу, виконані з можливістю при повороті навколо осі рухатись вздовж неї в протилежних напрямках та при досягненні кульовим запірним органом положення "закрито" вступати в контакт з ущільнювальними поверхнями нерухомих сідел, а при повороті кульового запірного органа в напрямку відкривання крана вертатися у вихідне положення, відходити від упорів та бути зафіксованими від повороту навколо своєї осі до наступного моменту взаємодії з упорами. 2. Кульовий кран за п. 1, який відрізняється тим, що кульовий запірний орган встановлено між верхньою та нижньої плитою, розташованих в корпусі між патрубками та сполучених з ними, при цьому упори розташовані у одній плиті, а на іншій плиті, проти кожного патрубка, виконано заглиблення для забезпечення повороту сідла. 3. Кульовий кран за п. 1, який відрізняється тим, що проточки на кульовому запірному органі під кожне сідло виконані ступінчастими і такими, що мають концентричні поверхні більшого та меншого діаметрів, причому по поверхні більшого діаметра, який дорівнює діаметру лінії контакту між ущільнювальними поверхнями сідел, розташованих в проточках на кульовому запірному органі, та нерухомих сідел, розташованих в патрубках, сідла ущільнені відносно кульового запірного органа, а на поверхні меншого діаметра виконані виступи, які взаємодіють з крізними канавками, виконаними по гвинтовій лінії на відповідній поверхні в сідлі з можливістю, при повороті сідел, примушувати їх рухатися вздовж осі. 5 UA 71561 U 5 10 15 20 25 30 4. Кульовий кран за п. 3, який відрізняється тим, що виступи, які виконані на кульовому запірному органі на поверхнях меншого діаметра, виконані у вигляді штифтів, встановлених в рівномірно розташованих по колу радіальних отворах, а на відповідній поверхні сідел виконані по гвинтовій лінії крізні канавки, кількість та розташування яких відповідає кількості та розташуванню штифтів. 5. Кульовий кран за пп. 3, 4, який відрізняється тим, що виступи, які виконані на кульовому запірному органі на поверхнях меншого діаметра та на відповідних поверхнях сідел, виконані у вигляді лівої силової різьби. 6. Кульовий кран за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що упори з'єднані між собою і виконані як одна деталь у вигляді кільця з виступами на зовнішній поверхні, розташованими в одній площині з обох його боків відносно осі з можливістю взаємодіяти з пазами, виконаними на сідлах, крім того, виступи на кільці зорієнтовані таким чином, що вони розташовані вздовж патрубків крана, кільце встановлено на циліндричній проточці, виконаній в одній із плит, наприклад верхній, на одній осі з віссю повороту кульового запірного органа з можливістю внаслідок повороту навколо цієї осі змінювати момент початку взаємодії з сідлами та регулювати величину переміщення сідел вздовж своєї осі. 7. Кульовий кран за пп. 1, 6, який відрізняється тим, що кільце з виступами повертається навколо осі кульового запірного органа та фіксується відносно корпусу за допомогою двох гвинтів, розташованих в одній з ним плиті, та двох втулок, розташованих в патрубках на одній осі з гвинтами, втулки встановлені з можливістю обертати їх ззовні крана, який при цьому може знаходитися під тиском, втулки взаємодіють з гвинтами, примушуючи їх повертатися і змінювати положення відносно плити, внаслідок чого кільце повертається навколо осі і фіксується у вибраному положенні. 8. Кульовий кран за пп. 1, 4, 5, який відрізняється тим, що сідло має такий зовнішній діаметр, що його поверхня виступає за верхню і нижню торцеву поверхню кульового запірного органа, та в положенні запірного органа "закрито" виступи на кільці входять в пази, виконані на сідлах, крім того, на зовнішній поверхні сідла під кутом до паза відносно осі виконано лиску, відстань від осі до лиски підібрана таким чином, що коли при повороті кульового запірного органа на відкриття внаслідок взаємодії сідла з кільцем та повороту його навколо осі, виступ кільця повністю виходить з пазу на сідлі, лиска співпадає з торцевою поверхнею кульового запірного органа, стикається з поверхнею плити, наприклад нижньої, та, внаслідок цього, сідло при подальшому повороті кульового запірного органа стає зафіксованим від повороту навколо своєї осі. 6 UA 71561 U 7 UA 71561 U 8 UA 71561 U 9 UA 71561 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 10
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMoroz's ball cock
Автори англійськоюMoroz Iryna Oleksandrivna
Назва патенту російськоюШаровой кран мороза
Автори російськоюМороз Ирина Александровна
МПК / Мітки
МПК: F16K 5/06
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/12-71561-kulovijj-kran-moroza.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Кульовий кран мороза</a>
Попередній патент: Спосіб підготовки шлаку для нанесення гарнісажного покриття на футерівку конвертера
Наступний патент: Магнітний пристрій для боротьби із відкладенням парафіну на внутрішній поверхні трубопроводу
Випадковий патент: Трифазна обмотка з перемиканням полюсів