Шаровой кран

(71) Заявител 54) ШАР РА 5одержат: патрубриводнымйством,ст ой техническим вой кран, в единительными сФерическая лом и подвижны робки тельнымио поджимаводом периИзобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к запорной арматуре, имеющей фиксированное положение седел запорного органа при сбросе управляющей среды, н предназначено, преимущественно, к использованию в ударо-сейсмических условиях эксплуатации для двустороннего уплотнения, перекрываемого проходного сечения в трубопроводах.Известен шаровой кран с двусторонним уплотнением проходного сечения в затворе и с периодическим поджимом седел к сферической пробке. Такие шаровые краныкорпус с входным н выхоками, сферическую пробквалом и уплотнительнымкрышку, привод сферичесподвижные седла с уплониповерхностями, устройстседел, являющееся их продического действия 11 Этот шаровой кран с периодическим поджимом седел к сферической пробке обладает существенным недостатком - пониженной надежностью в работе потому, что при своей эксплу атации такие краны нуждаются в пери одическом контроле за уплотнением проходного сечения в затворе, так как по мере механического износа уплотняющихся поверхностей седел и сферической пробки появляются протечки в затворе крана, из-за чего необходимо седла периодически ноджи мать к сферической пробке крана,для ликвидации протечек, путем работы устройством поджима седел, являющимся их проводом периодического дей ствия.Наиболее близким к изобретению решением является шаро- корпусе которого с присопатрубками установлены пробка с приводным вае в осевом направленииседла с механизмом управления, выполненным в виде соосного седлу управляющего диска, связанного зубчато-реечной передачей со штоком привода Г 21.Недостатком этого шарового кранаявляется малая герметичность при снятии нагружающего усилия с механизмауправления седлом.Цель изобретения - повышение герметичности крана,Для достижения поставленной целив седле выполнена кольцевая полостьи в ней установлена перегородка сотверстиями, а на диске со стороныседла неподвижно укреплены пальцы,пропущенные через отверстия в перегородке и снабженные головками в виде цилиндрических направляющих, причем на каждом пальце с обеих сторонперегородки между управляющим диском и головкой пальца установленыпружины сжатия, а управляющий дисккинематически посредством резьбысвязан с патрубком. Кроме того,перегородка выполнена в виде неподвижного кольца упорного подшипника.На Фпг. 1 изображен шаровой кран(продольный разрез); на Фиг, 2 -разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3шаровой кран в изометрии,Шаровой кран состоит из корпуса 1с патрубками 2. В корпусе размещенысферическая пробка 3. с приводным валом 4 и подвижные седла 5 с механизмом управления в виде соосного седлууправляющего диска 6, связанного зубчато-реечной передачей 7 со штоком8 привода 9. Внутренняя поверхностьдиска 6 имеет винтовую резьбу 10,кинематически взаимодействующую с винтовой резьбой 11 патрубка 2,В седле 5 выполнена кольцевая полость 12, в которой установлена перегородка 13 с отверстиями 14 в видесегментов. На диске 6 со стороны седла 5 неподвижно укреплены пальцы 15,пропущенные через отверстия 14 вперегородке 13 и снабженные головками 16 в виде цилиндрических направляющих. На каждом пальце 15 с обе.их сторон перегородки 13 между управляющим диском 6 и головкой 16 пальцаустановлены пружины сжатия 17 и 18.Для уменьшения трения в управляющеммеханизме перегородка 13 выполненав виде неподвижного кольца упорногоподшипника, а между пружинами 17О2025 и 18 и неподвижным кольцом 13 установлены подвижные кольца 19 и 20, взаимодействующие с неподвижным кольцом посредством шариков 21. Для исключения проворачивания седла 5 в корпусе установлена шпонка 22.Шаровой кран приводится в работу путем проведения первоначального цикла подачи управляющей среды в привод 9, который, воздействуя через шток 8, имеющий реечное зацепление 7, диском 6 поворачивает его против часовой стрелки. В результате диск 6, взаимодействуя с неподвижной резьбовой поверхностью 11 патрубка 2, переместится в сторону от сферической пробки 3, а так как он посредством пальцев 15 и пружин 17, 8 с подшипниковыми кольцами 19 через перегородку 13связан с седлом 5, то последнее переместится в сторону от сферической пробки 3, но только в продольном направлении, ибо шпонка 22 удерживает его от вращения.После совершения этого первоначального цикла, когда сферическая пробка3 становится свободной от воздействияна нее седел 5, совершается второйцикл, во время которого управляющая среда подается, но уже в привод 30 пробки (не показан), который, воздействуя через приводной вал 4, повернет сферическую пробку 3 в нужнуюсторону, т.е, тем самым откроет илизакроет проходную полость шарового 35 крана.Последующий (завершающий) третийцикл работы соответствует первоначальному циклу, но с той разницей,что управляющая среда подается в 40 привод 9 с противоположной стороныего поршня, отчего шток 8 повернетуправляющий диск 6 по часовой стрелке, который, взаимодействуя с неподвижной резьбовой поверхностью 11 45 патрубка 2, переместится к сферической пробке 3, а так как диск кинематически связан с седлом 5, то и седло 5 переместится к сферическойпробке 3 (но только перемещаясь в 50 продольном направлении) и тем самымуплотнит сферическую пробку 3.Резьбовая поверхность 11 патрубка 2, как и ответная винтовая резьбаО на диске 6 выполнена с угломподъема винтовой линии, равным углусамоторможения, что и обеспечиваетстопорение (фиксирование) диска в егорабочих положениях, а следователь. Шаровой кран, в корпусе которого с присоедннительными патрубками установлены сферическая поворотная пробка с приводным валом и подвижные в осевом направлении седла с механнэмом управления, выполненно, при открытом илн закрытом запорном органе шарового крана через седла будет зафиксирована уплотняьщей силой этих седел и сферическая пробка 3.Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том, что осуществляется стопорение подвижных седел при сбросе управляющей среды иэ пневмо- или гидропривода применяемого в качестве привода механизма управления седлами) как в открытсм, так и в закрытом положении шарового крана благодаря использованию винтовой поверхности с самотормоэящимся углом подъема в устройстве поджима седла, выполненного в ви. де предлагаемого промежуточного блока. ным в виде соосного седлу управляющего диска, связанного зубчатореечной передачей со штоком привода,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьшения герметичности, вседле выполнена кольцевая полостьи в ней установлена перегородка сотверстиями, а на диске со стороныседла неподвижно укреплены пальцы,пропущенные через отверстия в перего.родке и снабженные головками в виде.цилиндрических направляющих, причемна каждом пальце с обеих сторон перегородки между управляющим дискоми головкой пальца установлены пружины сжатия, а управляющий диск кинематически посредством резьбы связанс патрубком.2, Кран по и. 1, о т л и ч а ю "щ и й с я тем, что перегородка выполнена в виде неподвижного кольца упорного подшипника.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ У 1102510,кл. 47 ц 22/04, опублик, 1961.2. Патент США У 3653631,кл. 251 в 1, опублик. 1972.