ПРИВОД С ЗАЩИТОЙ ОТ ЗАТОПЛЕНИЯ

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в приводах трубопроводной арматуры, подвергающихся затоплению.
Известен привод AUMATIC АС, защищенный от затопления со степенью защиты IР67 (копия рекламного проспекта прилагается, 3 листа), содержащий двигатель, редуктор, ручной маховик для вращения редуктора и систему управления.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является привод РОТОРК класса «А» защищенный от затопления со степенью защиты IР67 (копия рекламного проспекта прилагается, 2 листа), содержащий двигатель, редуктор, ручной маховик для вращения редуктора и систему управления.
Известные приводы, предназначенные для работы в воде, имеют сложную конструкцию, высокую цену и невысокую надежность. Они ненадежны в работе и имеют большую стоимость. Защита от воздействия жидкости в этих приводах заключается только в защите электрических соединений и электрических компонентов привода с помощью специальных конструкций уплотнительных элементов. Механическая часть (редуктор, механизм ручного дублера и другие части не защищаются от действия жидкостей (воды, фекальных вод и т.п.). Проникновение жидкости в механические части (особенно смесей жидкости с посторонними частицами) приведет к коррозии металлических частей, их преждевременному износу, разложению смазки и отказу привода.
Кроме того, применяемая в аналогах защита от затопления рассчитана на ограниченный срок (максимально на 72 часа), после которого возможно проникновение жидкости в электрические части, что приведет к отказу привода. Монтаж таких приводов очень сложен, поэтому при допущении ошибки нарушается герметичность и привод при затоплении теряет работоспособность.
Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание привода простой конструкции, обеспечивающего защиту от действия жидкостей и высокую надежность работы в течение всего срока затопления.
Техническим результатом является упрощение конструкции и повышение надежности работы привода при затоплении.
Поставленная задача достигается тем, что привод с защитой от затопления, содержащий двигатель, редуктор, ручной маховик для вращения редуктора, блоки питания и управления с кабелями питания и передачи информации, размещен в колпаке с газонепроницаемыми стенками, неподвижно закрепленном относительно привода так, что нижний открытый срез колпака находится ниже привода на величину, исключающую касание жидкостью привода при затоплении.
Оптимально, чтобы в приводе с защитой от затопления колпак с газонепроницаемыми стенками был оснащен устройством для его быстрого съема с привода.
Желательно, чтобы в приводе с защитой от затопления кабели питания и передачи информации были выполнены герметичными и проведены к блокам питания и управления через нижний открытый срез колпака.
Предлагаемый привод с защитой от затопления обладает следующими преимуществами.
Привод выполнен в обычном исполнении и имеет несложную и испытанную временем конструкцию.
Колпак с газонепроницаемыми стенками исключает соприкосновение жидкости (воды, фекальных вод и т.п.) с любыми частями привода, за счет чего обеспечивается его надежная работа.
При этом колпак с газонепроницаемыми стенками неподвижно закреплен относительно привода так, что нижний открытый срез колпака находится ниже привода на величину, исключающую касание жидкостью поверхности привода при затоплении. При затоплении привода, жидкость через нижний открытый срез колпака запирает воздух в колпаке и сжимает его на величину пропорциональную высоте столба жидкости относительно нижнего открытого среза колпака.
Упомянутая величина вычисляется из общеизвестной формулы термодинамики
где:
1
P - давление внутри колпака с газонепроницаемыми стенками при нормальных условиях;
1
V- внутренний объем колпака с газонепроницаемыми стенками;
2
P - давление внутри колпака с газонепроницаемыми стенками при затоплении;
2
V - внутренний объем сжатого газа в колпаке с газонепроницаемыми стенками при затоплении.
По соотношению этих величин легко определить положение уровня жидкости проникшего внутрь колпака при затоплении, а следовательно и положение нижнего открытого среза колпака относительно привода, исключающего касание привода жидкостью.
Такая конструкция исключает соприкосновение жидкости с приводом при затоплении, защищает его на весь срок затопления и позволяет осуществлять работу привода даже в затопленном состоянии. Конструкция проста, не требует высокой квалификации при монтаже и защищает привод в течение всего срока затопления.
Устройство для быстрого съема колпака с газонепроницаемыми стенками необходимо для проведения ремонтных, наладочных работ и доступа к ручному дублеру. Оно позволяет быстро снять или установить на привод колпак с газонепроницаемыми стенками.
Герметичное выполнение кабелей питания и передачи информации, соединяющих привод с блоками питания и управления, обеспечивает повышение надежности работы привода при затоплении. Электрические провода (кабели) в обычном состоянии пропускают воздух (газ) через сквозные по длине промежутки, имеющиеся между металлическими жилами проводов.
На фиг.1 представлен привод с защитой от затопления.
Привод с защитой от затопления (фиг.1) содержит двигатель 1, редуктор 2, ручной маховик 3 для вращения редуктора 2 и блок управления 4. Привод помещен в колпак 5 с газонепроницаемыми стенками, который закреплен на приводе держателями 6. Нижний открытый срез 7 колпака 5 с газонепроницаемыми стенками расположен ниже привода на величину Н.
На колпаке 5 с газонепроницаемыми стенками смонтировано устройство для его быстрого съема с привода, например, поворотные рычаги 8 с захватными лапками 9.
Кабели питания 10 и передачи информации 11 привода, выполнены герметичными, например, их оголенные концы 12 в месте выхода контактных проводов 13 залиты компаундом вместе с изоляцией. Эти кабели могут быть проведены к блоку питания и блоку управления через нижний открытый срез колпака 5 с газонепроницаемыми стенками.
Привод с защитой от затопления работает следующим образом.
1
При затоплении привода жидкостью (водой фекальными водами и т.п.), уровень жидкости поднимается и запирает воздух в колпаке 5 с газонепроницаемыми стенками. При подъеме уровня жидкости над приводом, воздух в колпаке 5 с газонепроницаемыми стенками сжимается и жидкость проникает в него только на величину H, определяемую из формулы 1 и максимального уровня затопления. При этом жидкость не касается привода и не нарушает его работу.
При отсутствии затопления, на приводе могут выполняться монтажные, наладочные или ремонтные работы, либо ручное управление приводом. Для этого, при повороте рычагов 8, освобождаются из захвата их лапки 9 и колпак 5 снимается с привода.
Для исключения потери герметичности внутренней полости колпака 5 с газонепроницаемыми стенками, входящие в его внутреннюю полость кабели должны исключать прохождение по ним воздуха, т.е. быть герметичными. Герметичность обеспечена специальной герметичной заделкой 12 концов кабелей.
Предлагаемая конструкция привода с защитой от затопления может быть использована на трубопроводной арматуре, которая подвергается затоплению. Например, насосные канализационные станции, водонапорные станции, береговые задвижки на подводных переходах нефтепроводов и газопроводов и т.п.