Уплотнительный узел клапана

ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИ(54) (57) УПЛОТНИТЕЛЬНЫИ УЗЕЛ КЛАПАНА,содержащий корпус с седлом и взаимодействующий с ним и связанный со штоком запорный орган, снабженный заполненными жидкостью камерами пере 80,11267 менного объема, сообщенными между собой, одна из стенок которых, являющаяся дополнительным уплотнением,выполнена в виде цилиндрической мембраны, о т и и ч а ю щ и й с.я тем, . что, с целью повышения надежностн и долговечности уплотнительного узла, один торец цилиндрической мембраны соединен с запорным органом, а дру-. гой - со штоком, причем шток установ" лен с возможностью осевого перемещения относительно запорного органа, а хвостовик штока размещен в замкнутых камерах и выполнен с отверстием, в котором установлен подпружиненный в осевом направлении палец, контакти рующий с запорным органом.палец, контактирующий с запорным органом.На фиг,.1 изображен уплотнительный узел в положении "закрыто",разрез; на фиг. 2 - то же, в промежуточном положении запорного органа.Клапан состоит из корпуса 1, в котором помещен запорный орган 2, взаимодействующий с седлом 3, цилиндрическая мембрана 4, жестко связанная своими торцами с, запорным органом 2 и штоком 5, образующими камеру 6, заполненную жидкостью. В запорном органе 2 выполнено цилиндрическое отверстие 7, в котором может свободно перемещаться хвостовик штока 5, имеющий цилиндрическое отверстие 8 с помещенным в нем пальцем 9, контактирующим с запорным органом 2. Междупальцем 9 и донышком цилиндрическогоотверстия 8 в штоке 5 установлена пружина 10, обеспечивающая касаниепальца 9 с запорным органом 2.и исключающая перекрытие сверления 11 встенке цилиндрического отверстия 8в штоке 5 при любом пространственномположении клапана, когда клапан открыт. Камера 12, образуемая нижним торцомштока 5, стенками и доньппком цилиндрического отверстия 7 в запорном органе 14, выполненную в корпусе 1.Возвратно-поступательное движение запорного органа 2 со штоком 5 обеспечивается приводом 15, Герметизация Цель изобретения - повьппение надежности и долговечности устройства.Указанная цель достигается тем, ф что. в уплотнительном узле клапана, содержащем корпус с седлом и взаимодействующий с ним и связанный со штоком запорный орган, снабженныйзаполненными жидкостью камерами пе ременного объема, сообщенными между собой, одна из стенок которых, являющаяся дополнительным уплотнением, наполнена в виде цилиндрической мембраны, один торец цилиндрической .50 мембраны соединен с запорным органом, а другой -. со штоком, причем шток установлен с возможностью осевого перемещения относительно запорного органа, а хвостовик штока размещен 55 в замкнутых камерах и выполнен с отверстием, в котором установлен подйружиненнй в осевом направлении штока в крышке 16 клапана обеспечивается упцотнением 7, в качестве которого может применяться любая известная конструкция уплотнения.Для обеспечения связи между эапорным органом 2 и штоком 5 при разрушении цилиндрической мембраны4 осуществлено их взаимное крепление,в данном случае при помощи штифта 18.Устройство работает следующимобразом;При открытом положении запорного органа 2 цилиндрическая мембрана4 не деформирована и не перекрывает проточную часть корпуса 1 (фиг. 2).При закрытиии клапана шток 5, а такжесвязанные с ним цилиндрическая мембрана 4 и эапорный орган 2 перемещаются вниз. После того, как эапор 1 1126758 ЪИзобретение относится к арматуро-,строению и может найти применейие вкачестве запорного устройства дляжидких и газообразных сред с высокой проникающей способностью, а5также для вакуумных систем в такихотраслях промьппленности, как хими, ческая, нефтяная, газовая; судостроительная, авиационная, медицинская и др.Известен клапан, в корпусе кото рого размещен эластичный запорныйорган и поршни, образующие междусобой и внутренними стенками корпуса герметичную камеру, заполнен-.ную гидравлической средой, обеспечивающей уплотнение запорного органаотносительно седловой поверхностиС 13.Недостатком данного устройстваявляется .сложность конструкции.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому.результатук изобретению является уплотнитель,ный узел клапана, содержащий корпусс седлом и взаимодействующий с ними связанный со штоком эапорный органс двумя уплотнительными поверхностя"ми, снабженный заполненными жидкостью камерами переменного. объема,сообщенными между собой, одна из302 и заполненная жидкостью, сообщенастенок которых выполнена в виде с камерой 6 при помощи свеоления 11цилиндрической мембраны 1.2 1. и каналов 13 в пальце 9,Одйако известная конструкция При положении запорного органахарактеризуется недостаточной на закрыто" цилиндрическая мембранадежностью и долговечностью уплот- З 5 4 входит в цилиндрическую расточкукительного узла.58, 45 до тех пор, пока верхняя кромкапальца 9 не перекроет сверление 11.В этот момент происходит отсечка жидкости, перемещающейся в камеру 6 изкамеры 12. Давление среды знутрикамеры 12 резко возрастает при даль-нейшем смещении штока 5. Создаваемоепри этом усилие. на запорный оргнн2 дополнительно способствует уплотнению его по седлу 3.При движении штока 5 вверх снижается давление в камерах 6 и 12.Дублирующее уплотнение приходит впервоначальное положение, изобра-.женное на фиг, .2.Подпружиненный палец 9 противодействует давлению рабочей среды,стремящейся оторвать запорный орган2 от седла 3 в положении запорногооргана "Закрыто". Кроме того,наличие пальца 9 предохраняет цилиндрическую мембрану 4 от возможной деформации в период перемещениязапорного органа 2, сохраняя тейсамым проходное сечение для протокарабочей среды.Технико-экономическая эффективность изобретения заключается вповышении надежности и долговечностиустройства 31267 ный орган 2 садится на седло 3, даль- нейшее перемещение штока 5 вызывает деформацию цилиндрической мембраны 4, В камере 6, заполненной жидкостью, давление начинает: возрастать, что приводит к упругой деформации мембраны 4, разделяемой в горизонтальном направлении. Кроме того, при движении штока 5 вниз нижний его конец перемещается в цилиндрическом от- . 1 О верстии 7 запорного органа 2 и вытесняет жи 1 кость из камеры 12 по кана." лам 13 в пальце 9 и сверлению 11 в камеру 6.При. деформации цилиндрической 15 мембраны 4 между наружной ее по-. верхностью и цилиндрической расточ-кой 14 в корпусе 1 образуется:кольцевое вспомогательное уплотнение, дублирующее уплотнение запорного 20 органа 2 по седлу 3. Деформация цилиндрической мембраны 4 возможна благодаря некоторому продвижению вниз штока 5, хвостовик которого может свободно перемещаться в ци . линдрическом отверстии 7 запорного органа 2 при его положении "Закрыто". При смещении хвостовика штока 5 палец 9 перемещается относительно цилиндрического отверстия 8 в штоке .