ЗАДВИЖКА КЛИНОВАЯ С ВЫДВИЖНЫМ ШПИНДЕЛЕМ

Полезная модель относится к области механики, а именно задвижкам, в частности к отключающим устройствам с запорными элементами, относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования во всех отраслях промышленности, связанных с транспортированием жидких и газообразных потоков различных сред под давлением в районах с умеренным климатом исполнения и холодным климатом исполнения.
Известна клиновая задвижка с упругим клином содержащая корпус, в котором между уплотнительными полями корпуса помещен упругий клин, последний состоит из двух конических дисков, связанных пальцем через их центральное отверстие, при этом бурт пальца взаимодействует с внутренними поверхностями дисков, с наружных сторон палец соединен с дисками сваркой, бурт пальца выполнен либо сферическим, либо коническим, ответная охватываемая поверхность дисков выполнена либо конической, либо сферической (Пат. №2306471 RU. Опубл. 27.11.2007 г.).
Известен затвор клиновой задвижки состоящий из корпуса запорного органа, двух охватывающих его уплотнительных элементов, при этом последние зафиксированы между собой относительно вертикальной оси двумя фиксаторами, корпус снабжен двухсторонними центровиками, на которых смонтированы загерметизированные относительно корпуса запорного органа кольцевые уплотнительные элементы, последние имеют двухсторонние уступы, взаимодействующие с фиксаторами (Пат. №2307274 RU. Опубл. 20.10.2006 г.).
Известна клиновая задвижка, содержащая кованый корпус с закрепленными в нем седлами. Седла уплотнены при закрытии клином с двухсторонними боковыми впадинами. Седла перемещаются под действием штока по ответным направляющим корпуса. Направляющие корпуса выполнены съемными и в сечении представляющими круг со скошенным сегментом, к основанию которого примыкает с заплечиками с каждой стороны основания профиль, эквидистантный профилю впадин клина. Круглые части направляющих помещены в согласованные отверстия корпуса. Противоположная часть направляющих взаимодействует со впадинами клина. Части направляющих выполнены разновеликими. Верхний конец высокой части снабжен элементом для разборки, например сквозным отверстием. Изобретение позволяет повысить потребительские свойства задвижки путем снижения весовых характеристик и снижения коэффициента гидравлического сопротивления задвижек с кованым корпусом (Пат. №2330203 RU. Опубл. 10.03.2008).
Клиновая задвижка с выдвижным шпинделем содержит корпус с патрубками и седлами, расположенный в корпусе двухдисковый запорный орган с клиновым замком, соединяющим запорный орган со шпинделем. Клиновой замок выполнен из двух клиньев: несущего и распорного. Несущий клин установлен на шпинделе с возможностью перемещения вдоль шпинделя. Распорный клин установлен внутри несущего. На днище корпуса задвижки установлен упор, ограничивающий перемещение несущего клина. В дисках запорного органа со стороны, обращенной к несущему клину, выполнены ступенчатые отверстия. Боковые грани несущего клина выполнены с П-образными впадинами и отверстиями. Во впадинах установлены диски запорного органа с возможностью перемещения перпендикулярного граням несущего клина. В ступенчатых отверстиях дисков и отверстиях несущего клина установлены нажимные перепускные клапаны со сфероцилиндрической наружной поверхностью с возможностью взаимодействия с распорным клином. Несущий клин снабжен верхней пластиной, распорный клин - упорной шайбой и винтовой пружиной, установленной между верхней пластиной и упорной шайбой (Пат. №2075679 RU. Опубл. 20.03.1997).
Однако известная клиновая задвижка с выдвижным шпинделем имеет громоздкую конструкцию, включающую сложный бугельный узел и не обеспечивающую защиту шпинделя от воздействия окружающей среды.
Известна клиновая задвижка содержащая корпус с центральным и сквозным отверстиями, фланцы, установленные в корпусе седла, и взаимодействующий с седлами, клин, соединен с выдвижным шпинделем, при этом шпиндель расположен в центральном отверстии корпуса и установлен с возможностью перемещения в корпусе. В крышке задвижки расположена сальниковая камера с установленным в ней сальниковым уплотнением. На свободном конце шпинделя установлен привод. Внутренняя поверхность концов корпуса и наружная поверхность фланцев снабжены резьбой. При помощи этой резьбы они соединены между собой. Концы фланцев снабжены шейками. Корпус снабжен проточками. Между шейками фланцев и проточками корпуса образованы канавки. В них установлены кольца из терморасширенного графита. Эти кольца снабжены металлическими кольцами, имеющими Г-образный профиль (Пат. 2290557 RU. Опубл. 01.2006).
Однако, известная клиновая задвижка имеет громоздкую конструкцию, включающую сложный бугельный узел, не обеспечивает защиты шпинделя от воздействия окружающей среды.
Задачей настоящей полезной модели является упрощение сборки задвижки клиновой с выдвижным шпинделем, уменьшение габаритных и весовых характеристик, повышение технологичности изготовления корпуса, уменьшение гидросопротивления транспортируемой среды, защита шпинделя от воздействия окружающей среды.
Поставленная задача решается тем, что в задвижке клиновой с выдвижным шпинделем, содержащей корпус, в котором опосредованно размещен с возможностью продольного перемещения шпиндель, оснащенный на одном конце клином, а на другом конце элементом управления, уплотнительный элемент, седла, выполнены за одно целое с патрубками, в корпусе размещена и закреплена посредством накидного элемента, стойка, выполненная в виде втулки, внутренняя и наружная цилиндрические поверхности которой выполнены ступенчатыми, при этом на ступени внутренней ее поверхности со стороны клина, выполнены направляющие, на ступени расположенной со стороны элемента управления, размещен уплотнительный элемент, втулка сальниковая и резьбовая втулка, закрепленные контргайкой, при этом шпиндель имеет возможность вращения.
Целесообразно для удобства использования, элемент управления выполнить в виде маховика, а крепление шпинделя с клином осуществить посредством штифтов, снабженных противоположно расположенными цилиндрическими глухими отверстиями.
В варианте выполнения, для упрощения крепежа, крепление шпинделя с клином возможно осуществлять Т-образными пазами.
Целесообразно для расширения функциональных возможностей крепления концов патрубков входного и выходного отверстия к центральному трубопроводу, на торцевых концах входного и выходного отверстий патрубков выполнить фланцы или торцевые концы входного и выходного отверстия патрубков выполнить в виде усеченного конуса. Краткое описание фигур чертежей
Настоящую полезную модель поясняют подробным описанием и чертежами, на которых:
фиг. 1 - изображает вид слева задвижки клиновой с выдвижным шпинделем;
фиг. 2 - изображает главный вид, то же что и на фиг. 1, согласно изобретению;
фиг. 3 - изображает разрез А-А, который изображает соединения штифтов;
фиг. 4 - изображает вариант соединения штифтов с использованием Т-образных пазов;
фиг. 5 - иллюстрирует выполнение фланцев на торцах патрубков;
фиг. 6 - иллюстрирует выполнение конусной поверхности на торцах патрубков.
Задвижка клиновая с выдвижным шпинделем содержит корпус 1 с размещенными и закрепленными в нем седлами-патрубками 2 (Фиг. 1, 2). Между седел-патрубков 2 установлен клин 3. Последний соединен с одним из концов шпинделя 4, который установлен с возможностью вращения и продольного перемещения, по направляющим 5. Направляющие 5 выполнены на внутренней цилиндрической поверхности ступени стойки 6, установленной наружной ступенью на торцевой поверхности корпуса 1. Стойка 6 выполнена в виде втулки, наружная и внутренняя поверхности которой выполнены ступенчатыми. При этом между поверхностями корпуса 1 и стойки 6, имеющими возможность контакта, расположена прокладка 7. Кроме того, стойка 6 соединена с корпусом накидной гайкой 8. Во внутренней полости стойки 6 последовательно к элементу управления размещены уплотнительный элемент 9, выполненный из уплотнительных колец, сальниковая втулка 10, втулка резьбовая 11, снабженная резьбой по наружной и внутренней поверхностям. Резьбовая втулка 11 закреплена с помощью контргайки 12.
Соединения клина 3 с вращающимся шпинделем 4 может быть осуществлено, для удобства использования, посредством штифтов 13 и пар глухих отверстий 14 и 15 (Фиг. 3 и 4). Кроме того, соединение клина 3 с вращающимся шпинделем 4, может быть осуществлено посредством Т-образных пазов 16.
В варианте выполнения на торцевых концах входного и выходного отверстий патрубков 2, 2а могут быть выполнены фланцы 17 или торцевые концы входного и выходного отверстия патрубков 2, 2а могут быть выполнены в виде усеченного конуса. Такое выполнение торцевых концов патрубков позволит расширить функциональные возможности крепления концов патрубков 2, 2а входного и выходного отверстия к центральному трубопроводу.
Задвижка клиновая с выдвижным шпинделем используется следующим образом.
Рабочее положение задвижки клиновой с выдвижным шпинделем может быть любым или аналогично направлению подачи рабочей среды.
Полную сборку задвижки клиновой с выдвижным шпинделем производят в следующей последовательности.
Соединяют между собой клин 3 и шпиндель 4 с помощью двух штифтов 13 или Т-образных пазов 16 (Фиг. 3, 4). Корпус 1 закрепляют с седлами-патрубками 2, 2а выполненными в виде одного элемента (Фиг. 1, 2). В одной из ступеней, расположенной со стороны корпуса 1, стойки 6 размещают прокладку 7. Затем устанавливают в цилиндрической ступени, со стороны элемента управления, уплотнительные кольца сальникового элемента 9, сальниковую втулку 10 и втулку резьбовую И и шпиндель 4, доводя клин, расположенный в направляющих 5 стойки 6 до контакта с седлом-патрубком 2, 2а. При этом клин 3 и седла-патрубки 2, 2а образуют узел затвора. Накрутить контргайку 12 на втулку резьбовую, удерживая шток 4 от вращения. Закрепить, посредством накидной гайки 8, стойку 6 с корпусом 1. После чего на свободном конце шпиндель 4 закрепляют элемент управления, выполненный в виде маховика. После этого подсоединяют к трубопроводу седла-патрубки 2, 2а. Посредством торцевых поверхностей седел-патрубков 2, 2а, которые выполняют в виде фланцев 17 или в виде усеченного конуса 18.
Вращая маховик передают поступательное движение клину 3, закрепленному на конце шпинделя 4, который, перемещаясь по направляющим вдоль продольной оси и вращаясь, освобождает или перекрывает проходное отверстие корпуса 1 клапана.
Предложенная полезная модель позволяет упростить процесс сборки и разборки задвижки клиновой с выдвижным шпинделем, уменьшить ее габариты и весовые характеристики. Кроме того, сохранить полнопроходность трубопровода за счет равенства диаметров трубопровода и седла-патрубка, или увеличения диаметра седла-патрубка по отношению к диаметру трубопровода.
В предложенной задвижке клиновой с выдвижным шпинделем улучшена технологичность изготовления корпуса, за счет выполнения направляющих в стойке.
При использовании задвижки клиновой с выдвижным шпинделем уменьшается гидросопротивление, упрощается конструкция бугельного узла, повышается герметичность стойки и защита шпинделя от воздействия окружающей среды.