Використання: в машинобудуванні. Сутність: байонетний затвор містить кришку з зубчастим фланцем, ущільнювач і байонетное кільце, а між кришкою і байонетним кільцем встановлено приводний кільце з роликами над і під ним. 1 з.п. ф-ли, 3 мул.
Винахід відноситься до галузі машинобудування і може бути використано в якості швидкодіючого затвора знімних кришок судин і апаратів, наприклад, реакторів установок сповільненого коксування (УЗК).
Відомий байонетний затвор, що містить кришку з фланцем і ущільнювач між ними, охоплені байонетним кільцем, а також привід, виконаний, наприклад, у вигляді силового циліндра зі штоком для повороту кришки затвора щодо байонетного кільця [1] Недоліком цієї конструкції є підвищений знос ущільнювача внаслідок тертя про нього кришки і / або фланця люка.
Крім того, в умовах роботи реакторів УЗК потрібна програма значного зусилля для повороту кришки з-за того, що до її внутрішньої поверхні прикипає утворюється в реакторі нафтовий кокс в момент відкривання затвора.
Крім того, потрібна підвищена точність виготовлення сполучених поверхонь деталей затвора для забезпечення необхідної герметичності.
Відомий також байонетний затвор, що містить кришку і зубчастий фланець з ущільнювачем між ними, охоплені байонетним кільцем зі скошеними зубами, а також механізм повороту у вигляді силового циліндра зі штоком [2] В даному байонетний затворі ущільнювач навантажують переміщенням кришки тільки в осьовому напрямку за рахунок повороту байонетного кільця.
Недоліками цього байонетного затвора є недостатня надійність підтискання ущільнювача кришкою, а також необхідність значних зусиль для повороту кільця через сил тертя ковзання, що виникають при контактуванні один з одним зубів фланця і байонетного кільця.
Винахід направлено на підвищення надійності роботи затвора шляхом зниження сил тертя між зубами затвора і зменшення зусиль, витрачених на роботу затвора.
Зазначена задача досягається тим, що в байонетний затворі, що містить кришку і зубчастий фланець з ущільнювачем між ними, охоплені байонетним зубчастим кільцем, нижня частина якого має скошені зуби, а верхня - пази для входу зубів фланця, і привід, між кришкою і байонетним кільцем встановлено приводное кільце з роликами над і під ним. Доцільно на приводному кільці з боку кришки виконати скошені зуби з напрямком підйому, протилежним напрямку підйому зубів байонетного кільця.
Таке конструктивне рішення описуваного затвора дозволить знизити зусилля, що витрачається на роботу затвора за рахунок заміни тертя ковзання на тертя кочення. При цьому при однаковому зусиллі штока силового циліндра на байонетное і приводний кільце в пропонованому затворі на ущільнювач впливає значно більша осьова навантаження, так як підводиться енергія не витрачається на освіту тепла, як в парах тертя затвора по прототипу.
На фіг. 1 зображений пропонований байонетний затвор (загальний вигляд, поєднаний з розрізом по А-А); на фіг. 2 поперечний переріз на фіг. 1; на фіг. 3 перетин в сполученні зубів байонетного кільця і приводного кільця з роликами.
Байонетний затвор містить зубчастий фланець 1 з кришкою 2 і ущільнювач 3 між ними, які охоплює байонетное кільце 4. сполучена з зубчастим фланцем 1 верхня частина байонетного кільця 4 виконана гладкою, а нижня частина має скошені зуби 5. Між кришкою 2 і скошеними зубами 5 байонетного кільця 4 розташоване приводное кільце 6, верхня частина якого забезпечена скошеними зубами 7. Над приводним кільцем 6, а також під ним розміщені ролики 8 і 9, укріплені рухомо за допомогою сепаратора 10. Поворот приводного кільця 6 здійснюють при омощь механізму, наприклад, гідроприводу, виконаного у вигляді силового циліндра 11 зі штоком 12. Зуби 7 приводного кільця 6 мають напрямки підйому в сторону протилежну напрямку підйому зубів 5 байонетного кільця 4. До нижньої частини приводного кільця 6 прикріплені обмежувачі 13 опускання байонетного кільця при розгерметизації затвора. Зуби 5 і 7 забезпечені обмежувачами 14 та 15 переміщення роликів 8 і 9. На верхній частині байонетного кільця 4 виконані пази 16 для поєднання їх з зубами фланця 1.
Байонетний затвор працює наступним чином.
При включенні гідроприводу шток 12 висувається з силового циліндра 11 і повертає приводное кільце 6 навколо своєї осі. При цьому ролики 8 і 9 рухаються по скосам зубів 5 і 7 байонетного і приводного кілець 4 і 6, повертаючись навколо своїх осей, зближуючи при цьому кришку 2 і фланець 1 і навантажуючи ущільнювач 3. При зворотному ході штока 12 силового циліндра 11 приводное кільце 6 повертається навколо осі затвора. При цьому ролики 8 і 9 рухаються по скосам зубів 5 і 7 байонетного і приводного кілець 4 і 6 в зворотному напрямку. При цьому відбувається розгерметизація затвора. Після того як ролики 8 і 9 упрутся в обмежувачі 14 та 15 на байонетний кільці 4 і приводному кільці 6, байонетное кільце починає повертатися разом з приводним кільцем 6. При поєднанні зубів фланця 1 з пазами 16 байонетного кільця поворот диска 6 припиняють і кришку 2 відводять з кільцями 4 і 6 від фланця 1 байонетного затвора.
Заміна сил тертя ковзання між зубами затвора на сили тертя кочення за допомогою застосування роликів, змонтованих рухомо над і під приводним кільцем, дозволить на порядок знизити потужність приводу. При цьому на контактуючих поверхнях виділяється значно менше тепла, що знижує ймовірність виникнення умов для освіти задирів на зубах затвора і, отже, сприяє підвищенню надійності байонетного затвора.
1. байонетний затвор, що містить кришку з зубчастим фланцем і ущільнювачем між ними, охоплені байонетним кільцем, нижня частина якого має скошені зуби, а верхня пази для входу зубів фланця і привід, який відрізняється тим, що між кришкою і байонетним кільцем встановлено приводний кільце з роликами над і під ним.
2. Затвор по п. 1, який відрізняється тим, що приводний кільце з боку кришки має скошені зуби з напрямком підйому, протилежним напрямку підйому зубів байонетного кільця.