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 для огнетушителя (патент РФ2327496, 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.
Известно запорно-пусковое устройство для огнетушителя (патент РФ115214, 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 распылительный насадок (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.
Наиболее близким аналогом является запорно-пусковое устройство для огнетушителей (патент РФ109414, 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 снижение трудоемкости изготовления за счет упрощения конструкции и применения более надежных соединений в изделии.
Технический результат достигается за счет конструкции запорно-пускового устройства для огнетушителей, содержащего корпус с входным и выходным каналами подачи огнетушащего средства, 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, сифонную трубку, рукоятку для транспортировки, поворотный рычаг управления штоком и индикатор давления, при этом корпус изготовлен в литьевой форме и жестко соединен с втулкой для скрепления с баллоном, и корпусом индикатора давления путем их совместной заливки расплавом металла, часть втулки, которая взаимодействует с корпусом имеет ступенчатую цилиндрическую поверхность, а ниже этой части втулка содержит углубление для уплотнительного кольца, причем сама втулка изготовлена из стали, при этом корпус устройства жестко скреплен с внутренней частью корпуса индикатора давлениия путем заливки, образуя основание для установки комплектующих деталей индикатора давления, причем в корпусе устройства образован канал, соединяющий внутренние полости индикатора давления и сифонной трубки, плотно установленной во втулке.
Кроме того, корпус выполнен из литейного сплава.
Использование литьевой формы для изготовления корпуса в совокупности с использованием втулки с контактной ступенчатой цилиндрической поверхностью позволяет существенно повысить технологичность технического решения и снизить трудоемкость изготовления и повысить надежность соединения.
Снизить трудоемкость изготовления также помогает то, что корпус жестко скреплен с внутренней частью корпуса индикатора давления путем заливки, образуя основание для установки комплектующих деталей манометра, и отверстие, соединяющее внутренние полости индикатора давления и сифонной трубки предусмотрено сразу при литье.
Запорно-пусковое устройство для огнетушителей характеризуется следующими чертежами:
на фиг. 1 изображен общий вид запорно-пускового устройства, разрез;
на фиг. 2 изображен разрез места соединения с индикатором давления (манометром).
Запорно-пусковое устройство содержит корпус (1) с входным и выходным каналами подачи огнетушащего средства (19), 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 поджатым пружиной (4) запирающим элементом (тарелкой) (5) и уплотнением (6), поворотный рычаг (7) управления штоком (3), рукоятку (8) для транспортировки, сифонную трубку (9) и индикатор давления(10). Корпус (1) изготовлен в литьевой форме и жестко соединен с втулкой (2) запорно-пускового устройства и корпусом (11) индикатором (10) путем их совместной заливки расплавом, литейного сплава. Втулка (2) запорно-пускового устройства и полость индикатора (10) соединены между собой каналом (12).
Втулка (2) запорно-пускового устройства выполнена с резьбой, содержит опорный фланец (13) и ступенчатую цилиндрическую поверхность (14), с помощью которой она удерживается в корпусе (1), а также содержит углубление для уплотнительного кольца (15). Изготовлена втулка штамповкой из тонколистовой стали (сталь 08, толщина 1,5 мм) с последующим формованием профиля канавки под уплотнительное кольцо (15) и присоединительной резьбы на профиленакатных станках.
Индикатор давления (10) имеет корпус (11) из стали, который, как и втулка (2), соединен с корпусом (1) устройства путем заливки расплавом. В результате заливки сплава, в корпусе (11) индикатора давления (10) образуется основание (16) для установки комплектующих деталей манометра (10). В корпусе (11) установлено стекло (17), рычажно-зубчатый часовой механизм (10) и чувствительный элемент-мембрана (21), прилегающие через уплотнение (18) к основанию (16) корпуса (1).
Запорно-пусковое устройство для огнетушителей изготавливают следующим образом.
Изготовление в форме корпуса (1) совместной заливкой расплавом металла с втулкой (2) запорно-пускового устройства и корпусом (11) индикатора давления (10) предусматривает готовое основание (16) для установки комплектующих деталей индикатора давления (10) и канал (12) для связи полости манометра и полости втулки. Ступенчатая цилиндрическая поверхность (14) втулки (2) позволяет исключить возможность отстыковки от корпуса (1). Далее осуществляют нарезку резьбы в присоединительном патрубке (19). Данная резьба используется в дальнейшем для присоединения распылительных устройств.
Сборка штока (3) осуществляется следующим образом. Устанавливают уплотнение (6) и с натягом крепят тарелку (5), обеспечивая при этом поджатие уплотнения (6). Затем устанавливают кольцо (20).Шток (3) вставляют во втулку (2) запорно-пускового устройства, после чего устанавливают пружину (4) и сифонную трубку (9).
Далее в корпус (11) индикатора давления (10), который уже жестко установлен в корпусе (1), на образовавшееся основание (16) устанавливаются комплектующие индикатора давления (10). Затем производят завальцовку кромок корпуса (11) индикатора давления (10) для сжатия герметизирующей уплотнения(18), что обеспечивает герметизацию рабочей полости индикатора давления (10). Затем на закачном стенде производится тарировка индикатора давления.
Устройство работает следующим образом.
После изготовления запорно-пусковое устройство ввинчивают в присоединительное отверстие баллона, засыпанного огнетушащим порошком, к патрубку 19 подсоединяют закачное сопло, после чего сборщик нажимает поворотный рычаг управления. Штоком 8 в патрубок 19 подается сжатый воздух или азот, и огнетушитель заряжается сжатым до 14 атм воздухом (азотом). После того, как сборщик отпускает рычаг 8 усилием пружины 4, и давлением в баллоне шток 3 прижимается к клапанному седлу корпуса 1, и баллон становится загерметизированным. Ввиду того, что рабочая полость корпуса 2 и рабочая полость корпуса индикатора давления 11 сообщаются посредством канала 12, на мембрану 19 индикатора давления 10 воздействует давление, которым заряжен баллон, в результате чего мембрана прогибается и воздействует на часовой рычажно-зубчатый механизм, указательная стрелка 22 которого показывает уровень этого давления.
Для воспрепятствования ненамеренного срабатывания огнетушителя в отверстие на рукоятке 7 и рычаге 8 вставляется чека, и огнетушитель опечатывается.
В таком состоянии огнетушитель может храниться в течение всего гарантийного срока, заявленного производителем (около 5 лет), при этом индикатор давления указывает давление в баллоне, значения которых в пределах нормы (от 12 атм до 16 атм) указывают на пригодность огнетушителя для использования, а именно способность огнетушителя осуществить выброс порошка.
При возникновении возгорания работа запорно-пускового устройства происходит следующим образом. Потребитель выдергивает чеку и нажимает поворотный рычаг 8 управления штоком, который давит на головку штока 3, в результате чего запирающий элемент 5 опускается, и под действием давления в баллоне через патрубок 19 осуществляется выброс огнетушащего порошка.
После использования возможна перезарядка огнетушителя.
В предлагаемой конструкции запорно-пускового устройства наряду с высокими технико-экономическими показателями обеспечивается надежная герметизация за счет сокращения числа уплотняемых разъемных стыков, что очень важно для закачных огнетушителей, герметичность которых должна сохраняться в течение длительного срока.