БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩАЯ ЗАДВИЖКА

Полезная модель относится к области трубопроводной арматуры (ТПА) и может быть использована, например, в контурах ТЭС и АЭС.
Известны задвижки, содержащие корпус с седлами, затвор, связанный со шпинделем и механизмом перемещения последнего (см., например, патент РФ №2242660 по кл. F16К 3/12 за 2004 г.).
К недостаткам известных задвижек следует отнести повышенный износ механизма перемещения шпинделя, обусловленный неточностью осевого позиционирования затвора.
Наиболее близким к предложенному техническому решению по технической сущности и достигаемому эффекту является задвижка, содержащая корпус с седлами, затвор, связанный со шпинделем и механизмом перемещения шпинделя, включающим ходовую гайку и два упорных подшипника (см., например, Гуревич Д.Ф. «Расчет и конструирование трубопроводной арматуры», Л. Машиностроение, 1969 г., с.888).
К недостаткам описанной конструкции следует отнести невысокое быстродействие, являющееся определяющим параметром при возникновении аварийных ситуаций, например, при разрыве трубопровода.
Задачей полезной модели является устранение указанного недостатка и повышение быстродействия задвижки.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в известной задвижке, содержащей корпус с седлами, затвор, связанный со шпинделем и механизмом перемещения шпинделя, включающим ходовую гайку и два упорных подшипника, по предложенной полезной модели на шпинделе и ходовой гайке выполнена двухзаходная трапецеидальная резьба, основные параметры которой связаны соотношениями:
cp
d=(0,15-0,3)DN,
S=(0,6-0,9)Н,
где:
cp
d - средний диаметр резьбы;
DN - условный проход задвижки;
S - шаг резьбы;
Н - ход задвижки.
Использование ходовой резьбы с указанными параметрами позволяет повысить быстродействие задвижки до 400% (преимущественно для задвижек с большими значениями DN), что подтверждено экспериментальными исследованиями типоразмерного ряда задвижек с различными DN (см., например. Отчет №25/3 «Оптимизация проходного сечения запорной арматуры», Москва, ЗАО «Нефтьстальконструкция 2009 г.).
На чертежах схематично представлено предложенное устройство, где на фиг.1 изображен общий вид задвижки, а на фиг.2 - фрагмент шпинделя с резьбой.
Задвижка содержит корпус 1 с седлами 2, затвор 3, связанный со шпинделем 4 и механизмом перемещения шпинделя 4, включающим привод 5 и ходовую гайку 6, установленную в упорных подшипниках 7.
Задвижка работает аналогично прототипу.
При включении привода 5 вращение ходовой гайки 6 преобразуется в возвратно-поступательное перемещение шпинделя 4, благодаря чему затвор 3 занимает положение «открыто» и «закрыто» в зависимости от направления перемещения шпинделя 4.