(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: (51) IntCl6: F16K 15/06 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Zespół zamykający zaworu grzybkowego, zwłaszcza zaworu grzybkowego zwrotnego (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 24/95 (7 3 ) Uprawniony z patentu: Wowk Józef, Leszno, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 06/98 (72) Twórca wynalazku: Józef Wowk, Leszno, PL PL B1 (57) 1. Zespół zamykający zaworu grzybkowego, zwłaszcza zaworu grzybkowego zwrotnego zaw ierający trzpień połączony z grzybkiem, siedlisko oraz sprężynę dociskową grzybka, znamienny tym, że trzpień stanowi element sprężysty (1), korzystnie w postaci drutu sprężynowego połączony sztywno z grzybkiem (2), przy czym element sprężysty (1) ma ugięcie w granicach swojej sprężystości o kąt większy niż maksymalna odchyłka błędu położenia równoległości przylgi grzybka (2) do gniazda siedliska (4). Fig. 2

2 Zespół zamykający zaworu grzybkowego, zwłaszcza zaworu grzybkowego zwrotnego Zastrzeżenia patentowe 1. Zespół zamykający zaworu grzybkowego, zwłaszcza zaworu grzybkowego zwrotnego zawierający trzpień połączony z grzybkiem, siedlisko oraz sprężynę dociskową grzybka, znamienny tym, że trzpień stanowi element sprężysty (1), korzystnie w postaci drutu sprężynowego połączony sztywno z grzybkiem (2), przy czym element sprężysty (1) ma ugięcie w granicach swojej sprężystości o kąt większy niż maksymalna odchyłka błędu położenia równoległości przylgi grzybka (2) do gniazda siedliska (4). 2. Zespół zamykający według zastrz. 1, znamienny tym, że dla jednostronnie prowadzonego grzybka (2) element sprężysty (1) położony jest współosiowo w otworze (5) trzpienia prowadzącego (6) umieszczonego przesuwnie w prowadnicy (7) powiązanej z pokrywą lub kadłubem zaworu i zamocowany jednym końcem w ściance czołowej (8) trzpienia prowadzącego (6), a drugim końcem w grzybku (2). 3. Zespół zamykający według zastrz. 1, znamienny tym, że dla dwustronnie prowadzonego grzybka (2) element sprężysty (1) połączony jest sztywno z grzybkiem (2) w swej środkowej części i umieszczony przesuwnie końcami w prowadnicach (9) związanych z korpusem zaworu. * * * Przedmiotem wynalazku jest zespól zamykający zaworu grzybkowego, zwłaszcza zaworu grzybkowego zwrotnego, przeznaczony do zamykania zwrotnego przepływu czynnika przez zawór. Grzybek zespołu zamykającego stosowanego w zaworach zwrotnych powinien mieć możliwość wykonywania ruchu prostoliniowego wzdłuż wspólnej osi grzybka i siedliska w celu otwierania lub zamykania przepływu. Prostoliniowe prowadzenie grzybka jest realizowane poprzez trzpień połączony z grzybkiem i prowadzony w cylindrycznym otworze prowadnicy. Możliwość wykonywania przez grzybek innych ruchów niż prostoliniowy wzdłuż osi jest szkodliwa dla pracy zaworu, gdyż nie zapewnia równoległości powierzchni przylgi i siedliska przy zamykaniu się zaworu. Dla ruchu trzpienia w prowadnicy konieczny jest jednak luz, który nie może być zbyt mały, gdyż osadzające się na trzpieniu i w prowadnicy osady wytrącające się z wody, mogłyby zablokować ruch grzybka. Konieczność zapewnienia w prowadzeniu odpowiedniego luzu oraz techniczne możliwości utrzymania błędu położenia prostopadłości osi prowadnic trzpienia do płaszczyzny przylgi grzybka i siedliska powodują, że grzybek nie może być zamocowany sztywno na trzpieniu. Znany zespół zamykający zaworu grzybkowego zbudowany jest z trzpienia połączonego przegubowo z grzybkiem, siedliska i sprężyny dociskowej grzybka. Trzpień umieszczony jest przesuwnie w prowadnicy stanowiącej część korpusu lub pokrywy zaworu. Połączenie przegubowe trzpienia z grzybkiem utworzone jest poprzez umieszczenie końcówki trzpienia w gnieździe grzybka, w którym ta końcówka jest unieruchomiona przesuwnie. Luz w takim połączeniu powinien zapewnić równoległe ułożenie się grzybka na siedlisku zaworu pomimo występujących błędów położenia i granicznego ukośnego położenia trzpienia w prowadnicy w ramach istniejącego luzu w prowadnicy. Luz w przegubie, jakkolwiek konieczny, jest zarazem szkodliwy dla pracy zaworu, gdyż w czasie zamykania się zaworu, w momencie zetknięcia się grzybka z siedliskiem przylga grzybka nie jest równoległa do siedliska. Występuje styk punktowy, a następnie przesuwanie się powierzchni uszczelniających. Opisane zjawisko występujące podczas zamykania się zaworu nie jest szkodliwe dla pracy zaworu dopóki luz w przegubie jest niewielki. W czasie przepływu cieczy przez zawór grzybek znajduje się pod działaniem strumienia cieczy, w którym w wyniku zmian kierunku przepływu przez zawór występują intensywne zawirowania. Powoduje to ruchy grzybka w przegubie

3 wpływające na zużycie przegubu i powiększenie luzu. Nadmierny luz w przegubie przyczynia się do zwiększenia kąta między powierzchniami uszczelniającymi w momencie rozpoczynającego się styku, powiększenia przesunięcia między tymi powierzchniami w czasie zamykania oraz zwiększenie sił działających na prowadnice trzpienia w końcowej fazie zamykania. Powoduje to stosunkowo szybkie zużycie zaworu przejawiające się utratą szczelności zamknięcia, a w dalszej kolejności zacinaniem się grzybka zbyt skośnie opadającego na siedlisko. Zespół zamykający zaworu grzybkowego przedstawiony w polskim opisie patentowym nr zawiera grzybek mający cylindryczne zakończenia czopowe, które są umieszczone przesuwnie w tulejach osadzonych w żebrach połączonych z korpusem i wkładce wymienionej położonej od strony gniazda zaworu. Zakończenia czopowe grzybka są umieszczone w tulejach z luzem, który umożliwia ułożenie grzybka do siedliska. Jednak istniejący luz sprzyja osadzeniu się osadów pomiędzy przesuwającymi się czopami a tulejami, co z czasem powoduje blokowanie ruchów grzybka. W celu wyeliminowania powyższych niedogodności opracowano zespół zamykający zaworu grzybkowego, w którym prowadzenie grzybka zapewnia równoległość przylgi grzybka do siedliska już w momencie dochodzenia do ich styku w czasie zamykania. Istota rozwiązania polega na tym, że trzpień zespołu zamykającego stanowi element sprężysty, korzystnie w postaci drutu sprężynowego połączony sztywno z grzybkiem. Element sprężysty ma ugięcie w granicach swojej sprężystości o kąt większy niż maksymalna odchyłka błędu położenia równoległości przylgi grzybka do gniazda siedliska zaworu. Element sprężysty umożliwia jednostronne lub dwustronne prowadzenie grzybka w przestrzeni przepływu czynnika przez zawór. Dla jednostronnie prowadzonego grzybka, element sprężysty położony jest współosiowo w otworze trzpienia prowadzącego, który umieszczony jest przesuwnie w prowadnicy powiązanej z pokrywą lub kadłubem zaworu. Element sprężysty zamocowany jest jednym końcem w ściance czołowej trzpienia prowadzącego, a drugim końcem w grzybku. W przypadku dwustronnego prowadzonego grzybka element sprężysty połączony jest sztywno z grzybkiem w swej środkowej części i umieszczony przesuwnie końcami w prowadnicach związanych z korpusem zaworu. Zastosowanie sztywnego połączenia trzpienie z grzybkiem umożliwia dwustronne prowadzenie tego grzybka, w prowadnicach usytuowanych przed i za płaszczyzną uszczelnienia, co pozwala na stosowanie znacznie większych luzów w prowadnicach przyczyniając się do zwiększenia niezawodności zaworu. W rozwiązaniu według wynalazku zużyciu będą podlegać jedynie prowadnice trzpienia, co zwłaszcza przy dwustronnym prowadzeniu grzybka zapewnia wysoką trwałość zaworu. Zespół zamykający gwarantuje skuteczne uszczelnienie zamknięcia, nawet po dłuższym okresie eksploatacji zaworu grzybkowego. Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 pokazuje zawór zwrotny z zespołem zamykającym, w którym grzybek prowadzony jest jednostronnie, fig. 2 - trzpień połączony z grzybkiem prowadzonym jednostronnie, fig. 3 - zawór zwrotny z zespołem zamykającym, w którym grzybek prowadzony jest dwustronnie, a fig. 4 - trzpień połączony z grzybkiem prowadzonym dwustronnie. Zespół zamykający zaworu grzybkowego według wynalazku zawiera trzpień stanowiący element sprężysty 1wykonany w postaci drutu sprężynowego połączony sztywno z grzybkiem 2 oraz sprężynę dociskową 3 grzybka 2. Element sprężysty 1 ma ugięcie w granicach swojej sprężystości o kąt większy niż maksymalna odchyłka błędu położenia równoległości przylgi grzybka 2 do gniazda siedliska 4 zaworu. Element sprężysty 1 umożliwia jednostronne lub dwustronne prowadzenie grzybka 2 w przestrzeni przepływu czynnika przez zawór grzybkowy. W przypadku jednostronnie prowadzonego grzybka 2, co pokazano n a fig. 1, element sprężysty 1 położony jest współosiowo w otworze 5 trzpienia prowadzącego 6, który umieszczony jest przesuwnie w prowadnicy 7 powiązanej z pokrywą lub kadłubem zaworu. Element sprężysty 1 zamocowany jest jednym końcem w ściance czołowej 8 trzpienia prowadzącego 6, a drugim końcem w grzybku 2. Natomiast przy dwustronnie prowadzonym grzybku 2, co pokazano na fig. 3, element sprężysty 1 połączony jest sztywno z grzybkiem 2 w swej środkowej części i umieszczony przesuwnie w prowadnicach 9 związanych z korpusem zaworu.

4

5 Fig. 3 Fig. 4

6 Fig. 1 Fig. 2 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł