ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ КРАН КОСКИНЕНА

Областью применения предлагаемой полезной модели является запорная аппаратура, предназначенная для открытия и закрытия проходного сечения трубопроводов, и может быть использована в водопроводах, нефтепроводах, газопроводах и т.д.
у
Известен цилиндрический кран (см. патент РФ на изобретение №2378549, опубл. 10.01.2010), имеющий корпус и запорный орган, каждый из которых состоит из двух взаимноперпендикулярных, герметично соединенных между собой труб разного сечения, причем труба меньшего сечения корпуса имеет трубопроводный канал прохода рабочей среды, а труба большего сечения имеет канал под запорный орган с запорной цилиндрической поверхностью, к тому же труба меньшего сечения запорного органа имеет отверстие D условного прохода рабочей среды, которое меньше перемычки L в поперечном сечении, причем в трубопроводном канале корпуса по обе стороны запорного органа установлены уплотнительные органы с торцевой уплотнительной поверхностью, ответной запорной цилиндрической поверхности запорного органа, которые поджимаются к ней упругими элементами, которые сжимаются под воздействием трубопроводных фланцев, установленных с уплотнением в трубопроводном канале неподвижно в корпусе, причем на конце запорного органа установлена цапфа в виде опоры с неподвижным шпинделем, на котором подвижно установлена центрирующая втулка, которая неподвижно крепится в корпусе с уплотнением в канале под запорный орган, а орган управления установлен на шпинделе и вращает запорный орган на угол 90°, открывая и закрывая кран.
Основным достоинством данного крана по сравнению с шаровым краном является то, что он имеет простую унифицированную конструкцию и отпадает необходимость в литейном производстве корпусов и запорных органов.
Основными недостатками данного крана являются то, что не исключается возможность заклинивания запорного органа в корпусе и возможна утечка рабочей среды в атмосферу при повышении давления.
По технической сущности известный цилиндрический кран имеет все вышеперечисленные общие признаки с предлагаемой полезной моделью, поэтому принят за прототип.
Поставленной задачей для создания полезной модели является исключение возможности заклинивания запорного органа в корпусе и исключение возможности утечки рабочей среды в атмосферу.
у
Поставленная задача достигается тем, что в цилиндрическом кране, имеющем корпус и запорный орган, каждый из которых состоит из двух взаимноперпендикулярных, герметично соединенных между собой труб разного сечения, причем труба меньшего сечения корпуса имеет трубопроводный канал прохода рабочей среды, а труба большего сечения имеет канал под запорный орган с запорной цилиндрической поверхностью, к тому же труба меньшего сечения запорного органа имеет отверстие D условного прохода рабочей среды, которое меньше перемычки L в поперечном сечении, причем в трубопроводном канале корпуса по обе стороны запорного органа установлены уплотнительные органы с торцевой уплотнительной поверхностью, ответной запорной цилиндрической поверхности запорного органа, которые поджимаются к ней упругими элементами, которые сжимаются под воздействием трубопроводных фланцев, установленных с уплотнением в трубопроводном канале неподвижно в корпусе, причем на конце запорного органа установлена цапфа в виде опоры с неподвижным шпинделем, на котором подвижно установлена центрирующая втулка, которая неподвижно крепится в корпусе с уплотнением в канале под запорный орган, а орган управления установлен на шпинделе и вращает запорный орган на угол 90°, открывая и закрывая кран, согласно заявляемой полезной модели уплотнительные органы и упругие элементы установлены на рубашках, которые выполнены в трубопроводных фланцах, исключая попадание рабочей среды на уплотнительные органы и упругие элементы, а торцы рубашек имеют минимальный зазор относительно запорной цилиндрической поверхности запорного органа, причем упругие уплотнительные органы, установленные с двух сторон запорной цилиндрической поверхности запорного органа, образуют цилиндрическое седло, к тому же на торце большой трубы запорного органа выполнен сквозной центральный паз, в который подвижно установлена цапфа в виде опорной планки со шпинделем, который в сопряжении с центрирующей втулкой уплотняется двумя фторопластовыми защитными шайбами и уплотнительным резиновым кольцом между ними, и в центрирующей втулке установлено неподвижно опорное кольцо, по которому при открытии и закрытии крана скользит торец большой трубы запорного органа, а на противоположном конце большой трубы корпуса неподвижно установлена с уплотнением в канале под запорный орган крышка с неподвижно установленным опорным кольцом, аналогичным опорному кольцу в центрирующей втулке, которые образуют друг с другом торцевое седло, перпендикулярное цилиндрическому седлу.
Предлагаемая полезная модель представлена схематично:
На фиг. 1 - пример выполнения цилиндрического крана, продольный разрез.
На фиг. 2 - пример выполнения цилиндрического крана, поперечный разрез.
Предлагаемый цилиндрический кран состоит из корпуса 1, запорного органа 2, цилиндрического седла 3, уплотнительных органов 4, упругих элементов 5, трубопроводных фланцев 6, уплотнительных колец 7, цапфы 8, опорной планки 9, шпинделя 10, центрирующей втулки 11, защитных шайб 12, уплотнительного резинового кольца 13, крышки 14, уплотнительных колец 15, опорных колец 16, органа управления 17, торцевого седла 18.
Корпус 1 состоит их двух взаимно перпендикулярных, герметично соединенных между собой труб разного сечения. Труба меньшего сечения 19 имеет трубопроводный канал 20, а труба большего сечения 21 имеет канал 22 под запорный орган 2.
у
Запорный орган 2 состоит их двух взаимно перпендикулярных, герметично соединенных между собой труб разного сечения. Труба меньшего сечения 23 имеет отверстие D условного прохода рабочей среды, которое меньше перемычки L в поперечном сечении, а труба большего сечения 24 с запорной цилиндрической поверхностью 25 имеет на одном конце сквозной центральный паз 26.
Цилиндрическое седло 3 состоит из двух уплотнительных органов 4 и двух упругих элементов 5, которые установлены на рубашки 27 трубопроводных фланцев 6 и охватывают запорный орган 2 торцевыми уплотнительными поверхностями 28, ответными запорной цилиндрической поверхности 25 запорного органа 2, а торцы 29 рубашек 27 имеют минимальный зазор относительно поверхности 25 запорного органа 2.
Цапфа 8 состоит из опорной планки 9 с неподвижным шпинделем 10, свободно установленной в паз 26 запорного органа 2.
Центрирующая втулка 11 подвижно установлена на шпиндель 10 цапфы 8, сопряжение которых уплотняется двумя фторопластовыми защитными шайбами 12 и уплотнительным резиновым кольцом 13 между ними, исключая утечку рабочей среды в атмосферу, и имеет уплотнительное кольцо 15, уплотняющее канал 22 корпуса 1. и неподвижно установленное опорное кольцо 16, сопрягаемое с торцем 30 запорного органа 2, который скользит по этому кольцу 16.
Крышка 14 неподвижно установлена с уплотнением 15 в канале 22 корпуса 1 и имеет неподвижно установленное опорное кольцо 16, аналогичное опорному кольцу 16 в центрирующей втулке 11, которые образуют друг с другом торцевое седло 18, перпендикулярное цилиндрическому седлу 3.
Орган управления 17 устанавливается на шпиндель 10 и вращает запорный орган 2 на угол 90°, открывая и закрывая кран.
Сборка цилиндрического крана осуществляется следующим образом:
1. На крышку 14 и центрирующую втулку 11 устанавливают уплотнительные кольца 15 и опорные кольца 16.
2. Крышку 14 неподвижно устанавливают в канал 22 корпуса 1.
3. В канал 21 корпуса 1 устанавливают запорный орган 2 торцем без паза 26 к крышке 14.
4. В опорную планку 9 неподвижно устанавливают шпиндель 10, образуя цапфу 8.
5. Цапфу 8 вставляют в паз 26 запорного органа 2.
6. В центрирующую втулку 11 устанавливают две фторопластовые защитные шайбы 12 и уплотнительное резиновое кольцо 13 между ними, после чего центрирующую втулку 11 устанавливают на шпиндель 10 и вводят в канал 22 под запорный орган 2 и неподвижно устанавливают центрирующую втулку 11 в корпусе 1.
7. На трубопроводные фланцы 6 устанавливают уплотнительные кольца 7, упругие элементы 5 и уплотнительные органы 4, после чего трубопроводные фланцы 6 устанавливают неподвижно в трубопроводном канале 20 с двух сторон корпуса 1.
8. На шпиндель 10 неподвижно устанавливают орган управления 17.
Запорный орган находится в двух взаимноперпендикулярных цилиндрическом и торцевом седлах, поэтому при переключении его на 90° в рабочие положения он не заклинивается, а наличие уплотнения шпинделя двумя фторопластовыми защитными шайбами и уплотнительным резиновым кольцом между ними исключит утечку рабочей среды в атмосферу, так как держат 30 мпа при постоянном давлении.