Уважаемые читатели журнала «Вестник арматуростроителя», перед вами новая статья из рубрики «Обзор патентов». В этом номере информируем вас о полезной модели для использования в технических магистралях.
Автором и патентообладателем полезной модели стал Зверев Вячеслав Витальевич.
Полезная модель относится к различным отраслям промышленности, в частности используется в технологических магистралях для управления потоком жидкости, газа, сыпучих материалов. Затвор дисковый поворотный содержит корпус с проходным каналом и отверстиями для присоединения к магистрали и жестко зафиксированным двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, поворотный металлический диск, закрепленный в корпусе посредством нижнего и верхнего опорных узлов с возможностью поворота и контакта с двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, на верхнем опорном узле выполнен хвостовик для присоединения привода поворота металлического диска, характеризуется тем, что в корпусе выполнено шесть отверстий, при этом корпус состоит из верхней и нижней частей, скрепленных между собой резьбовым соединением под углом 30° относительно горизонтальной оси корпуса. Технический результат заключается в установке заявленного затвора во фланцевое 6-шпилечное соединение магистральной линии с одновременной возможностью производить ремонт дискового затвора поворотного непосредственно на магистральной линии без его демонтажа.
Формула изобретения
1. Затвор дисковый поворотный, содержащий корпус с проходным каналом и отверстиями для присоединения к магистрали и жестко зафиксированным двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, поворотный металлический диск, закрепленный в корпусе посредством нижнего и верхнего опорных узлов с возможностью поворота и контакта с двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, на верхнем опорном узле выполнен хвостовик для присоединения привода поворота металлического диска, характеризующийся тем, что в корпусе выполнено шесть отверстий, при этом корпус состоит из верхней и нижней частей, скрепленных между собой резьбовым соединением под углом 30° относительно горизонтальной оси корпуса.
2. Затвор дисковый поворотный по п. 1, отличающийся тем, что металлический диск и нижний и верхний опорные узлы выполнены за одно целое.
3. Затвор дисковый поворотный по п. 1 или 2, отличающийся тем, что нижний и верхний опорные узлы присоединены к металлическому диску посредством утолщений.
Описание
Полезная модель относится к различным отраслям промышленности, в частности используется в технологических магистралях для управления потоком жидкости, газа, сыпучих материалов.
Из уровня техники известен затвор поворотный дисковый, состоящий из корпуса, в котором диск, вращающийся на полуосях внутри корпуса, контактирует с эластичной манжетой, открывает и перекрывает проходное отверстие, при этом поворот диска осуществляется рукояткой, которая жестко связана поворотной осью с диском, затвор снабжен кроссплатой, которая размещена в герметичном корпусе, и кронштейном, закрепленным на штоке, который при повороте штока обеспечивает срабатывание бесконтактных датчиков, закрепленных на фланце посредством держателя и двух винтов (см. RU 126085 U1, опубл. 20.03.2013).
Недостатком известного затвора является цельный, неразборный корпус, который не позволяет производить ремонт затвора непосредственно на магистральной линии без его демонтажа, что в целом негативно влияет на ремонтопригодность, затрудняет сборку/разборку устройства, а также невозможность установки дискового затвора в магистраль с фланцевым 6-шпилечным соединением.
Из уровня техники известен затвор Tecofi VPN3448-02 дисковый поворотный межфланцевый с ручкой-рычагом, чугунные (найдено в интернете). Затвор имеет гладкие проушины, обеспечивает 100-процентную герметичность в обоих направлениях. Седловое уплотнение форма «кольцо» обеспечивает полную герметичность (седловое уплотнение может быть приклеено к корпусу для применения в вакууме). Шток состоит из двух частей. Диск отполирован, уменьшен по толщине и механически обработан по краю, что улучшает пропускную способность и обеспечивает уменьшение усилия и постоянство значения величины крутящего момента. Прочно посаженный шток, заменяемое седловое уплотнение, верхний фланец выполнен по норме ISO 5211.
Недостатками известного затвора является цельный, неразборный корпус, который не позволяет производить ремонт затвора непосредственно на магистральной линии без его демонтажа, что в целом негативно влияет на ремонтопригодность, затрудняет сборку/разборку устройства, а также невозможность установки дискового затвора в магистраль с фланцевым 6-ти шпилечным соединением.
Из уровня техники известен поворотный дисковый затвор, включающий сборный корпус, состоящий из верхней и нижней половин, внутри которого размещен уплотнительный элемент и установленный на полуосях поворотный диск, при этом внутренняя поверхность уплотнительного элемента имеет в поперечном сечении форму овала, образованного сопряжением трех окружностей, центр первой из которых совпадает с осью симметрии проходного сечения, а центры двух других смещены в противоположные стороны от оси симметрии проходного сечения вдоль оси вращения диска на равную величину, при этом радиус первой упомянутой окружности меньше радиуса двух других (см. RU 2146783 С1, опубл. 20.03.2000).
Недостатком известного затвора является невозможность его установки в магистраль с фланцевым 6-ти шпилечным соединением.
Из уровня техники известен затвор поворотный с высокой эффективностью уплотнения, содержащий корпус (7) с проходным каналом и клапанной пластиной (8) с упорами, в верхней части в середине корпуса (7) размещен подшипник (5) с верхним опорным узлом (6), в нижней части в середине корпуса (7) размещен нижний опорный узел (3), внешняя сторона клапанной пластины (8) соединена с уплотнительной прокладкой (9), внешняя поверхность уплотнительной прокладки (9) соприкасается с внутренней поверхностью корпуса (7), на верхнем опорном узле выполнен хвостовик для присоединения привода поворота (1), при этом оба конца корпуса (7) приварены к фланцам (4), на которых выполнено шесть резьбовых отверстий (2) под 6-ти шпилечное соединение магистральной линии (см. CN 214305337 U, опубл. 28.09.2021).
Недостатком известного устройства с 6-шпилечным соединением к магистральной линии является цельный, неразборный корпус, который не позволяет производить ремонт затвора непосредственно на магистральной линии без его демонтажа, что в целом негативно влияет на ремонтопригодность, затрудняет сборку/разборку устройства.
Технической задачей полезной модели является создание ремонтопригодного дискового затвора поворотного с возможностью 6-ти шпилечного соединения к магистральной линии.
Технический результат заключается в установке заявленного затвора во фланцевое 6-шпилечное соединение магистральной линии с одновременной возможностью производить ремонт затвора дискового поворотного непосредственно на магистральной линии без его демонтажа.
Технический результат достигается тем, что затвор дисковый поворотный содержит корпус с проходным каналом и отверстиями для присоединения к магистрали и жестко зафиксированным двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, поворотный металлический диск, закрепленный в корпусе посредством нижнего и верхнего опорных узлов с возможностью поворота и контакта с двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, на верхнем опорном узле выполнен хвостовик для присоединения привода поворота металлического диска, характеризуется тем, что в корпусе выполнено шесть отверстий, при этом корпус состоит из верхней и нижней частей, скрепленных между собой резьбовым соединением под углом 30° относительно горизонтальной оси корпуса.
Металлический поворотный диск и нижний и верхний опорные узлы выполнены за одно целое.
Нижний и верхний опорные узлы присоединены к металлическому поворотного диску посредством утолщений.
При конструктивном исполнении, раскрытого в патентном источнике информации RU 2146783 С1, затвор дисковый поворотный может быть установлен только на 4 шпильки, тем самым не используется весь потенциал фланцевого соединения, так как оно рассчитано на 6 шпилек (фиг. 1).
При предлагаемом исполнении корпуса заявленного затвора, в котором верхняя и нижняя части корпуса соединены между собой под углом 30° относительно горизонтальной оси корпуса, появляется возможность задействовать весь потенциал фланцевого соединения, рассчитанного на 6 шпилек, тем самым значительно увеличивается надежность и герметичность соединения (фиг. 2).
В конструктивном исполнении, раскрытого в патентном источнике информации CN 214305337 U, при котором можно установить затвор на все шесть шпилек, но в таком случае корпус затвора выполнен неразборным с указанным выше недостатками.
Таким образом, выполнение в корпусе шести отверстий, а также скрепление верхней и нижней частей корпуса между собой резьбовым соединением под углом 30° относительно горизонтальной оси корпуса позволяет задействовать весь потенциал 6-шпилечного фланцевого соединения к магистральной линии с одновременной возможностью производить ремонт дискового затвора поворотного непосредственно на магистральной линии без его демонтажа. В связи с чем признаки, характеризующие указанные конструктивные элементы являются существенными для сформулированного выше технического результата.
Выполнение корпуса с проходным каналом и отверстиями для присоединения к магистрали и жестко зафиксированным двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, поворотного металлического диска, закрепленного в корпусе посредством нижнего и верхнего опорных узлов с возможностью поворота и контакта с двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, а также хвостовика для присоединения привода поворота металлического диска, необходимо для реализации заявленным затвором своего назначения. В связи с чем указанные конструктивные элементы являются неотъемлемыми частями заявленного затвора.
Таким образом, признаки, характеризующие указанные конструктивные элементы являются существенными, без которых сформулированный выше технический результат недостижим.
Заявленная полезная модель поясняется следующими фигурами.
На фиг. 1 изображен затвор дисковый поворотный, установленный на четыре шпильки, на фиг. 2 – затвор дисковый поворотный, установленный на шесть шпилек, на фиг. 3 – поперечный разрез затвора дискового поворотного, на фиг. 4 – разрез А-А.
Затвор дисковый поворотный содержит корпус, состоящий из верхней 1 и нижней 2 частей, скрепленных между собой резьбовым соединением 3 под углом 30° относительно горизонтальной оси корпуса, с проходным каналом и отверстиями для присоединения к магистрали и жестко зафиксированным двусторонним фланцевым седлом 4 из эластомерного материала, поворотный металлический диск 5, закрепленный в корпусе посредством верхнего 6 и нижнего 7 опорных узлов с возможностью поворота и контакта с двусторонним фланцевым седлом из эластомерного материала, на верхнем опорном узле выполнен хвостовик 8 для присоединения привода поворота металлического диска. В корпусе выполнено шесть отверстий 9 для закрепления заявленного затвора в магистраль с использованием 6-ти шпилечного фланцевого соединения 10.
Затвор дисковый поворотный работает следующим образом.
Монтаж устройства в магистраль осуществляется при помощи шпилечных соединений посредством посадочных отверстий 9 в корпусе затвора дискового поворотного, при этом проходной канал затвора дискового поворотного становится составной частью магистрали. Выполнение частей корпуса таким образом, что болтовое соединение 3 находится под углом относительно горизонтальной и вертикальной осями устройства, позволяет выполнить соединение устройства с магистралью при помощи 6-ти шпилечного фланцевого соединения 10, которое обеспечивает надежную фиксацию и герметизацию затвора в магистрали. Герметичность соединения затвора и магистрали обеспечивает жестко зафиксированное двустороннее фланцевое седло 4. Запорное устройство, выполненное в виде монолитной детали, содержащей поворотный металлический диск 5, и верхний 6 и нижний 7 опорные узлы, закреплено в корпусе. Поворотный металлический диск служит для перекрытия канала магистрали или для регулирования подачи жидкости, сыпучих материалов и т. п. Регулировка положения поворотного металлического диска осуществляется посредством управляющего устройства (условно не показано), присоединяемого к затвору через хвостовик 8. При полном перекрытии канала магистрали диск плотно контактирует с жестко зафиксированным двусторонним фланцевым седлом.
При необходимости произвести ремонт затвора дискового поворотного, замену поворотного металлического диска или жестко зафиксированного двустороннего фланцевого седла без демонтажа затвора с магистрали, освобождают отверстия 9 верхней части 1 корпуса, откручивают болтовые соединения 3, после чего верхнюю часть корпуса удаляют, производят необходимый ремонт, замену и осуществляют сборку заявленного затвора в обратном порядке.
