Уплотнительный узел клапана

ЬП ИСАНИЕИЗЬЬРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 ц 956882(72) Авторы изобретения А, Г. Кухаренко, В. Н. Савойский и Н. К. Гора Днепропетровский филиал Научно-исследовательского института резиновой промышленности(54) УП,ЛОТНИТЕ,ЛЬНЫЙ УЗЕ,Л КЛАПАНА 1Изобретение относится к уплотнительным узлам клапанных устройств, работающих при воздействии рабочих сред избыточных давлений и может найти применение в пневмо- и гидросистемах с большими перепадами рабочих давлений и при их 5постоянном или периодическом вакуумировании,Известна конструкция уплотнительногоузла, в которой уплотнительная прокладка,помещенная в кольцевую расточку, огра оничена защитными втулками, установленными в пазы прокладки. Защитные втулки могут быть цилиндрическими, плоскими и изогнутыми 1.Недостатком данной конструкции является необходимость создания значительных осевых нагрузок для обеспечения герметизации уплотнительной пары.Наиболее близким к изобретению по техническому решению является уплотнительный узел клапана, содержащий взаимодействующий с седлом запорный орган с кольцевой расточкой, в которой установлены наружная и внутренняя втулки с размещенныммежду ними эластичным уплотнительнымкольцом 2. Недостатками известного устройства являются его низкие надежность и работоспособность при незначительных перепадах давлений рабочей среды, а также при отрицательных температурах.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей клапана.Указанная цель достигается тем, что втулки выполнены цилиндроконической формы с вершиной, направленной в сторону контактной поверхности уплотнительного кольца, и установлены с зазором относительно основания кольцевой расточки, а на седле выполнен выступ.Кроме того, втулки установлены относительно эластичного уплотнительного кольца свободно.Причем втулки установлены в кольцевой расточке с перекрытием основания эластичного уплотнительного элемента.На чертеже изображен уплотнительный узел, разрез.Уплотнительный узел содержит седло 1 и запорный орган 2 с кольцевой расточкой 3, в которой размещены эластичное уплотнительное кольцо 4 и две защитные втулки цилиндроконической формы - внут 9568823ренняя 5 и наружная б с выступающими по отношению к уплотнительному кольцу 4 торцевыми поверхностями и установленными с зазором относительно основания кольцевой расточки 3 с перекрытием основания эластичного уплотняющего элемен та 4, обоймыи винта 8. На седле 1 выполнен выступ 9, например, в виде тора.В первоначальный момент закрытия клапана запорный орган 2, перемещаясь под воздействием сжимающей силы, соприкасает О ся с поверхностью выступа 9 седла 1 своими защитными втулками 5 и 6 и образует при этом замкнутый объем, препятствуя тем самым выдавливанию уплотнительного кольца 4 в зазор между седлом 1 и запорным органом 2 и снижая скорость по тока рабочей среды в зоне контакта.При дальнейшем перемещении запорного органа 2 седло 1, вдавливаясь в уплотнительное кольцо 4, герметизирует клапан. При этом защитные втулки 5 и б, перемещаясь вниз под воздействием сжимающей силы, уменьшают объем кольцевой расточки 3, что приводит к выпучиванию уплотнительного кольца 4 в сторону торцевой поверхности седлаи, следовательно, к увеличению усилия в паре, уплотнительное 25 кольцо 4 - седло 1. Обойма 7 и винт 8 предотвращают выпадание защитных втулок 5 и 6 с кольцевой расточки 3. В данной конструкции деформация уплотнительного кольца 4 ограничена замкнутым объемом, что обеспечивает его работу в усло- Зв виях всестороннего объемного сжатия и исключает появление наиболее опасных растягивающих напряжений.Конструкция уплотнительного узла обеспечивает работоспособность затвора как при высоких, так и при низких перепадах рабочих давлений в результате увеличения контактных напряжений в зоне контакта уплотняющей пары в 1,5 - 2 раза по сравнению с известными конструкциями клапанных устройств при одних и тех же ве личинах сжимающей осевой силы.Расположение защитных втулок выступающими над рабочей поверхностью уплотняющего кольца и наличие зазора между втулками и основанием кольцевой рас точки позволяет применить седло с выступом, обеспечивающее герметичность зат 4вора при более низких контактных давлениях, а также исключить выдавливание уплотняющего кольца в зазор между седлом и корпусом запорного органа.Кроме того, свободная установка защитных втулок по отношению к эластичному уплотняющему элементу упрощает конструкцию запорного органа и технологию его изготовления, а установка защитных втулок в кольцевой расточке с перекрытием основания эластичного уплотняющего элемента и с зазором между хвостовиками втулок и основанием кольцевой расточки большим, чем зазор между торцевой поверхностью втулок и уплотняющей поверхностью эластичного уплотняющего элемента; предупреждает выдавливание основания уплотнительного элемента и защемление защитных втулок, а также обеспечивает им свободный ход в осевом направлении под воздействием сжимающей силы при закрытии затвора.формула изобретения1. Уплотнительный узел клапана, содержащий взаимодействующий с седлом запорный орган с кольцевой расточкой, в которой установлены наружная и внутренняя втулки с размещенным между ними эластичным уплотнительным кольцом, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей клапана, втулки выполнены цилиндроконической формы с вершиной, направленной в сторону контактной поверхности уплотнительного кольца, и установлены с зазором относительно основания кольцевой расточки, а на седле выполнен выступ.2. Узел по и. 1, отличающийся тем, что втулки установлены относительно эластичного уплотнительного кольца свободно.3. Узел по п. 1, отличающийся тем, что втулки установлены в кольцевой расточке с перекрытием основания эластичного уплотнительного элемента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка ФРГ2239528,кл, Г 16 К 1/42, 1973.2. Авторское свидетельство СССР268823, кл. Г 16 К 1/46, 1968.Составитель М. Кольцова Редактор Н. Джуган Техред А. Бойкас Корректор О. Билак Заказ 6562/21 Тираж 990 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ПГ 1 П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4