BR102017015766B1

BR102017015766B1 - Manually operated device for cleaning angle valves with self-grinding and beater handwheel

Info

Publication number: BR102017015766B1
Application number: BR102017015766-0A
Authority: BR
Inventors: Chaiany Nogueira
Original assignee: Dinair Rodrigues Herera
Priority date: 2017-07-24
Filing date: 2017-07-24
Publication date: 2022-05-03
Also published as: BR102017015766A2

Abstract

DISPOSITIVO COM ACIONAMENTO MANUAL PARA LIMPEZA DE VÁLVULA ANGULAR COM AUTO ESMERILHAMENTO E VOLANTE BATEDOR compreendido por um dispositivo, que tem a função de abrir, fechar e esmerilhar automaticamente através da fricção das molas pratos continua na caixa de impacto, que diminui o esforço e a força utilizada na quebra das crostas contidas no interior das válvulas e fundo de tanque, seja através da uma alavanca de torque ou através do volante batedor de forma continua sem a necessidade de utilização de instrumentos batedores tais como marretas.DEVICE WITH MANUAL ACTIVATION FOR CLEANING ANGLE VALVE WITH SELF-GRINDING AND BEATING WHEEL comprising a device, which has the function of opening, closing and grinding automatically through the friction of the disc springs continues in the impact box, which reduces the effort and force used to break the crusts contained inside the valves and tank bottom, either through a torque lever or through the beater wheel continuously without the need to use beater instruments such as sledgehammers.

Description

[0001] Refere-se o presente pedido de patente de invenção a um “DISPOSITIVO COM ACIONAMENTO MANUAL PARA LIMPEZA DE VÁLVULA ANGULAR COM AUTO ESMERILHAMENTO E VOLANTE BATEDOR”, que foi desenvolvido para proporcionar uma limpeza no interior das valvulas angulares, atraves do acionamento da haste por um volante batedor acoplado a um pinhão dentes conicos que movimenta uma uma coroa conica helicoidal, que aciona um eixo central que desliza entre molas prato e rolamentos, sendo que o conjunto tem a função de abrir, fechar, esmerilhar automaticamente com a fricção das molas continua na caixa de impacto e quebrar crostas através do volante batedor contidas no interior das válvulas e fundo de tanque.[0001] The present invention patent application refers to a "MANUALLY ACTIVATED DEVICE FOR CLEANING ANGLE VALVE WITH SELF-GRINDING AND BEATING WHEEL", which was developed to provide cleaning inside the angle valves, through the activation of the rod by a beater flywheel coupled to a conical teeth pinion that moves a conical helical crown, which drives a central axis that slides between disc springs and bearings, and the set has the function of opening, closing, grinding automatically with the friction of the springs continue in the impact box and break up crusts through the beater flywheel contained inside the valves and tank bottom.

State of the art

[0002] Os redutores comumente utilizados em válvulas de alta pressão empregadas em tubulações condutoras, principalmente em polpa de bauxita, são em sua totalidade isentas de uma blindagem protetora, o que tem gerado muitos acidentes com os operadores devido ao vazamento do líquido caustico aquecido contido na tubulação quando da necessidade de operação.[0002] The reducers commonly used in high pressure valves used in conductive pipelines, mainly in bauxite pulp, are entirely exempt from a protective shield, which has generated many accidents with operators due to leakage of the heated caustic liquid contained in the pipeline when the need for operation.

[0003] Outro inconveniente encontrado nesses redutores está relacionado à falta de concentricidade do seu eixo longitudinal em relação à válvula, pois este trabalha inserido na caixa de gaxeta a qual, devido ao seu desgaste durante o trabalho forçado e por não possuir um sistema de ajuste, toma-se excêntrica em relação à válvula, o que impede um perfeito funcionamento da mesma.[0003] Another inconvenience found in these gearboxes is related to the lack of concentricity of its longitudinal axis in relation to the valve, as it works inserted in the stuffing box which, due to its wear during forced work and for not having an adjustment system , becomes eccentric in relation to the valve, which prevents its perfect functioning.

[0004] Outro ponto que devemos destacar está relacionado ao fechamento das válvulas a partir do redutor quando ocorre uma pane elétrica quer não permite a utilização do pneutorque, estes redutores não possuem um suporte removível para operação através de volante para que este equipamento seja acoplado, ao redutor obrigando que o operador promova o fechamento da válvula segurando através de chave catraca em condições normais segurando o pneutorque com os braços fazendo o esmerilhamento até o fechamento total da válvula, ocorre que este equipamento possui um peso elevado e sua disposição construtiva não permite uma boa empunhadura, além disso, esse fechamento, dependendo do caso, pode levar horas, o que toma o serviço lento e laborioso e impede que o operador desenvolva outra função, necessitando, muitas vezes, de vários operários para este serviço com a caixa de impacto e auto esmerilhamento esta operação será rápida e segura quebrando a crosta por impacto e auto esmerilhamento.[0004] Another point that we must highlight is related to the closing of the valves from the reducer when an electrical failure occurs that does not allow the use of the pneutorque, these reducers do not have a removable support for operation through the flywheel for this equipment to be coupled, to the reducer, forcing the operator to close the valve, holding it through a ratchet wrench under normal conditions, holding the tiretorque with the arms, grinding it until the valve is fully closed, it happens that this equipment has a high weight and its constructive arrangement does not allow a good grip, in addition, this closing, depending on the case, can take hours, which makes the service slow and laborious and prevents the operator from performing another function, often requiring several operators for this service with the impact box and self grinding this operation will be fast and safe breaking the crust by impact and self grinding.

[0005] Devemos salientar que os castelos disponíveis no mercado que acompanham esses tipos de válvulas, são em sua totalidade isentas de placa defletora sem anel de vedação que evita que o produto se aloje na rosca da haste, assim quando o produto sobe da válvula para o castelo este aloja-se na rosca e também e expelido para fora através a abertura existente no castelo, isso tem gerado diversos acidentes com os operadores devido a temperatura dos produtos e sua composição.[0005] It should be noted that the bonnets available on the market that accompany these types of valves are entirely free of deflector plate without sealing ring that prevents the product from getting lodged in the stem thread, as well as when the product rises from the valve to the castle is housed in the thread and is also expelled through the opening in the castle, this has generated several accidents with operators due to the temperature of the products and their composition.

[0006] A patente PI 0304089-5 trata de uma válvula, esta constituída por um corpo receptor único fundido que projeta internamente uma câmara comunicante com saída a 45° em relação ao centro e entrada, onde externamente acopla-se uma sede, enquanto internamente é provida de uma contra sede de fechamento e esmerilhamento de cromo, esta fixada a um eixo longitudinal de esmerilhamento, dito corpo principal detém gaxetas comprimidas através de um preme gaxeta, esta acondicionada no interior de um castelo que é acoplado no colarinho do corpo receptor e fixado através de parafusos, superiormente dito castelo que recebe o acoplamento de um redutor constituído por um corpo principal formado a partir de uma caixa que acondiciona em seu interior uma coroa, esta conduzida por um pinhão fixado a um eixo de comando do redutor acionado através de um motor elétrico/hidráulico, sendo o eixo longitudinal de esmerilhamento no extremo superior inserido em uma bucha centralizadora e dotado de volante de esmerilhamento, caracterizado pelo o eixo longitudinal de esmerilhamento deslizar através do furo de ligação disposto no extremo oposto da saída, sendo que o furo de ligação externamente tem seu diâmetro abruptamente aumentado formando uma cavidade acondicionadora para acondicionamento de um anel de borracha quadrado acondicionada no interior do dito castelo, que externamente detém uma escala numérica com ponteiro marcador abaixo do qual verifica-se uma porta basculante de inspeção esta alinhada a um retentor interno, sendo o eixo de comando do também acionado por um volante de operação ou um pneutorque que na secção frontal incorpora um suporte, dita coroa é apoiada sobre rolamento cônico de ajuste, e superiormente detém uma porca de travamento fixada através de parafusos que permitem o ajuste da bucha centralizadora, que detém externamente em sua secção um rolamento cônico, sendo que abaixo do volante de esmerilhamento verifica-se uma trava porca, enquanto o dito eixo de comando do redutor na face interna da caixa detém uma porca trava e está apoiado em rolamentos de ajuste horizontais, estes lacrados através de uma tampa de rolamento comprimida através de porca trava e contra porca trava, sendo que a dita caixa externamente proteja uma haste de travamento e uma tampa lacra enquanto eixo de comando do redutor é ladeado por furos para acoplamento do suporte de sustentação, este fixado através de corrente.[0006] The patent PI 0304089-5 deals with a valve, which consists of a single fused receiving body that internally projects a communicating chamber with an outlet at 45° in relation to the center and inlet, where externally a seat is coupled, while internally is provided with a chrome sealing and grinding counter seat, this one is fixed to a longitudinal grinding axis, said main body holds compressed gaskets through a gasket press, this one is conditioned inside a castle that is coupled to the collar of the receiving body and fixed by screws, above said castle that receives the coupling of a reducer constituted by a main body formed from a box that contains inside a crown, this driven by a pinion fixed to a control shaft of the reducer driven through an electric/hydraulic motor, with the longitudinal grinding axis at the upper end inserted in a centralizing bush and equipped with a steering wheel grinding, characterized in that the longitudinal grinding axis slides through the connection hole arranged at the opposite end of the outlet, and the connection hole externally has its diameter abruptly increased, forming a conditioning cavity for packaging a square rubber ring conditioned inside the said castle, which externally has a numerical scale with a marker pointer, below which there is a tilting inspection door that is aligned with an internal retainer, the camshaft being also driven by an operating handwheel or a pneumatic torque that in the front section incorporates a support, said crown is supported on a conical adjustment bearing, and superiorly holds a locking nut fixed by screws that allow the adjustment of the centralizing bush, which externally holds a conical bearing in its section, being that below the grinding wheel there is a lock nut, while said red camshaft The holder on the inner face of the box holds a lock nut and is supported by horizontal adjustment bearings, which are sealed through a bearing cover compressed through a lock nut and lock nut, and said box externally protects a locking rod and a seal cap while the gearbox's command shaft is flanked by holes for coupling the support support, which is fixed by means of a chain.

[0007] A invenção PI 0304092-5 descreve uma válvula, esta constituída por um corpo receptor único fundido que projeta internamente uma câmara comunicante com saída posicionada a 45° em relação ao centro e entrada alinhada ao centro, onde externamente acopla-se uma sede, que recebe a fixação de um adaptador de 45° posicionado de forma contraposta a saída, enquanto internamente a dita câmara é provida de uma contra sede de fechamento e esmerilhamento de cromo, esta fixada a um eixo longitudinal de esmerilhamento que desliza através do furo de ligação disposto no extremo oposto da saída, sendo que o furo de ligação provido de gaxetas comprimidas através de um preme gaxeta, esta acondicionada no interior de um castelo que é acoplado no colarinho do corpo receptor e fixado através de parafusos, sendo extremo oposto da válvula incorpora uma bucha que acondiciona o referido eixo de comando longitudinal de esmerilhamento, cujo extremo superior detém um volante de comando, caracterizado pelo furo de ligação externamente tem seu diâmetro abruptamente aumentado formando uma cavidade acondicionadora para acondicionamento de um anel de borracha quadrado, enquanto o castelo é provido externamente de uma escala numérica com ponteiro marcador abaixo do qual verifica-se uma porta basculante de inspeção, esta alinhada a um retentor disposto internamente no dito castelo, sendo o eixo de comando longitudinal de esmerilhamento fixado a uma manopla de acionamento formada por hastes de condução dispostas equidistantemente a 120°, que incorpora de topo uma porca de proteção fixada através de parafusos, sendo a manopla de acionamento travada através de uma trava porca.[0007] The invention PI 0304092-5 describes a valve, which consists of a single fused receiving body that internally projects a communicating chamber with an outlet positioned at 45° in relation to the center and inlet aligned to the center, where externally a seat is coupled , which receives the fixation of a 45° adapter positioned opposite the outlet, while internally said chamber is provided with a counter seat for closing and chrome grinding, which is fixed to a longitudinal grinding axis that slides through the hole of connection arranged at the opposite end of the outlet, with the connection hole provided with compressed gaskets through a gasket clamp, this is conditioned inside a castle that is coupled to the collar of the receiving body and fixed by screws, being the opposite end of the valve incorporates a bushing that holds the aforementioned longitudinal grinding control shaft, the upper end of which holds a control wheel, characterized by the The connecting rod externally has its diameter abruptly increased, forming a conditioning cavity for storing a square rubber ring, while the castle is provided externally with a numerical scale with a marker pointer below which there is a tilting inspection door, which is aligned with a retainer arranged internally in said castle, the longitudinal grinding camshaft being fixed to a drive handle formed by driving rods arranged equidistantly at 120°, which incorporates at the top a protection nut fixed by screws, the handle being drive locked through a nut lock.

[0008] A patente Já a patente MU 8800456-2 trata de um castelo, cuja secção inferior detém uma base retangular pai-a fixação na base do corpo de uma válvula, através de prisioneiros, acima dos quais verifica-se urna placa defletora provida de furo passante dotado de anel de vedação, sendo dito castelo, em sua face frontal e traseira, dotado de tampas articuladas em sua secção inferior dotadas de fecho de pressão, enquanto a secção superior do castelo, recebe inserida a partir da secção superior, uma bucha, dotada de dentes de travamento posicionados a 180°, acoplados nos alojamentos dispostos na secção superior da coroa com dentes cônicos helicoidais que é comprimida por um rolamento, sendo que na secção superior da bucha verifica-se urna porca trava na qual é inserida um eixo haste movimentado por uma alavanca de torque fixada em uma baste telescópica, sendo que a coroa é acionada por um pinhão, cujo eixo de comando é acoplado a um volante removível para operação através de pneutorque/rnotor elétrico/hidráulico e pneumático, sendo o suporte antitorque para receber o pneutorque, fixado na carcaça da caixa redutora que é fixada através de parafuso na flange circular disposta na secção superior do castelo.[0008] The patent The patent MU 8800456-2 deals with a castle, whose lower section has a rectangular base for fixing it to the base of a valve body, through studs, above which there is a deflector plate provided through hole equipped with a sealing ring, said castle, on its front and rear face, equipped with hinged lids in its lower section equipped with pressure closure, while the upper section of the castle receives, inserted from the upper section, a bushing, equipped with locking teeth positioned at 180°, coupled in the housings arranged in the upper section of the crown with helical conical teeth that is compressed by a bearing, and in the upper section of the bushing there is a lock nut in which a shaft driven by a torque lever fixed on a telescopic rod, and the crown is driven by a pinion, whose camshaft is coupled to a removable flywheel for operation through pneumatic torque / electric/hydraulic and pneumatic motor, being the anti-torque support to receive the tyretorque, fixed in the housing of the gearbox that is fixed by screw in the circular flange arranged in the upper section of the bonnet.

[0009] É objetivo principal da presente invenção é prover um dispositivo, que tem a função de abrir, fechar e esmerilhar automaticamente atraves da fricção das molas pratos continua na caixa de impacto, que diminui o esforço e a força utilizada na quebra das crostas contidas no interior das válvulas e fundo de tanque, seja atraves da uma alavanca de torque ou através do volante batedor de forma continua sem a necessidade de utilização de instrumentos batedores tais como marretas.[0009] The main objective of the present invention is to provide a device, which has the function of opening, closing and grinding automatically through the friction of the disc springs continues in the impact box, which reduces the effort and force used in breaking the contained crusts inside the valves and tank bottom, either through a torque lever or through the beater handwheel in a continuous way without the need to use beater instruments such as mallets.

[0010] É ainda objetivo da presente invenção um castelo dotado de bucha, com rosca parcial e travada através de chaveta, acoplada em rolamentos de esferas e rolos conicos, acima dos quais verifica-se uma coroa com dentes cônicos helicoidais que é fixada entre rolamentos de esferas com engrenamento a 180° para a direita ou para a esquerda, através de porca e comprimida por uma porca de fixação.[0010] It is still an objective of the present invention to have a castle equipped with a bushing, with partial thread and locked through a key, coupled to ball bearings and tapered rollers, above which there is a crown with helical conical teeth that is fixed between bearings of balls with 180° engagement to the right or to the left, through a nut and compressed by a fixing nut.

[0011] É ainda objetivo da presente invenção um pinhão, cujo eixo de comando é provido em sua secção mediana de rebaixo cilindrico, para posicionamento do volante batedor que vira louco quando a utilização do pneutorque, evitando a retirado do volante e consequente extravio.[0011] It is still an objective of the present invention a pinion, whose camshaft is provided in its median section with cylindrical recess, for positioning the beater flywheel that turns crazy when the tire torque is used, avoiding the withdrawal of the flywheel and consequent loss.

[0012] Para que se possa obter uma perfeita compreensão do que fora desenvolvido, são apenas desenhos ilustrativos aos quais se fazem referências numéricas em conjunto com uma descrição pormenorizada que se segue, onde a:[0012] In order to obtain a perfect understanding of what was developed, they are only illustrative drawings to which numerical references are made together with a detailed description that follows, where the:

[0013] Figura 1 mostra uma vista em corte longitudinal com o volante para girar louco.[0013] Figure 1 shows a longitudinal sectional view with the steering wheel to spin crazy.

[0014] Figura 2 mostra uma vista em corte longitudinal com o volante para atuar.[0014] Figure 2 shows a longitudinal sectional view with the steering wheel to act.

[0015] Figura 3 mostra uma vista em corte em perspectiva do dispositivo.[0015] Figure 3 shows a perspective sectional view of the device.

[0016] Como ilustram as figuras e em seus pormenores, a “DISPOSITIVO COM ACIONAMENTO MANUAL PARA LIMPEZA DE VÁLVULA ANGULAR COM AUTO ESMERILHAMENTO E VOLANTE BATEDOR” compreendido por um corpo principal (1), formado a partir de um castelo (2), cuja secção inferior (3) detém uma base retangular (4) para fixação na base do corpo de uma válvula, através de prisioneiros, acima dos quais verifica-se uma placa defletora (5) provida de furo passante (6) dotado de anel de vedação (7), sendo dito castelo (2), em sua face frontal (8) e traseira (9), dotado de tampas (10) articuladas em sua secção inferior (11) dotadas de fecho de pressão (12), enquanto a secção superior (13) do castelo (2), carcaterizado pelo castelo (2) receber uma caixa de impacto (15), dotada inferiormente de rosca parcial (16) que recebe uma porca de fixação (17) sobre a qual verifica-se uma porca bucha (18), dita caixa de impacto (15) é acoplada em rolamentos de rolos conicos (19), acima dos quais verifica-se uma coroa com dentes cônicos helicoidais (20) que é fixada entre rolamentos rolos conicos (19) e esferas (21) com engranamento a 180° para a direita ou para a esquerda, dita coroa (20) é dotada de canal circular (21’) para acoplamento da haste circular (22) que internamente projeta um canal (23) dispostos na secção mediana (23) da caixa de impacto (15) está provida na secção superior de cavidade acondicionadora (25), onde são inseridas molas pratos (26) separadas por bucha (27) fixada atraves de chaveta (28), dita caixa de impacto (15) recebe transversalemnet furo passante de lubrificação (29) e superiormente uma tampa (30) fixadas por parafusos (31) e provida centralemnte de furo passante (32) para acomodação de de uma porca de travamento (33) que estende-se para fora da caixa redutora (34) sobre a qual verifica-se um anel de retenção (35) que internam,ente incorpora um anel de vedação (36) e fixado atraves de parafusos (37), sendo que a bucha (27) é fixada atraves de chaveta (28) ao eixo esmerilhador (38) que é movimentada por manopla de torque (39) fixada em uma haste telescópica (40), sendo que a coroa (20) é acionada por um pinhão (41), cujo eixo de comando (42) provido em sua secção mediana (43) de rebaixo cilindrico (44) seguido por um segmento sextavado (45) para acoplado de um volante (46) ou de pneutorque/motor elétrico/hidráulico e pneumático, sendo o suporte de sustentação pneutorque (47) fixado na carcaça (48) da caixa redutora (34) que é fixada através de parafuso no do castelo (2).[0016] As illustrated in the figures and in their details, the "MANUALLY ACTIVATED DEVICE FOR CLEANING ANGLE VALVE WITH SELF-GRINDING AND BEATING WHEEL" comprises a main body (1), formed from a castle (2), whose lower section (3) holds a rectangular base (4) for fixing to the base of a valve body, through studs, above which there is a baffle plate (5) provided with a through hole (6) equipped with a sealing ring (7), being said castle (2), on its front (8) and rear (9) face, equipped with covers (10) articulated in its lower section (11) equipped with a snap closure (12), while the section top (13) of the bonnet (2), characterized by the bonnet (2) receives an impact box (15), provided at the bottom with a partial thread (16) that receives a fixing nut (17) on which a nut is verified bushing (18), said impact box (15) is coupled to tapered roller bearings (19), above which there is a crown with helical conical teeth (20) which is fixed between tapered roller bearings (19) and balls (21) with meshing at 180° to the right or to the left, said crown (20) is provided with a circular channel (21') for coupling of the circular rod (22) that internally projects a channel (23) arranged in the middle section (23) of the impact box (15) is provided in the upper section with a conditioning cavity (25), where disc springs (26) are inserted, separated by bushing (27) fixed by means of key (28), said impact box (15) receives transversally in the through-hole of lubrication (29) and superiorly a cover (30) fixed by screws (31) and provided centrally with through-hole (32) for accommodation of a lock nut (33) that extends out of the gearbox (34) on which there is a retaining ring (35) which internally incorporates a sealing ring (36) and fixed through screws (37), and the bushing (27) is fixed through a key (28) to the grinding wheel (38) that is moved by a torque handle (39) fixed on a telescopic rod (40), and the crown (20) is driven by a pinion (41), whose camshaft (42) provided in its section median (43) of cylindrical recess (44) followed by a hexagonal segment (45) for coupling a flywheel (46) or pneumatic/electrical/hydraulic tyretorque/motor, with the pneutorque support support (47) being fixed to the housing ( 48) of the gearbox (34) which is fixed by means of a screw on the bonnet (2).

[0017] Com base no descrito podemos verificar que o “DISPOSITIVO COM ACIONAMENTO MANUAL PARA LIMPEZA DE VÁLVULA ANGULAR COM AUTO ESMERILHAMENTO E VOLANTE BATEDOR”, é inovador e até então não compreendidas no estado da técnica que se enquadra perfeitamente dentro dos critérios que definem a patente de invenção. São as seguintes suas reivindicações.[0017] Based on what has been described, we can verify that the "DEVICE WITH MANUAL ACTIVATION FOR CLEANING ANGLE VALVE WITH SELF GRINDING AND BEATING WHEEL", is innovative and until then not understood in the state of the art that fits perfectly within the criteria that define the invention patent. Their claims are as follows.

Claims

1 - “MANUALLY ACTIVATED DEVICE FOR CLEANING ANGLE VALVE WITH SELF-GRINDING AND BEATING WHEEL” comprising a main body (1), formed from a castle (2), whose lower section (3) holds a rectangular base (4 ) for fixing to the base of a valve body, through studs, above which there is a deflector plate (5) provided with a through hole (6) equipped with a sealing ring (7), being said castle (2), on its front (8) and rear (9) face, equipped with covers (10) articulated in its lower section (11) equipped with a snap closure (12), while the upper section (13) of the castle (2), characterized by the castle (2) to receive an impact box (15), provided at the bottom with a partial thread (16) that receives a fixing nut (17) on which there is a bush nut (18), said impact box (15). ) is fitted to tapered roller bearings (19), above which there is a crown with helical tapered teeth (20) which is fixed between r conical roller bearings (19) and balls (21) with meshing at 180° to the right or to the left, said crown (20) is provided with a circular channel (21') for coupling the circular rod (22) which internally projects a channel (23) arranged in the middle section (23) of the impact box (15) is provided in the upper section with a conditioning cavity (25), where disc springs (26) are inserted, separated by a bushing (27) fixed by means of a key (28). ), said impact box (15) receives transversely through the lubrication hole (29) and above a cover (30) fixed by screws (31) and provided centrally with a through hole (32) for accommodation of a locking nut (33). ) that extends out of the gearbox (34) on which there is a retaining ring (35) that internally incorporates a sealing ring (36) and fixed by means of screws (37), with the bushing (27) is fixed by means of a key (28) to the grinding shaft (38) which is moved by a torque handle (39 ) fixed on a telescopic rod (40), the crown (20) being driven by a pinion (41), whose camshaft (42) is provided in its midsection (43) with a cylindrical recess (44) followed by a hexagonal segment (45) for coupling a flywheel (46) or a pneumatic/electrical/hydraulic and pneumatic pneumatic-torque/motor, the pneumatic-torque support support (47) being fixed to the housing (48) of the gearbox (34) which is fixed through bolt on the castle (2).