Запорно-пусковое устройство для огнетушителей

Полезная модель относится к противопожарной технике и может найти применение при разработке и производстве запорно-пусковых устройств, используемых в огнетушителях.
Известно запорно-пусковое устройство огнетушителя (патент РФ 2176924, МПК A62C 13/76, опубл. 20.12.2001), которое включает корпус, выполненный из цветного металла, снабженный элементом крепления к резервуару огнетушителя и средством крепления рукояток, включающим канавку и ось, запорное устройство, включающее шток с закрепленным на нем запорным клапаном и пружиной с элементами ее крепления, при этом корпус снабжен, по меньшей мере, двумя радиальными отверстиями, а пружина с элементами ее крепления расположена на конце штока, противоположном концу закрепления запорного клапана, и размещена в верхней части устройства за пределами наружных габаритов корпуса, а средство крепления рукояток выполнено с исключением возможности вращения рукояток посредством, по меньшей мере, одной лыски, расположенной на корпусе.
Основным недостатком данного решения является необходимость его изготовления из цветного металла с большей плотностью, чем алюминиевые сплавы, в связи с потребностью обеспечения устойчивости конструкции к высоким нагрузкам, что делает её дорогостоящей.
Известно запорно-пусковое устройство для огнетушителя (патент РФ 115214, МПК A62C 13/00, опубл. 27.04.2012), которое содержит корпус с размещенными на нем элементами для соединения с резервуаром огнетушителя, для установки индикатора давления и распылительного насадка, рукоятку, рычаг управления, шток, пружину, сифонную трубку. Корпус запорно-пускового устройства выполнен в виде полого цилиндра и изготовлен из металла, например, алюминия или латуни, методом горячего прессования. Такие элементы конструкции, как распылительная насадка (сопло) и индикатор давления могут быть выполнены за одно целое с корпусом запорно-пускового устройства.
Основным недостатком данного технического решения является необходимость использования жаропрочных дорогостоящих пресс-форм, их быстрый износ и, как следствие, их невысокая производительность. Также корпус устройства имеет утоненные места, которые не способны выдержать существенную нагрузку, в частности в соединении с резервуаром огнетушителя.
Известно запорно-пусковое устройство для огнетушителя (патент РФ 2327496, МПК A62C 13/00, опубл. 27.06.2008), которое содержит головку, скрепленную с баллоном и выполненную с входным и выходным каналами подачи огнетушащего средства. В головке на резьбе установлена втулка, выполненная с фланцем с одной стороны и с кольцевым буртом - с другой. Шток подпружинен относительно головки и установлен в отверстии втулки с возможностью взаимодействия запирающего элемента с кольцевым буртом втулки, выполняющим роль седла клапана. Поворотный рычаг управления и рукоятка для транспортировки с основанием для крепления расположены в головке под углом к ее оси. Для крепления под фланцем втулки основание рукоятки выполнено с крепежным пазом, охватывающим втулку под фланцем, прижимающим основание рукоятки к головке. Поворотный рычаг выполнен с резьбовым отверстием и связан со штоком через толкатель, выполненный в виде винта с контргайкой. Материалом для головки служит фасонный прокат из сплава алюминия, который обработан сначала прессованием и затем методом волочения, а для втулки - латунь.
Недостатком этого устройства является многостадийная обработка материала, которая приводит к увеличению трудоемкости ее изготовления, что снижает эффективность применения запорной пневматической аппаратуры. Другим недостатком литья цельных отливок является наличие трудоемкой последующей обработки. Устройство имеет сложную несимметричную форму со скрещивающимися отверстиями с высокими требованиями к чистоте поверхности и наличием резьбы.
Наиболее близким аналогом является запорно-пусковое устройство для огнетушителей (патент РФ 109414, МПК A62C 13/00, опубл. 20.10.2011), содержащее головку, с входным и выходным каналами подачи огнетушащего средства, корпус с резьбовым соединением для скрепления с баллоном, запорный клапан, расположенный соосно входному каналу подачи огнетушащего средства и выполненный в виде штока, скрепленного с подпружиненным запирающим элементом, и седла, взаимодействующего с запирающим элементом штока, рукоятку для транспортировки, поворотный рычаг управления штоком и манометр, головка изготовлена в литьевой форме и жестко соединена с корпусами запорно-пускового устройства и манометра путем их совместной заливки расплавом металла или пластмассы, при этом корпуса соединены между собой изолированным от головки каналом. Головка выполнена из алюминиевого сплава или теплостойкого термопласта. Корпус запорно-пускового устройства изготовлен штамповкой из тонколистовой стали и выполнен в виде резьбовой втулки с опорным фланцем, выходной канал которого имеет форму клапанного седла и снабжен отогнутыми краями. Корпус манометра имеет ступенчатую цилиндрическую форму и изготовлен штамповкой из тонколистовой стали.
Недостатком данного технического решения является достаточно большая трудоемкость в изготовлении, а также получаемое ненадежное соединение головки с корпусами запорно-пускового устройства и манометра в виду недостаточно продуманной формы.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение надежности работы устройства за счет упрощения конструкции и применения более надежных соединений в изделии.
Технический результат достигается за счет того, что в запорно-пусковом устройстве для огнетушителей, содержащем корпус с входным и выходным каналами подачи огнетушащего средства, стальную втулку с резьбовым соединением для скрепления с баллоном, запорный клапан, расположенный соосно входному каналу подачи огнетушащего средства и выполненный в виде штока, скрепленного с подпружиненным запирающим элементом, и уплотнением, взаимодействующим с запирающим элементом штока, рукоятку для транспортировки, поворотный рычаг управления штоком, причем корпус изготовлен в литьевой форме из литейного сплава и жестко соединен с втулкой для скрепления с баллоном, корпус соединен со стальной втулкой с помощью резьбового соединения, и в нем образован канал, соединяющий внутреннюю полость предохранительного клапана с внутренней полостью стальной втулки, в которой размещены пружина, запирающий элемент и уплотнение.
Использование резьбового соединения между корпусом устройства и втулкой позволяет существенно повысить технологичность и надежность технического решения, а также снизить трудоемкость изготовления и упростить доступ к внутренним поверхностям и деталям устройства.
Изготовление втулки из стали также позволяет осуществить прочное и надежное соединение без увеличения стоимости и массы конструкции.
Запорно-пусковое устройство для огнетушителей характеризуется чертежом, на котором изображен разрез общего вида запорно-пускового устройства.
Запорно-пусковое устройство содержит корпус (1) с входным и выходным каналами подачи огнетушащего средства, втулку (2) с резьбовым соединением для скрепления с баллоном, запорный клапан, расположенный соосно входному каналу подачи огнетушащего средства и выполненный в виде штока (3), скрепленного с подпружиненным пружиной (4) запирающим элементом (тарелкой) (5) и уплотнением (6), поворотный рычаг (7) управления штоком (3), рукоятку (8) для транспортировки, предохранительный клапан (9) с разрывной мембраной из нержавеющей фольги. Корпус (1) изготовлен в литьевой форме из литейного сплава и соединен с втулкой (2) запорно-пускового устройства, выполненной из стали, с помощью резьбового соединения (10). Полость втулки (2) запорно-пускового устройства и полость предохранительного клапана (9) через мембрану соединены между собой каналом (11). Также в полости втулки (2) установлены пружина (4), тарелка (5) и уплотнение (6).
Втулка (2) запорно-пускового устройства выполнена с внутренней резьбой для соединения с корпусом (1) и внешней резьбой для соединения с баллоном. Изготовлена втулка на токарном прутковом автомате.
Запорно-пусковое устройство для огнетушителей изготавливают следующим образом.
Изготовление в литьевой форме корпуса (1) заливкой расплавом литейного сплава предусматривает готовое основание для установки комплектующих деталей пускового устройства и канал (11) для связи полости предохранительного клапана (9) и полости втулки (2). Далее осуществляют нарезку резьбы на усиленной нижней части корпуса (1) для соединения с втулкой (2), также в отверстии для установки предохранительного клапана (9) и в присоединительном патрубке (12). Данная резьба используется в дальнейшем для присоединения распылительных устройств. Начинается сборка штока (3). Устанавливают уплотнение (6) и с натягом крепят тарелку(5), обеспечивая при этом поджатие уплотнения (6). Шток (3) вставляют в корпус (1) запорно-пускового устройства, после чего устанавливают пружину (4) и навинчивают стальную втулку (2), при этом в канавку втулки устанавливается уплотнительный элемент, обеспечивающий герметичность соединения
Устройство работает следующим образом.
После изготовления запорно-пусковое устройство ввинчивают в присоединительное отверстие баллона, к патрубку 12 подсоединяют закачное сопло, после чего сборщик нажимает поворотный рычаг 7 управления штоком 3, в патрубок корпуса ЗПУ подается сжиженный углекислый газ и огнетушитель заполняется им. После того, как сборщик отпускает рычаг 7 усилием пружины 4 и давлением в баллоне шток 3 прижимается к клапанному седлу корпуса 1, баллон становится загерметизированным.
Для воспрепятствования ненамеренного срабатывания огнетушителя в отверстие на рукоятке 8 и рычаге 7 вставляется чека и огнетушитель опечатывается.
В таком состоянии огнетушитель может храниться в течение всего гарантийного срока, заявленного производителем (около 5 лет).
При возникновении возгорания работа запорно-пускового устройства происходит следующим образом. Потребитель выдергивает чеку и нажимает поворотный рычаг 7 управления штоком, который давит на головку штока 3, в результате чего запирающий элемент 5 опускается и под действием давления в баллоне через патрубок 12 осуществляется выброс углекислого газа в очаг возгорания.
После использования возможна перезарядка огнетушителя.
Для защиты баллона огнетушителя от разрыва, вследствие превышения допустимого давления, допустим от температурного или иного воздействия, в корпус ЗПУ герметично установлена разрывная мембрана. Она рвется при превышении давления выше допустимого и давление в баллоне стравливается.