Способ сборки затвора клапана с уплотнителем из поликарбоната

 

.: „,4.,::4, VЕЕчФВ:,б бколко

ОЙИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<" 648781 (61) дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 01.1277 (21) 2548843/25-08 (5т) М. Кл.

F 16 К 1 /46 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР но делим изобретений и открытий (23) Приоритет (5З) УД (621.646 (088. 8) Опубликовано 2502.79. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 250279 (72) Авторы изобретения (0.A. Белоцерковский,. Г.М. Непадаева, B.B. Сивухин и B.Ф. Шишигин (71) Заявитель (54) СПОСОБ СБОРКИ ЗАТВОРА КЛАПАНА

С УПЛОТНИТЕЛЕМ ИЗ ПОЛИКАРБОНАТА

Изобретение относится к общему и химическому машиностроению и может быть использовано при сборке клапанов криогенной арматуры.

Известен способ сборки затворов клапанов с уплотнителем из поликарбоната, основанный на закреплении уплотнителя в затворе с помощью резьбовых элементов или завальцовки края затвора на уплотнитель (1).

При сборке резьбовых элементов или завальцовке очень трудно обеспечить регламентированную деформацию (натяги) по уплотнителю для придания ему неподвижности и герметич- ности относительно затвора. Это связано с тем, что заданные моменты затяжки резьбы или усилия завальцовки не могут быть полностью реализованы иэ-за нестабильных потерь на трение и нестабильного сопротивления изгибу завальцовываемого края затвора.

Затворы, собранные укаэанными способами не могут применяться при больших перепадах давления т.к. возможно выдавливание уплотнителя из затвора давлением рабочей среды, проникшей между уплотнителем и затвором.

Известен также способ, прч котором уплотнитель иэ пластмассы, например из фторопласта-4, устанавливают в канавку на затворе типа ласточкин хвост, основанный на разогреве фторопласта и его эапрессовке при удельных давлениях, превышающих предел текучести фторопласта (1).

Однако этот способ не приемлем для сборки затворов с уплотнителем иэ поликарбоната, так как поликарбонат может быть запрессован только при относительно высоких температурах (более 150 C), что после охлаждения приводит к температурной усад" ке уплотнителя и его разгерметизации в э творе. В связи с этим такой способ сборки затворов не пригоден для клапанов, работающих в контакте с криогенными средами.

Известен также способ сборки затворов клапанов типа замок, основанный на предварительном разогреве уплотнителя из фторопласта-4 до 150 С, о установке его на затвор, напрессовке на затвор с натягом по уплотнителю и затвору обоймы, ее закреплении на затворе с помощью штифтов и создании плотного контакта уплотнителя со стенками затвора и обоймы путем поджатия уплотнителя усилием не менее

600 кгс в течение 2-3 мин (2). б48781

Формула изобретения

Составитель М. Кольцова

Редактор Б. Дибобес Техред Л.Алферова КорректорЕ.,Цичинская

Заказ 527/35 Тираж 1138 Подписное

ЦНИИПИ 1осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Однако указанный способ сборки затворов клапанов применительно к уплотнителю из поликарбонат" не обеспечивает требуемой целостности уплотнителя и герметичности замка, так как при запрессовке обоймы с натягом поликарбонат растрескивается и расслаивается под действием напряжений в поликарбонате, возникающих при механической обработке уплотнителя, деформаций уплотнителя за счет натяга в радиальном направленИи по сопрягаемым с затвором и обоймой поверхностям, а также эа счет высокого уровня контактных напряжений в уплотнителе от усилия запрессовки обоймы..

Целью изобретения является предотвращение разрушения уплотнителя и повышение герметичности замка.

Сущность изобретения состоит в том, что после механической обработки >0 для снятия внутренних напря>кений уплотнитель из поликарбоната подвергают термообработке при 130 С в течение б ч, после чего устанавливают уплотнитель на металлический затвор и охлаждают сборку погружением в жидкий азот с временем выдержки

3-10 мин с целью временного исключения натят ов по поверхностям, сопрягаемым с обоймой за счет температурной ,> усадки размеров. На охлажденный затвор с кольцом устанавливают обойму и с помощью приспособления сжимают обойму и затвор в осевом направлении до упора усилием, создающим контактное напряжение на зажатом между обоймой и затвором уплотнителе в пределах 10-50Ъ от разрушающего напряжения на сжатие для поликарбоната, затем с помощью приспособления фиксируют достигнутое взаимное положение 40 обоймы и затвора, а затем штифтуют при цеховой температуре.

Благодаря этому исключается воз— можность разрушения уплотнителя из поликарбоната за счет деформаций при сборке и образования трещин за счет внутренних напряжений в материале.

На чертеже дана схема затвора клапана с уплотнителем из поликарбоната

На затворе 1 с помощью обоймы 2 и штифтов 3 крепится уплотнитель 4 из поликарбоната.

Данный сгособ сборки затвора клапана повышает герметичность замка с уплотнителем из поликарбоната эа счет обеспечения его целостности, что дает возможность испольэовать малогабаритные затворы клапанов с неметаллическими уплотнителями в криогенных средах, например в жидком водороде, при больших уровнях давлений и большом количестве срабатываний.

Способ сборки затвора клапана с плотнителем из поликарбоната, основанный на создании осевого и радиального натягов на уплотнителе, установленном на затворе и заключенном в обойму, отличающийся тем, что, с целью предотвращения разрушения уплотнителя и повышения герметичности замка, уплотнитель термообрабатывают при 130 С в течение б ч, монтируют на затвор, охлаждают в жидком азоте в течение 3-10 мин и на охлажденный затвор с уплотнителем устанавливают обойму, обеспечивая осевое сжатие уплотнителя удельным давлением в пределах 10-50: от разрушающего напряжения на сжатие для поликарбоната, после чего обойму закрепляют на затво. ре.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Куликов Ю.Ф. и др. Исследования работоспособности затворов криогенной арматуры. — Химическое и нефтяное машиностроение, 9 3, 1973 с. 38-37.

2. ОСТ92 8794-,76 Уплотнения замыкающих элементов из пластмасс клапанов пневмогидравлических систем двигательных установок, лист 15..