RU2215224C1

RU2215224C1 - Bodyless gate valve with curvilinear trajectory of motion

Info

Publication number: RU2215224C1
Application number: RU2002105368/06A
Authority: RU
Inventors: В.А. Васин
Original assignee: Васин Владимир Анатольевич
Priority date: 2002-03-01
Filing date: 2002-03-01
Publication date: 2003-10-27

Abstract

FIELD: shut-off fittings; gate valves for shutting-off air and vacuum lines. SUBSTANCE: proposed gate valve has seat with holes and motion drive including bellows. Immovable blank of bellows may be connected with pressure building-up unit. Movable blank is provided with shut-off member. Axis of seat hole and axis of bellows in compressed state are located at angle . Bellows is not axisymmetrical: centers of outer and inner circles of some bellows corrugations do not coincide. EFFECT: simplified construction; reduced usage of material. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к запорной арматуре, в частности к затворам, и предназначено для перекрытия воздуховодов и вакуумных линий, а также в качестве выпускных устройств. The invention relates to valves, in particular to valves, and is intended to overlap ducts and vacuum lines, as well as exhaust devices.

Известен затвор, содержащий седло с щелевым проходным отверстием и привод перемещения, включающий ряд сильфонов, неподвижная заглушка каждого сильфона соединена с системой подачи энергоносителя под давлением, а на подвижных заглушках установлен запорный элемент. Оси каждого сильфона и ось отверстия седла расположены под углом (RU 21147349, F 16 K 3/12, 10.04.2000). Уплотнение отверстия обеспечивается специальным выполнением седла и заглушки, требующим дополнительного расхода материала. A valve is known comprising a saddle with a slot through passage and a displacement drive including a number of bellows, a fixed plug of each bellows is connected to a pressure energy supply system, and a locking element is installed on the movable plugs. The axes of each bellows and the axis of the saddle hole are angled (RU 21147349, F 16 K 3/12, 04/10/2012). The seal of the hole is provided by a special design of the seat and plug, requiring additional material consumption.

Задачей изобретения является упрощение конструкции и снижение материалоемкости. The objective of the invention is to simplify the design and reduce material consumption.

Технический результат изобретения - обеспечение возможности криволинейного перемещения запорного органа. The technical result of the invention is the provision of the possibility of curved movement of the locking element.

Технический результат достигается тем, что в затворе, содержащем седло с отверстием, привод перемещения, включающий сильфон, неподвижная заглушка которого выполнена с возможностью соединения со средством создания давления, на подвижной заглушке установлен запорный элемент, а ось отверстия седла и ось сильфона в сжатом состоянии расположены под углом, сильфон выполнен неосесимметричным таким образом, что по меньшей мере у части гофр сильфона центры внешней и внутренней окружности гофра не совпадают. The technical result is achieved by the fact that in the valve comprising a saddle with an opening, a displacement actuator including a bellows, the fixed plug of which is made with the possibility of pressure connection, a locking element is installed on the movable plug, and the axis of the saddle hole and the axis of the bellows are in a compressed state at an angle, the bellows is non-axisymmetric in such a way that at least at the part of the bellows corrugations, the centers of the corrugation outer and inner circles do not coincide.

Кроме того, седло может иметь щелевое отверстие, а привод перемещения включает по меньшей мере один дополнительный сильфон, выполненный неосесимметричным таким же образом, как и указанный сильфон, а запорный элемент при этом установлен на подвижных заглушках всех сильфонов. In addition, the saddle may have a slotted hole, and the displacement drive includes at least one additional bellows, which is made axisymmetric in the same way as the specified bellows, and the locking element is mounted on the movable plugs of all bellows.

На фиг. 1 показан предлагаемый затвор в осевом разрезе в сжатом состоянии;
на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1;
на фиг.3 - предлагаемый затвор в закрытом состоянии.In FIG. 1 shows the proposed shutter in axial section in a compressed state;
figure 2 is a section along aa in figure 1;
figure 3 - the proposed shutter in the closed state.

Затвор содержит привод перемещения в виде сильфона 1. Оболочка сильфона 1 своими торцами герметично соединена с двумя заглушками 2, 3. На чертежах показана сварная оболочка сильфона 1. Неподвижная заглушка 2 служит для крепления привода и имеет штуцер 3, служащий для подвода энергоносителя и создания давления в нем. Подвижная заглушка 4 герметична, и на ней установлен запорный элемент (клапан) 5 с уплотнительным элементом 6. Седло 7 затвора имеет проходное отверстие (канал 8). The shutter contains a displacement actuator in the form of a bellows 1. The bellows shell 1 is sealed by its ends with two plugs 2, 3. The drawings show the welded bellows shell 1. The fixed plug 2 serves to mount the actuator and has a fitting 3 used to supply energy and create pressure in him. The movable plug 4 is sealed, and a locking element (valve) 5 with a sealing element 6 is installed on it. The valve seat 7 has a passage opening (channel 8).

Сильфон 1 выполнен неосесимметричным, его гофры имеют с разных сторон неодинаковую глубину, то есть по меньшей мере у части гофр сильфона 1 центры внешней и внутренней окружностей каждого гофра не совпадают (см. фиг.2). The bellows 1 is non-axisymmetric, its corrugations have unequal depth on different sides, that is, at least at the part of the corrugations of the bellows 1, the centers of the outer and inner circles of each corrugation do not coincide (see figure 2).

Затвор работает следующим образом
При подаче энергоносителя во внутреннюю полость сильфона 1 через штуцер 3 под действием давления гофры сильфона 1 растягиваются неравномерно вследствие их разной глубины и, следовательно, разной жесткости с разных сторон, поэтому подвижная заглушка 4 перемещается по криволинейной траектории (фиг. 3) в сторону седла 7, и происходит герметизация отверстия 8 запорным элементом 5.The shutter works as follows
When the energy carrier is supplied into the internal cavity of the bellows 1 through the nozzle 3 under the action of pressure, the corrugations of the bellows 1 are stretched unevenly due to their different depths and, therefore, different stiffnesses from different sides, so the movable plug 4 moves along a curved path (Fig. 3) towards the seat 7 , and there is a sealing of the hole 8 by the locking element 5.

При снятии давления энергоносителя гофры сильфона 1 сжимаются, и заглушка 4 с запорным элементом 5 отводится от отверстия 8. When the pressure of the energy carrier is removed, the bellows corrugations 1 are compressed, and the plug 4 with the locking element 5 is diverted from the hole 8.

Затвор может быть щелевым (не показан). При наличии в седле щелевого отверстия привод перемещения содержит несколько аналогичных сильфонов, на которых установлена продолговатая неподвижная заглушка. При одновременной подаче в сильфоны энергоносителя они все растягиваются, изгибаясь в одну сторону, подвижная заглушка перемещается по криволинейной траектории и герметизирует щелевое отверстие. The shutter may be slotted (not shown). If there is a slotted hole in the saddle, the displacement drive contains several similar bellows on which an elongated fixed plug is installed. With simultaneous supply of energy carriers to the bellows, they all stretch, bending to one side, the movable plug moves along a curved path and seals the slot hole.

Достоинствами данного затвора являются высокая надежность, простота конструкции, компактность и малая металлоемкость. Важным достоинством является отсутствие пар трения движения и, как следствие, отсутствие частиц износа и высокомолекулярных углеводородных загрязнений, образуемых смазками. The advantages of this shutter are high reliability, simplicity of design, compactness and low metal consumption. An important advantage is the absence of friction pairs of motion and, as a consequence, the absence of wear particles and high molecular weight hydrocarbon contaminants formed by lubricants.

Данный затвор может быть использован как в средах с повышенным давлением, так и для перекрытия объемов "атмосфера - атмосфера", "атмосфера - вакуум", "вакуум - вакуум". Отсутствие направляющих внутри сильфона позволяет не загрязнять продуктами износа энергоноситель, а также использовать в качестве средства для создания давления встроенный пневмоисточник на основе термоэлектрического эффекта с использованием сплавов-накопителей водорода (СНВ). This shutter can be used both in environments with high pressure, and for shutting off volumes of "atmosphere - atmosphere", "atmosphere - vacuum", "vacuum - vacuum". The absence of guides inside the bellows allows you not to contaminate the energy carrier with wear products, and also use the built-in pneumatic source based on the thermoelectric effect using hydrogen storage alloys (START) as a means to create pressure.

Данный затвор может применяться, во-первых, в оборудовании для производства электронной техники, так как загрязнения микрочастицами износа и высокомолекулярными углеводородными соединениями отсутствуют, во-вторых, в вакуумном оборудовании, так как натекание через оболочку сильфона незначительно, в-третьих, в агрессивных средах, так как конструкция очень проста и пары трения в ней отсутствуют. This shutter can be used, firstly, in equipment for the production of electronic equipment, since there are no contamination with wear microparticles and high molecular weight hydrocarbon compounds, and secondly, in vacuum equipment, since leakage through the bellows shell is insignificant, and thirdly, in aggressive environments , since the design is very simple and there are no friction pairs in it.

Claims

1. A shutter comprising a saddle with an opening, a displacement drive including a bellows, the fixed plug of which is configured to be connected to a means of creating pressure, a locking element is mounted on the movable plug, and the axis of the saddle hole and the axis of the bellows are compressed at an angle, characterized in that that the bellows is non-axisymmetric in such a way that at least a part of the bellows corrugations do not coincide with the centers of the external and internal corrugations of the corrugations.

2. The shutter according to claim 1, characterized in that the saddle has a slotted hole, and the displacement actuator includes at least one additional bellows made non-axisymmetric in the same way as the specified bellows, and the locking element is mounted on the movable plugs of all bellows .