КЛИНОВАЯ ЗАДВИЖКА С ВЫДВИЖНЫМ ШПИНДЕЛЕМ

Полезная модель относится к подотрасли машиностроения -арматуростроению, конкретно к клиновым задвижкам и может быть использована в технологических трубопроводах нефтяной и газовой промышленности.
Известна клиновая задвижка с жестким клином верхний фланец корпуса которой соединенный с крышкой выполнен круглым, (см. проспект ОАО «Икар» 1999 год)
К недостаткам известной конструкции относится большая металлоемкость задвижки.
Известна также задвижка с выдвижным шпинделем (см. каталог ОАО «Икар», 2002г. с.77) верхний фланец корпуса которой соединенный с крышкой выполнен в размере овала, а затвор состоит из двух дисков.
К недостаткам известной конструкции также следует отнести высокую металлоемкость изделия.
Цель полезной модели снижение металлоемкости задвижки.
Поставленная цель достигается тем, что центральная часть жесткого клина выполнена в виде плоской мембраны с двухсторонними ребрами причем наружный диаметр ее равен или меньше внутреннего диаметра уплотнительных полей клина, и ребра расположены радиально, а в центре замыкаются на кольцо.
На фиг.1 изображен продольный разрез клиновой задвижки с выдвижным шпинделем; на фиг.2 изображена величина деформации клина рассчитанная по программе Design Space 5; на фиг.3 изображена величина запаса прочности клина также рассчитанная по программе Design Space 5.из которых следует, что деформация уплотнительных полей по сравнению с деформацией мембраны на столько мала, что не влияет на герметичность затвора, что подтверждено испытаниями опытного образца.
Задвижка состоит из корпуса 1, крышки 2 через сальниковый узел 3 которой пропущен шпиндель 4 управляемый посредством ручного привода 5 цельным клином 6 взаимодействующим при закрытии затвора с седлами 7 жестко закрепленными в корпусе 1. Клин 6 имеет плоскую центральную мембрану 8 с ребрами жесткости 9, расположенными с каждой стороны мембраны, причем ребра расположены радиально и замыкаются на центральное кольцо 10, при этом диаметр мембраны меньше или равен внутреннему диаметру уплотнительного поля цельного клина.
Задвижка работает следующим образом: при перекрытии проточного канала корпуса 1 посредством привода 5 шпиндель 4 перемещает клин 6 до упора в седлах 7 и создает необходимое удельное давление на его уплотнительных полях. Давление проводимой среды воспринимается
мембраной 8 клина 6 под ее действием, мембрана деформируется. Но наличие ребер 9 и 10 не позволяет деформации уходить за пределы упругой.. Исходя из этих условий и выбираются геометрические размеры мембраны (диаметр и толщина) не выходящих за габариты цельного клина, что подтверждается расчетами проведенными по программе Design Space 5, и приведенных результатов на фиг.2 и 3.
Таким образом, наличие в центральной части клина мембраны с двухсторонними ребрами расположенными радиально и замыкающими в центре клина на кольцо, позволяющих работать клину в области упругих деформаций снижает металлоемкость клина, а значит и всей задвижки.