176259. lajstromszámú szabadalom • Tömörítőgyűrű pillangószelephez
3 176259 4 után az eredeti finommechanikai megmunkálás ellenére sem zárnak a tömítő elemek megfelelően, mivel maga a zárás a zárógyűrű anyagának rugalmassági határon belüli alakváltozásával érhető csak el és az anyag kifáradása, kúszó mozgása, valamint az eróziós hatás következtében a záró felületek a finomfelületi megmunkálás révén nyert állapotukat aránylag rövid idő alatt elvesztik. Nem váltak be azok a próbálkozások sem, amelyeknél különböző tömítőgyűrű anyagokkal, alakokkal és elrendezésekkel igyekeztek a nagy nyomáson levő' közegek útjának biztonságos, szivárgásmentes lezárását elérni. Már próbálkoztak olyan forgótolattyús csőelzáró megoldással is, amelynél a forgótolattyú két oldalán, a közeg beömlőnyílása és kiömlőnyílása körül egy vagy több tömítőgyűrű van elhelyezve. E megoldás hibája, hogy csak kis nyomású közegeket szállító csővezeték hálózatokban alkalmazható, mert az egy darabból levő, rugalmas anyagú tömítőgyűrűk belső feszültségét és ezáltal a tömítő nyomást nem lehet változtatni, nem lehet a pillanatnyi közegnyomásnak megf elelően változtatni. Ismert olyan megoldás is, amelynél a rugalmas anyagú tömítőgyűrű egy részét egy rugalmas fthn-győríS tz átömlő tér belseje felé nyomja abból a célbőí, ho^y ez szorosan hozzáfeküdjön a pillangó tányér záró felületéhez. E megoldás hibája, hogy nagy' közegnyomás esetén ez sem biztosítja a kellő zárást. A tömítőgyűrű tömítő részének kinyúlása nem függ a pillanatnyilag uralkodó közegnyomástól, ehhez nem alkalmazkodik. Az egész tömítési feladatot egyetlen tömítőgyűrűnek kell ellátni. E megoldásnál nincs fémfelületek egymáshoz fekvése révén is létrehozott zárás, tehát nagyobb közegnyomások esetén tömített zárásról nem is lehet szó. Ismert olyan pillangószelep is, amelynél a tömítést egy a szelepházba hosszirányban bizonyos mértékig dmozgathatóan befogott,' rugalmas anyagú n MÍtőgyűrű végzi. E megoldás hátrányos tulajdonsága, hogy a tömítőgyűrű csak lazán fekszik föl a pillangótányér szélére, ezért nagy nyomásoknál teljes zárást nem tud biztosítani. A tömítőgyűrű nagy tömege zárás közben nagymértékben deformálódik, ami a tömítőgyűrű alakját úgy változtatja meg, ami a teljes zárás elérése szempontjából kedvezőtlen, továbbá a tömítőgyűrű aránylag gyors elhasználódását okozza. A találmány feladata pillangószelephez használható olyan tömítőgyűrű létrehozása, amelynek segítségével az áramló közeg útja 25 atmoszféránál kisebb és nagyobb nyomáson szállított közegeknél is megbízhatóan és szivárgásmentesen lezárható, és amelynél meghibásodás hosszú üzemidő után sem fordulhat elő. A találmány a kitűzött feladatot olyan tömítőgyűrű létrehozása révén oldja meg, amely nagy nyomású csővezetékekben szállított folyadékok és gázok áramlási útjának elzárásához használható és amelynek jellemzője, hogy az illákként is szolgáló tömítőgyűrűnek a szelepházban levő mélyedésbe tolható belső fémgyűrűje és külső fémgyűrűje, ezeknek egymás felé levő felületei között a beiső fémgyűrű és külső fémgyűrű belső részén kialakított horonyba helyezett, a belső fémgyűrű és külső fémgyűrű belső felületén befelé túlnyúló, rugalmas zárógyűrűje, a belső fémgyűrű és külső fémgyűrű belső felületén a zárógyűrű terében kialakított, a tányér gömbszelet alakú felületéhez illeszkedő kúpfelülete, valamint a belső fémgyűrű és külső fémgyűrű egymással ellentétes, külső felületeiben levő hornyokba helyezett, a belső fémgyűrű és külső fémgyűrű oldalfelületén terheletlen állapotban'kifelé túlnyúló, rugalmas anyagú zárógyűrűje van. A találmány szerinti tömítőgyűrű további jellemzője, hogy a belső fémgyűrű és külső fémgyűrű közötti zárógyűrű vastagsága terheletlen állapotban nagyobb a belső fémgyűrű és külső fémgyűrű egymás felé levő felületeinek összefekvő állapotában az e felületek között kialakított, zárógyűrűt befogadó, körgyűrű alakú horony szélességénél. A találmány szerinti tömítőgyűrű további jellemzője, hogy a belső fémgyűrű belső felületén levő kúpfelület kúpszöge egyenlő a tányér gömbszelet alakú zárófelülete zárógyűrűvel kapcsolódó részéhez tartozó érintők révén képzett kúpfelület kúpszögével vagy ennél nagyobb. A találmány szerinti tömítőgyűrű jellemzője végül az is, hogy a zárógyűrűk előnyösen teflon anyagból vannak. A találmány szerinti, pillangószelephez használható tömítőgyűrűt részleteiben a rajzokon vázolt példaképpel kiviteli alakkal kapcsolatban, a pillangószelepbe szerelt állapotban ismertetjük. Az !. ábra a találmány szerinti tömítőgyűrű egy példakeppeni kiviteli alakját pillangószelepbe szerelt állapotban metszetben, részben nézetben mutatja. A 2. ábra az 1. ábrán látható tömítőgyűrűt felhasználó pillangószelepet karimák közé erősített helyzetben, oldalnézetben szemlélteti. A 3. ábra az 1. ábrán vázolt, találmány szerinti tömítőgyűrűt felhasználó pillangószelep jobboldalról, átömlési irányban nézve látható nézete. A 4. ábra a szelepház és csatlakozó karima közötti tömítőgyűrű é| környezete nagyított méretű metszete, részben nézete. A találmány szerinti tömítőgyűrű szerkezeti kialakítása és működése megértésének megkönnyítésére azt a pillangószelep konstrukciót is ismertetjük, amelyben a tömítőgyűrűt alkalmazzuk. Főként az 1. és 4. ábrán látható 1 tányér gömbszelet alakú zárófelülete — ismert módon — úgy van kiképezve, hogy ennek középpontja a 2 orsó 3 tengelyében van. A 2 orsó a pillangószelep 4 szelepházában lépcsős furatban van ágyazva. A lépcsős furat kisebb átmérőjű részében a 2 orsót ágyazó 5 csapágy helyezkedik el, amely például fémszövet betétes, teflon anyagú csúszócsapágy. A lépcsős furat nagyobb átmérőjű szakaszában szendvics rendszerű, egymást váltakozva követő rugalmas, illetve fém anyagú, egymásra fektetett gyűrűkből álló 6 tömítés és a gyűrűket összenyomó 7 tömszelence van elhelyezve. A 7 tömszelence kialakítása és beállított helyzetében való rögzítése, az orsó elfordítására és rögzítésére szolgáló szerkezetrész, valamint az 1 tányérnak 2 óraihoz és a szelepházban levő 8 csaphoz erősítési módja ismert megoldású. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
