CS246750B1

CS246750B1 - Spindle of devided wedge

Info

Publication number: CS246750B1
Application number: CS229785A
Authority: CS
Inventors: Petr Filipov
Original assignee: Petr Filipov
Priority date: 1985-03-29
Filing date: 1985-03-29
Publication date: 1986-11-13

Description

Vynález se týká vřetena děleného klínu, zejména uzavíracích šoupátek zařazených do potrubních řadů.The present invention relates to a split wedge spindle, in particular to a shut-off valve included in a pipeline series.

Je známé řešení děleného klínu, jehož vřeteno je opatřeno rozpínacími plochami, které se při uzavírání armatury opírají a posouvají po opěrných plochách těsnicích desek, které tak dotlačují do sedel v tělese armatury. Tyto rozpínací plochy vřetena a opěrné plochy těsnicích desek jsou nadměrně namáhány na opotřebení. Aby se prodloužila životnost těsnicích desek a vřetena, a tím také celého klínu, jsou tyto plochy opatřeny návarem slinutých karbidů. Nevýhodou tohoto řešení je, že po navaření vrstvy slinutých karbidů na rozpínací plochy vřetena děleného klínu je nutno celé vřeteno vyžíhat, čímž však často dochází k jeho zkroucení a tím k neodstranitelnému porušení jeho geometrického tvaru a ke znehodnocení jeho materiálových vlastností.It is known to have a split wedge whose spindle is provided with expanding surfaces which, when closing the valve, are supported and displaced on the bearing surfaces of the sealing plates, which thus press into the seats in the valve body. These spindle expanding surfaces and sealing plate abutment surfaces are subject to excessive wear. In order to extend the service life of the sealing plates and the spindle and thus of the entire wedge, these surfaces are provided with a welded carbide overlay. The disadvantage of this solution is that after welding the cemented carbide layer onto the expanding surfaces of the split wedge spindle, it is necessary to anneal the entire spindle, but this often leads to its twisting and thus irreparably disrupting its geometric shape and degrading its material properties.

Nevýhody známého řešení odstraňuje v podstatě vynález, kterým je vřeteno děleného klínu, zejména uzavíracích šoupátek, zařazených do potrubních řadů, sestávající z osazení, ukončeného rozpínací částí, opatřené protilehlými rozpínacími plochami, kterou je vřeteno zasunuto vertikálním otvorem v prstenci děleného klínu do vnitřního prostoru prstence mezi opěrné plochy těsnicích desek, opatřené návary slinutých karbidů, o které jsou opřeny v uzavírací poloze děleného klínu rozpínací plochy rozpínací části vřetena, přičemž jsou těsnicí desky zasunuty a zajištěny z obou stran prstence v jeho válcových vybráních a jeho podstata spočívá v tom, že v rozpínací části vřetena je ze strany protilehlých rozpínacích ploch zhotoven horizontální otvor kolmý na podélnou osu vřetena děleného klínu, do kterého je zasunuta vložka odpovídajícího průřezu, jako je průřez horizontálního otvoru, přičemž o povrch návarů slinutých karbidů opěrných ploch těsnicích desek jsou v uzavírací poloze děleného klínu opřeny čelní plochy vložky.Disadvantages of the known solution are essentially eliminated by the invention, which is a split wedge spindle, in particular shut-off valves, arranged in ducts, consisting of a shoulder ending with an expanding part provided with opposing expansions. The spindle is inserted into the inner space of the split wedge. between the abutment surfaces of the sealing plates provided with cemented carbide welds on which they are supported in the closed position of the split wedge of the expanding surface of the expanding part of the spindle, the sealing plates being inserted and secured on both sides of the ring in its cylindrical recesses. a horizontal hole perpendicular to the longitudinal axis of the split wedge spindle is made from the opposing expanding side of the spindle expanding portion into which an insert of the corresponding cross-section, such as the cross-section of the horizontal opening, is inserted whereby the end faces of the liner are supported on the surface of the sintered carbide surfacing of the support surfaces of the sealing plates in the closed position of the split wedge.

Další podstatou vynálezu je, že vložka je zasunuta do horizontálního otvoru rozpínací části s přesahem.It is a further object of the invention that the insert is inserted into the horizontal opening of the expansion portion with an interference fit.

Další podstatou vynálezu je, že vložka je zasunuta do horizontálního otvoru rozpínací části volně, přičemž je její poloha zajištěna pojistným prvkem zašroubovaným v závitovém otvoru, zhotoveném ze spodu rozpínací části kolmo na horizontální otvor.Another object of the invention is that the insert is inserted freely into the horizontal opening of the expanding portion, its position being secured by a locking element screwed into a threaded hole made from the bottom of the expanding portion perpendicular to the horizontal opening.

Další podstatou vynálezu je, že čelní plochy vložky jsou rovinné, přičemž povrch návarů slinutých karbidů na opěrných plochách těsnicích desek je vypouklý.It is a further object of the invention that the end faces of the liner are planar, with the surface of the cemented carbide welds on the abutment surfaces of the sealing plates being convex.

Další podstatou vynálezu je, že čelní plochy vložky jsou tvořeny kulovou plochou, přičemž povrch návarů slinutých karbidů na opěrných plochách těsnicích desek je rovinný.It is a further object of the invention that the end faces of the insert are formed by a spherical surface, the surface of the cemented carbide cladding on the abutment surfaces of the sealing plates being planar.

Konečně je podstatou vynálezu, že čelní plochy vložky jsou opatřeny návarem slinutých karbidů.Finally, it is an object of the invention that the faces of the insert are provided with a welded-on cemented carbide.

Vyšší účinek řešení podle vynálezu spočívá v tom, že se zušlechtí a tepelně zpracuje na potřebnou tvrdost pouze vložka, která se pak upevní v exponovaném místě vřetena a vřeteno už potom není potřeba žíhat. Tím se předejde možnosti porušení geometrického tvaru nebo materiálových vlastností vřetena a vyloučí se tak možnost jeho znehodnocení. Další výhodou tohoto řešení je, že v případě opotřebování vložky je možno vložku snadno vyměnit za novou, aniž by byla nutná nákladná výměna celého vřetena, čímž se značně prodlouží životnost vřetena.The higher effect of the solution according to the invention is that only the insert is heat-treated and heat-treated to the required hardness, which is then fixed at the exposed location of the spindle and the spindle no longer needs to be annealed. This avoids the possibility of damaging the geometric shape or material properties of the spindle and eliminates the possibility of its deterioration. A further advantage of this solution is that in case of wear of the insert, the insert can be easily replaced with a new one without requiring costly replacement of the entire spindle, thereby greatly extending the life of the spindle.

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je nárysný řez děleným klínem, spojeným s vřetenem řešeným podle vynálezu, obr. 2 je částečný průřez vertikální rovinou A—A vřetenem z obr. 1, na obr. 3 je nárysný řez děleným klínem spojeným s vřetenem řešeným podle vynálezu v alternativním provedení, na obr. 4 je částečný průřez vertikální rovinou Β—B vřetenem z obr. 3, na obr. 5 je nárysný řez děleným klínem, spojeným s vřetenem řešeným podle vynálezu v dalším alternativním provedení, na obr. 6 je částečný průřez vertikální rovinou C--C vřetenem z obr. 5.An example of a specific embodiment of the invention is shown schematically in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a sectional view of a split wedge connected to a spindle solved according to the invention; Fig. 2 is a partial cross-sectional vertical plane A-A of the spindle of Fig. 1; Fig. 4 is a partial cross-sectional view of the spindle of Fig. 3; Fig. 5 is a cross-sectional view of the split wedge connected to the spindle of the present invention; another alternative embodiment, Fig. 6 is a partial cross-sectional view of the vertical plane C-C of the spindle of Fig. 5.

Vřeteno 1 děleného klínu obr. 1, 2 je opatřeno osazením 11, ukončeným rozpínací částí 12, na které jsou zhotovený protilehlé rozpínací plochy 121. Vřeteno 1 je osazením 11 s rozpínací částí 12 zasunuto do vnitřního prostoru 21 prstence 2 děleného klínu vertikálním otvorem 22, zhotoveným ve středu horní části prstence 2 kolmo na osu prstence 2, odpovídajícího příčného průřezu podle tvaru zvolené rozpínací části 12 a osazení 11 vřetene 1 a pootočeno o 90°. Přitom jsou rozpínací plochy 121 vřetena 1 v uzavřené poloze děleného klínu opřeny o opěrné plochy 31 těsnicích desekThe split wedge spindle 1 of FIGS. 1, 2 is provided with a shoulder 11 terminated by an expanding portion 12 on which opposing expanding surfaces 121 are made. The spindle 1 is inserted into the inner space 21 of the split wedge ring 2 by a vertical opening 22. made in the center of the upper part of the ring 2 perpendicular to the axis of the ring 2, corresponding to the cross-section according to the shape of the selected expanding part 12 and the shoulder 11 of the spindle 1 and rotated 90 °. In this case, the expanding surfaces 121 of the spindle 1 are supported against the abutment surfaces 31 of the sealing plates in the closed wedge closed position.

3. Těsnicí desky 3 jsou zasunuty z obou stran prstence 2 do válcových vybrání 23 prstence 2, ve kterých je jejich poloha zajištěna pomocí kolíků 4, uložených ve vodorovných drážkách 24 prstence 2, přičemž jsou v záběru s obvodovými drážkami 32 těsnicích desek 3. Opěrné plochy 31 jsou tvořeny návary 5 slinutých karbidů, jejichž povrch 51 je konvexní (vypouklý). V rozpínací části 12 vřetena 1 je zhotoven horizontální otvor 122, například oválného tvaru, kolmý na podélnou osu vřetena 1 a procházející oběma protilehlými rozpínacími plochami 121 rozpínací části 12 vřetena 1. Do tohoto horizontálního otvoru 122 je zasunuta vložka 13 s přesahem, odpovídajícího tvaru jako je tvar horizontálního otvoru 122, přičemž je vložka 13 předem zušlechtěna a tepelně zpracována na požadovanou tvrdost, například kalená. Přitom jsou čelní plochy 131 vložky 13 rovinné a jsou v zá246750 běru s povrchem 51 návarů 5 slinutých karbidů na opěrných plochách 31 těsnicích desek 3 děleného klínu, který je v tomto případě vypouklý.3. The sealing plates 3 are inserted from both sides of the ring 2 into the cylindrical recesses 23 of the ring 2, in which their position is secured by pins 4 mounted in the horizontal grooves 24 of the ring 2, engaging the peripheral grooves 32 of the sealing plates 3. The surfaces 31 are formed by welds 5 of sintered carbides whose surface 51 is convex. In the expanding portion 12 of the spindle 1 a horizontal bore 122 is formed, for example of an oval shape, perpendicular to the longitudinal axis of the spindle 1 and extending through the two opposing expanding surfaces 121 of the expanding portion 12 of the spindle 1. the shape of the horizontal aperture 122, the insert 13 being pre-treated and heat-treated to the desired hardness, for example hardened. In this case, the end faces 131 of the insert 13 are planar and are in abrasion with the surface 51 of the cemented carbide bosses 5 on the abutment surfaces 31 of the split wedge sealing plates 3, which in this case are convex.

U alternativního provedení obr. 3, 4 má horizontální otvor 122 v rozpínací části 12 vřetena 1 tvar kruhový, do kterého je zasunuta zušlechtěná vložka 13 rovněž kruhového tvaru, přičemž je rozpínací část 12 vřetena 1 ze spodu opatřena závitovým otvorem 123, do kterého je zašroubován pojistný prvek S, například stavěči šroub tak, aby zajišťoval vložku 13 s rovinnými čelními plochami 131 před pootočením či vypadnutím.In the alternative embodiment of Figs. 3, 4, the horizontal bore 122 in the expanding portion 12 of the spindle 1 has a circular shape into which the refined insert 13 is also circular, wherein the expanding portion 12 of the spindle 1 has a threaded hole 123 from below. a locking element S, for example an adjusting screw, so as to secure the insert 13 with the planar faces 131 against rotation.

Dalším alternativním řešením je příklad na obr. 5, 6, kde do horizontálního otvoru 122 kruhového tvaru v rozpínací části 12 vřetena 1 je zasunuta zušlechtěná vložka 13 rovněž kruhového tvaru, s přesahem, jejížAnother alternative solution is the example of FIGS. 5, 6, wherein a horizontal round hole 122 in the expanding portion 12 of the spindle 1 is provided with a refined insert 13 also of circular shape, with an overlap whose

Claims

1. A split wedge spindle, in particular shut-off valves included in a pipeline series, comprising a stepped end of an expanding portion provided with opposing expanding surfaces, the spindle being inserted through a vertical opening in the split wedge ring into the inner space of the annular in which the sealing plates are inserted and secured from both sides of the ring in its cylindrical recesses, characterized in that in the expanding part (12} of the spindle it is on the side of opposite expanding surfaces (121) a horizontal bore (122) perpendicular to the longitudinal axis of the split wedge spindle is formed into which an insert (13) corresponding to a cross-section such as the horizontal bore (122) is inserted, In the closing position of the split wedge, the faces (131) of the sealing plates (3) are supported by the faces (131) of the insert (13).

A split wedge spindle according to claim 1, characterized in that the insert (13) is a surface 131 having a spherical surface 132, optionally provided with a cemented carbide weld, which engages the surface 51 of the cemented carbide welds 5 on the bearing surfaces 31 of the sealing. of the plates 3, which is planar.

The actual function of the split wedge spindle 1 according to the invention is such that when moving the split wedge to the closing position coming into engagement with the surface 51 of the cemented carbide bosses 5 of the abutment surfaces 31 of the sealing plates 3 the face 131 of the refined insert 13 12 of the spindle 1, which transmits the force exerted by the spindle 1 drive (not shown) to the split wedge sealing plates 3 and ensures their sealing in the valve seats (not shown).

The thread is forced into the horizontal opening (122) of the expansion portion (12) with an interference fit.

Split wedge spindle according to claim 1, characterized in that the insert (13) is inserted freely into the horizontal bore (122J) of the expansion part (12), its position being secured by a locking element (6) screwed into the threaded bore (123). made from the bottom of the expanding portion (12) perpendicular to the horizontal opening (122).

Split wedge spindle according to Claims 1, 2 or 3, characterized in that the end faces (131) of the insert (13) are planar, the surface (51) of the sintered carbide welds (5) on the abutment surfaces (31) of the sealing plates (13). 3) is convex.

Split wedge spindle according to Claims 1, 2 or 3, characterized in that the end faces (131) of the insert (13) are formed by a spherical surface (132), the surface (51) of the sintered carbide surfacing (5) on the bearing surfaces (13). 31) The sealing plates (3) are planar.

Split wedge spindle according to Claims 1, 2 or 3, 4 or 5, characterized in that the end faces (131) of the insert (13) are provided with a welded carbide overlay.

3 sheets of drawings