ШАРОВОЙ КРАН - МАНИПУЛЯТОР ТРУБОПОРШНЕВОЙ ПОВЕРОЧНОЙ УСТАНОВКИ

Полезная модель относится к трубопроводному арматуростроению и может быть использована в качестве крана-манипулятора при вводе и приеме шарового поршня в трубопоршневых поверочных установках (ТПУ) для поверки и градуировки счетчиков жидкости, а также для ввода в трубопровод и приема очистного поточного снаряда, или других инструментов в мелиорации, в водном хозяйстве.
Известен кран-манипулятор трубопоршневой установки, содержащий корпус с фиксирующимся в крайних положениях клапаном и расположенные в нижней и верхней его частях уплотнительные устройства, образующие пространство, позволяющее определить наличие или отсутствие протечек (патент RU на полезную модель №25348, МПК G01F 25/00, опубл. 27.09.2002 г.) [1].
Недостатком данного устройства является сложная конструкция устройства.
Известен шаровой кран, к корпусу которого с помощью шпилек и гаек присоединены входной и выходной штуцера. Узел затвора содержит шар с проходным отверстием и обоймы с седлами. Герметичность внутренней полости крана обеспечивается уплотнительными кольцами. К верхней части корпуса прикреплена втулка и шток, к втулке прикреплен переходник, на который установлен редуктор с электроприводом. В нижней части корпуса предусмотрено дренажное отверстие (Краны шаровые DN 100…1400, 1,6…16 МПа. Руководство по монтажу, наладке, эксплуатации и техническому обслуживанию. САЗ 300-80 РЭ. 2012 г.), [2], (прототип устройства).
Недостатком данного устройства является отсутствие устройства контроля протечек, шаровой кран с проходным отверстием шара не позволяет принимать шаровой поршень и затем вводить его в трубопровод ТПУ при выполнении поверки и градуировки счетчика жидкости.
Техническим результатом данной полезной модели является упрощение конструкции шарового крана-манипулятора, обеспечение надежного размещения в шаре шарового крана-манипулятора шарового поршня с последующим вводом его в трубопровод ТПУ.
Техническая задача решается шаровым краном-манипулятором трубопоршневой поверочной установки, содержащим корпус с внутренней полостью, шар с проходным отверстием, установленный в полости корпуса с возможностью поворота, входное соединение и выходное соединение, уплотнения, расположенные между упомянутыми входным и выходным соединениями и шаром с проходным отверстием, и устройство для определения герметичности уплотнения, в котором в проходном отверстии шара выполнены две проточки, а шар снабжен двумя упорными кольцами и заглушкой с двумя уплотнительными кольцами.
Сущность полезной модели заключается в том, что, в отличие от прототипа, в шаровом кране-манипуляторе трубопоршневой поверочной установки в проходном отверстии шара выполнены две проточки для размещения двух упорных колец, фиксирующих установленную между ними заглушку с двумя уплотнительными кольцами, что обеспечивает герметичность проходного отверстия шара и возможность размещения шарового поршня, указанные проточки в проходном отверстии шара и заглушка, ввиду простоты, могут быть выполнены на ремонтных предприятиях нефтяной, газовой и химической промышленности, что снижает стоимость изготовления шарового крана-манипулятора путем доработки серийного шарового крана.
На фиг. 1 представлен шаровой кран-манипулятор трубопоршневой поверочной установки в положении приема шарового поршня; на фиг. 2 - шар с заглушкой и упорными кольцами; на фиг. 3 - шаровой кран-манипулятор в положении шара при вводе шарового поршня в калиброванный участок ТПУ.
Шаровой кран-манипулятор содержит корпус 1 с внутренней полостью 2, шар 3 с проходным отверстием 4, установленный во внутренней полости 2 корпуса 1, входной штуцер 5, выходной штуцер 6, уплотнительное кольцо 7 между входным штуцером 5 и шаром 3, уплотнительное кольцо 8 между выходным штуцером 6 и шаром 3, устройство для определения герметичности 9 с прибором для измерения давления - манометром 10. Шар 3 с проходным отверстием 4 установлен на опорах 11 и 12. В проходном отверстии 4 шара 3 выполнены две проточки 13 и 14, в которые установлены два упорных кольца 15 и 16. Между упорными кольцами 15 и 16 установлена заглушка 17. Заглушка 17 выполнена с проточками 18 и 19, в которые установлены уплотнительные кольца соответственно 20 и 21, и конической полостью 22. Корпус 1 выполнен с входным 23 и выходным 24 отверстиями, к которым присоединены, соответственно, входной штуцер 4 с уплотнителыным кольцом 25 и выходной штуцер 6 с уплотнительным кольцом 26. Уплотнение шаровой пробки 3 осуществляется уплотнительным кольцом 7, установленным в седло 27 входного штуцера 5 с уплотнительным кольцом 28, и уплотнительным кольцом 8, установленным в седло 29 выходного штуцера 6 с уплотнительным кольцом 30. Соединение корпуса 1 с входным штуцером 5 и выходным штуцером 6 выполнено шпильками 31 с гайками 32. Корпус 1 снабжен патрубком 33 с уплотнительным кольцом 34, в котором установлена втулка 35 со штоком 36, уплотняемым сальником 37 посредством втулки 38. Втулка 35 болтами 39 закреплена в патрубке 33. Устройство для определения герметичности 9 выполнено в виде трубки, жестко прикрепленной к корпусу 1, с вводом 40 во внутренней полости 2 корпуса 1. На трубке 41 устройства для определения герметичности 9 установлены манометр 10 и кран 42.
Шаровой кран-манипулятор 43 устанавливается на трубопоршневую поверочную установку 44 в вертикальном или наклонном до 45° положении и работает следующим образом.
Работа шарового крана-манипулятора 43 предусматривает два положения шара 3 - «Прием» шарового поршня 45 из калиброванного участка 46 трубопоршневой поверочной установки 44, ограниченного входным сигнализатором 47 и выходным сигнализатором 48 прохождения шарового поршня 45, и « Ввод» шарового поршня 45 в калиброванный участок 46. Перевод шара 3 из положения «Прием» в положение «Ввод» осуществляют ручным приводом 49 или электроприводом 50 через шток 36, соединяющий ручной привод 49, или электропривод 50, с шаром 3. При этом из положения «Прием» шар 3 разворачивают на 180° в положение «Ввод», шаровой поршень 45 под действием собственного веса опускается в расширитель 51 ТПУ 44 и потоком среды вводится в калиброванный участок 46, шар 3 разворачивают на 180° в исходное положение. После прохождения калиброванного участка 46 шаровой поршень 45 поступает в расширитель 52 и под действием собственного веса входит в кран-манипулятор 43 до упора в заглушку 17 шара 3. Шаровой кран-манипулятор 43 готов к следующему циклу измерений.
Предлагаемая полезная модель с проточками в проходном отверстии шара, упорными кольцами и заглушкой и упрощает изготовление шарового крана-манипулятора, позволяет использовать серийно выпускаемые изделия с доработкой крана на ремонтных предприятиях нефтяной, газовой и химической промышленности, что снижает стоимость изготовления шарового крана-манипулятора. Кроме трубопоршневых поверочных установок предлагаемая полезная модель может быть использована в системах очистки труб изнутри при запуске очистного поточного снаряда соответствующего вида.