Уплотнение штока трубопроводной арматуры

(54) УПЛОТНЕНИЕ ШТОКА ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ(57) Сущность изобретпоЛожен выполненный ения: в корпусе расиз эластичного матвИзобретение относится к трубопроводной технике и может быть использовано в конструкции запорной, распределительной и аналогичной арматуры, в частности в конструкции подъемных, запорных клапанов с поступательно перемещающимся штоком, снабженным запорным органом,Положительный эффект предложенного устройства заключается в упрощении изготовления эластичного уплотняющего элемента, в упрощении конструкции арматуры и в повышении ресурса изделия.На фиг.1 и 2 представлен общий вид уплотнения штока трубопроводной арматуры; на фиг.3 - узел на фиг.2; на фиг.4 - вариант крепления трубки; на фиг,5 - сечение кольца,Уплотнение штока 1 в корпусе 2 трубопроводной арматуры содержит герметизирующий элемент в виде трубки 3 из эластичного материала, надетой на шток 1 с возможностью растяжения вдоль него, Шток 1 установлен в корпусе 2 с возможноГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) риала герметиэирующий элемент, охватывающий шток и закрепленный на корпусе и нэ запорном органе с возможностью растяжения вдоль оси штока. Жесткие кольца расположены на штоке под герметизирующим элементом с возможностью перемещения вдоль штока. Герметизирующий элемент выполнен в виде трубки. Корпус и зэпорный орган снабжены втулками с наружной резьбой и коническими выступами. Концы трубки закреплены на выступах накладными гайками, Контролирующая с герметизирующим элементом поверхность колец выполнена сферической, 5 ил. стью поступательного перемещения посредством направляющей втулки 4, в которой выполнена продольная шпоночная канавка 5, а в штоке 1 установлена шпонка 6. Один конец втулки 4 выполнен с конусной поверхностью 7 для зажима конца трубки 3 посредством накидной гайки 8, а другой конец втулки 4 жестко установлен в отверстии корпуса 2 посредством гаек 9 и 10. Полукруглый конец 11 штока 1 контактирует с упорной пластиной 12 запорного органа 13, который снабжен конической втулкой 14 и накидной гайкой 15 для зажима другого конца трубки 3. Корпус 2 изображен схематично, он выполнен разборным из двух частей, соединенных фланцами, и содержит патрубки 16 и 17, а также седло 18 на патрубке 17.При увеличенном давлении рабочей среды, например до 2,5-3,0 МПа, резко возрастает трение между трубкой 3 и штоком 1 иэ-ээ обжатия трубкой 3 штока 1. Использование смазки становится неэффективным. Для обеспечения работоспособности армэ 3 1831630туры между штоком 1 и трубкой 3 введены жесткие кольца 19, вплотную друг к другу размещенные на штоке 1 с возможностью перемещения по этому штоку,Кольца 19 выполнены из латуни, фто роплзста или других антифрикционных материалов и. воспринимают от участков трубки 3 усилия обжима рабочей средой. Кольца 19 при растяжении трубки 3 расходятся между собой и, уменьшая трение, 10 обеспечивают более равномерное растяжение трубки, что повышает ресурс устройства путем предотвращения местных чрезмерных деформаций трубки 3.Оптимальной поверхностью колец 19 15 является сферическая, когда центр сферы лежит на оси штока 1, Ширина колец 19 определяется с учетом конкретных параметров арматуры. Конец втулок 7 и 14 выполняют аналогично краю ольца 19. 20На фиг.2 представлен вариант крепленф трубки 3 нэ втулке 4, которая выполнена с Цилиндрическим концом 20 и с полукруглой кольцевой канавкой 21. Разрезное металлическое кольцо 22 устанавливается 25 против канавки 21 и обжимается посредством накидной гайки 8 с конусной внутренней поверхностью.При поступательном движении штока 1 вниз под действием привода (на чертежах 30 не показан) трубка 3 растягивается на среднем учэсткедо тех пор, пока запорный орган 13 не сядет на седло 18. В закрытом состоянии клапана трубка 3 находится в растянутом состоянии, обеспечивая герметичность. 35 При открытии клапана шток 1 перемещается вверх под действием привода и упругих сил трубки 3. Трубка 3 может быть выполнена из упругого неметаллического материала, например из силиконовой резины и др, 40 подобных материалов, нейтральных к рабочей среде.Проведенные испытания уплотненияштока трубопроводной арматуры (с трубкойиз силиконовой резины длиной 80 мм, сечение 25 х 4 мм, давление среды 2,5 МПа, ходштока 13 мм, 7 латунных колец высотой по4 мм) показали, что образец выдержал 18275циклов растяжения. Испытание были прекращены ввиду достижения 1,5 - кратногопревышения заданного ресурсе(11 тыс.циклов),При осмотре герметизирующего элемента после испытаний поверхностные разрушения его не обнаоекены.Повышение ремонтопригодности уплотнения штока обеспечивается тем, что вусловиях эксплуатации легко изготовить .герметизирующий элемент, т,к. он представляет собой отрезок трубки.ф о рмула изобретенияУплотнение штока трубопроводной арматуры, содержащее. расположенный в корпусе и выполненный из эластичногоматериала герметизирующий элемент, охватывающий шток и закрепленный на корпусе и на запорном органе с возможностьюрастяжения вдоль оси штока, а также жесткие кольца, расположенные на штоке подгерметиэирующим элементом с возможностью перемещения вдоль штока, о т л и ч аю щ е е с я тем, что эластичный герметизирующий элемент выполнен в виде трубки,корпус и запорный орган снабжены втулками с наружной резьбой и коническими выступами, концы трубки закреплены науказанных выступах втулок посредством накидных гаек, а контактирующая с герметизирующим элементом поверхность колецвыполнена сферической, 18336301831630 Составитель А.СамоцветовТехред М.Моргентал Корректор М.Андрушен еда ктор Производственно-издательский к ат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 2548 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета во изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035 Москва ЖРа ская наб. 4 5омбин