ШАРОВОЙ КРАН

Полезная модель относится к системам отопления и водоснабжения зданий и сооружений различного назначения, в том числе к объектам машиностроения, а конкретно к шаровому крану, применяемому в качестве запорной арматуры, устанавливаемой в трубопровод сети холодного или горячего водоснабжения, газовой сети, в том числе сети сжатого воздуха производственного назначения, в трубопровод, выполняющий какую-либо иную технологическую функцию и транспортирующий жидкость или газ. Шаровой кран может быть реализован в виде самостоятельного изделия трубопроводной арматуры, либо являться составной частью комбинированного изделия трубопроводной арматуры, например кран с фильтром, кран с фильтром и редуктором давления, коллектор с краном и тому подобное.
Известен шаровой кран, содержащий изготовленный из термопластичного полимерного материала корпус с двумя элементами подсоединения к трубопроводу с его противоположных сторон, полости которых соединены выполненным в корпусе проходным каналом, расположенную в корпусе имеющую патрубок полую обойму с крышкой, изготовленные из металлического сплава с проходными отверстиями в полой обойме и в крышке, открытыми в проходной канал корпуса, шаровой затвор со сквозным каналом, который расположен в полости обоймы с уплотнением кольцами, сопряженными с его боковой поверхностью и установленными в обойме и в крышке по периметрам их проходных отверстий, шток, установленный в корпусе с прохождением через патрубок полой обоймы с сопряжением одним концом с шаровым затвором и выходом второго конца наружу корпуса для принудительного поворота шарового затвора с целью перекрытия проходного канала корпуса (RU 102727 U1, МПК F16K 5/06, 2011).
В известной конструкции полая обойма и крышка соединены под действием сформированного наружного корпуса из термопластичного материала, что не обеспечивает плотное сопряжение шарового затвора с уплотнительными кольцами, контактирующими с его наружной поверхностью, из-за чего не обеспечивается надежная герметичность при перекрытом шаровом кране. При этом необходима отливка массивного корпуса из термопластичного материала. Это необходимо как для надежного перекрытия шарового крана по описанным выше причинам, так и для исключения протечки по сопряжению материала корпуса с наружной поверхностью обоймы с с патрубком, через который проходит шток.
Технический результат полезной модели заключается в расширении арсенала средств запорной арматуры трубопроводов надежной и технологичной конструкцией шарового крана, отличающегося высокой надежностью перекрытия трубопровода и герметичностью.
Этот технический результат достигается шаровым краном, который содержит:
- изготовленный из термопластичного полимерного материала корпус с двумя элементами подсоединения к трубопроводу с его противоположных сторон, полости которых соединены выполненным в корпусе проходным каналом;
- расположенную в корпусе имеющую патрубок полую обойму с крышкой, изготовленные из металлического сплава с проходными отверстиями в полой обойме и в крышке, открытыми в проходной канал корпуса, причем крышка закреплена в полой обойме завальцовкой;
- шаровой затвор со сквозным каналом, который расположен в полости обоймы с уплотнением кольцами, сопряженными с его боковой поверхностью и установленными в обойме и в крышке по периметрам их проходных отверстий;
- шток, установленный в корпусе с прохождением через патрубок полой обоймы с сопряжением одним концом с шаровым затвором и выходом второго конца наружу корпуса для принудительного поворота шарового затвора с целью перекрытия проходного канала корпуса.
В наилучшем варианте осуществления для обеспечения герметичности конструкции шарового крана при продолжительном сроке службы крышка и полая обойма уплотнены в сопряжении между собой со стороны внутрь полости обоймы от зоны завальцовки уплотнительным кольцом. Также в наилучшем варианте осуществления для обеспечения герметичности конструкции шарового крана при продолжительном сроке службы, он снабжен двумя дополнительными уплотнительными кольцами, установленными с противоположных сторон полой обоймы по направлению проходного канала с сопряжением с материалом корпуса.
Возможность осуществления технического решения подтверждается конкретным примером выполнения шарового крана как самостоятельного изделия трубопроводной арматуры, продольный разрез которого представлен на фигуре.Шаровой кран содержит:
- изготовленный из термопластичного полимерного материала корпус 1 с двумя элементами 2, 3 подсоединения к трубопроводу (на чертеже не показан) с его противоположных сторон, полости 4, 5 которых соединены выполненным в корпусе проходным каналом 6;
- расположенную в корпусе 1 имеющую патрубок 7 полую обойму 8 с крышкой 9, изготовленные из металлического сплава с проходными отверстиями 10, 11 в полой обойме 8 и в крышке 9, открытыми в проходной канал 6 корпуса 1;
- шаровой затвор 12 со сквозным каналом 13, который расположен в полости обоймы 8 с уплотнением кольцами 14, сопряженными с его боковой поверхностью 15 и установленными в обойме 8 и в крышке 9 по периметрам их проходных отверстий 10, 11;
- шток 16, установленный в корпусе 1 с прохождением с уплотнением через патрубок 7 полой обоймы 8 с сопряжением одним концом 17 с шаровым затвором 12 и выходом второго конца 18 наружу корпуса 1 для принудительного поворота шарового затвора 12 с целью перекрытия проходного канала 6 корпуса 1.
Крышка 9 закреплена в полой обойме 8 завальцовкой. Крышка 9 и полая обойма 8 уплотнены в сопряжении между собой со стороны внутрь полости обоймы 8 от зоны 19 завальцовки уплотнительным кольцом 20.
Кроме того, шаровой кран снабжен двумя дополнительными уплотнительными кольцами 21, установленными с противоположных сторон полой обоймы 8 по направлению проходного канала 6 с сопряжением с материалом корпуса 1.
Корпус 1 может быть изготовлен из полипропилена или из известного материала, используемого для изготовления деталей с такими функциями. Полая обойма 8 и ее крышка 9 могут быть изготовлены из латуни или из стали. Элемент 3 подсоединения к трубопроводу представляет собой закладную деталь с резьбой 22 снаружи для муфтового соединения с трубопроводом. Элемент 2 подсоединения к трубопроводу представляет из себя патрубок для соединения с полипропиленовой трубой сваркой. Элементы 2 и 3 подсоединения к трубопроводу могут быть выполнены одинаково.
После размещения в полой обойме 8, в которой установлено уплотнительное кольцо 14, шарового затвора 12, устанавливается крышка 9 с установленными на ней уплотнительными кольцами 14 и 20. Устанавливается шток 16 и крышка 9 завальцовывается. При этом шаровой затвор 12 плотно фиксируется между уплотнительными кольцами 14. На обойму 8 устанавливаются дополнительные уплотнительные кольца 21 и обойма 8 устанавливается в пресс-форму, которая помещается в термопластавтомат, где производится отливка корпуса 1. Жесткость полой обоймы 8 обеспечивает герметичность уплотнений кольцами 14, 20 и дополнительными уплотнительными кольцами 21. При этом исключается как протечка перекрытого шарового крана в зоне шарового затвора 12, так и протечка по сопряжению материала корпуса 1 с наружной поверхностью 23 полой обоймы 8 с патрубком 7. Благодаря этому шаровой кран в соответствии с полезной моделью сохранит свою герметичность в течении долгих лет эксплуатации.
Приведенный пример осуществления полезной модели не является исчерпывающим. Возможны иные варианты осуществления полезной модели, соответствующие объему патентных притязаний. В частности, как уже было отмечено выше, шаровой кран может быть не самостоятельным изделием трубопроводной арматуры, как это показано в примере осуществления полезной модели, а быть скомбинированным в едином корпусе краном с фильтром, краном с фильтром и редуктором давления, коллектором с краном и тому подобное.
Все детали шарового крана, выполненного в соответствии с настоящей полезной моделью, изготавливаются по известным технологиям из материалов, известных для использования в конструкциях подобного назначения.