CS260599B1

CS260599B1 - Armature drive

Info

Publication number: CS260599B1
Application number: CS874426A
Authority: CS
Inventors: Antonin Zemsky; Rudolf Tesarik
Original assignee: Antonin Zemsky; Rudolf Tesarik
Priority date: 1987-06-16
Filing date: 1987-06-16
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS442687A1

Abstract

Řešení spadá do oboru ovládání armatur a řeší zejména ovládání uzavíracích klapek a kulových kohoutů za použití jednoduchého zařízení. Zařízení je tvořeno uzavřeným válcem, uvnitř kterého je uložen dutý píst. Ten je ve spodní části dutiny opatřen maticí s velkým stoupáním závitu. Dále jsou ve spodní části pístu radiální čepy s rolnami. Rolny zapadají do drážek provedených ve výstupcích vyčnívajících do dutiny válce. Do matice zabírá horní část ovládacího prvku. Působením tlakového média se pohybuje píst a jeho axiální vedení je zajiš- továno pohybem rolen ve drážkách. Přímočarý pohyb pístu se působením matice na dřík ovládacího prvku převádí na rotační pohyb využívaný k ovládání uzavírací klapky nebo ventilu.The solution is in the field of valve control and, in particular, solves the operation of shutters and ball valves using simple equipment. The device consists of a closed device a cylinder within which a hollow piston is mounted. It is provided with a nut in the lower part of the cavity with high thread pitch. Furthermore, they are in the bottom of the piston radial pins with rollers. The rollers fit into the grooves made in protrusions protruding into the cylinder cavity. The upper part of the control engages in the nut element. Pressurized medium moves the piston and its axial guide is movement of the rolls in the grooves. Straightforward the movement of the piston with the action of the nut on the stem of the control converts to rotary movement used to control the shutter or valve.

Description

Vynález se týká pohonu armatury s tekutinou působíc! na píst, zejména pro ovládání uzavíracích klapek a kulových kohoutů.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention on the piston, in particular for actuating the shut-off valves and ball valves.

V současné době existuje celá řada pohonů armatur, jako jsou například různé přímočaré slloválce upevněné na potrubí čí na konzole armatury, křídlové pneupohony nebo pneupohony pracující na principu rotačního anuloidu, který zastupuje funkci pístu. Je znám i pneupohon se dvěma protiběžnými písty, které posouváním otáčejí pastorkem ovládacího čepu. Další má ovládací čep uzávěru armatury natáčen písty ve vačkách. Je znám i pohon, kde přímočarý pohyb pístu převádí pohybový šroub se závitem velkého stoupání na otáčivý pohyb. Další známé řešení má matici pohánějící ovládací'prvek uložen v mezlkusu ve tvaru příruby vedeném na kolících a pracovní prostor pístu je oddělen od skříně s ovládacím prvkem. Konečně jako rovněž známou konstrukci lze uvést případ, kdy v silnostěnném plášti válcové komory jsou vytvořeny šroubové drážky, ve kterých je při posuvu pístu veden trn ovládacího prvku, kterému je tímto udílen rotační pohyb. Všechny tyto pohony mají nedostatky spočívající ve složitosti konstrukce vyžadující velkou přesnost při výrobě, případně mají velkou hmotnost či velkou stavební délku.At present, there are a number of valve actuators, such as various rectilinear brackets mounted on a pipe or on a valve bracket, wing actuators or rotary torus actuators which represent the function of a piston. It is also known a pneumatic actuator with two counter-rotating pistons which, by sliding, rotate the pinion of the control pin. The other has a valve closure control pin pivoted by the pistons in the cams. A drive is also known in which a linear movement of the piston converts a large pitch threaded screw into a rotary motion. Another known solution has a nut driving the actuating element housed in a flange-shaped spacer guided on pins and the working space of the piston is separated from the housing with the actuating element. Finally, as well known construction is the case where screw grooves are formed in the thick-walled shell of the cylindrical chamber, in which, when the piston is moved, the mandrel of the actuating element is guided to which a rotary movement is thereby provided. All of these drives have drawbacks due to the complexity of the construction requiring high precision in production, or they have a large weight or long construction length.

Uvedené nedostatky ve značné míře odstraňuje vynález, kterým je pohon armatury tvořený válcem uzavřeným horní přírubou s kanálkem a dolní přírubou, ve které je otočně uložen ovládací prvek opatřený závitem, přičemž ve válci je suvně uložen dutý píst, na který působí tekutina a jehož přímočarý pohyb je zajištován vodicími rolnami a jeho podstata spočívá v tom, že alespoň část vnitřní plochy dutého pístu je opatřena závitem pro záběr s ovládacím prvkem, přičemž vnitřní čelo dolní příruby je opatřeno výstupky v nichž jsou vytvořeny drážky pro záběr s vodicími rolnami, které jsou uloženy na čepech ve spodní části dutého pístu.To a large extent, the invention is an armature actuator comprising a cylinder closed by a top flange having a channel and a bottom flange, in which a threaded actuator is rotatably mounted, the hollow piston on which the fluid acts and is moved in a linear manner is provided by guiding rollers and is characterized in that at least a portion of the inner surface of the hollow piston is threaded for engagement with the actuator, the inner face of the lower flange being provided with projections in which grooves for engaging the guiding rollers are provided pins at the bottom of the hollow piston.

Dále je podstatou vynálezu, že ve spodní části válce nebo v dolní přírubě je vytvořen spodní kanálek.It is further an object of the invention that a lower channel is formed in the lower part of the cylinder or in the lower flange.

Konečně je podstatou vynálezu, že uvnitř válce je uložena pružina, opřená o dolní přírubu a vnitřní čelní stěnu dutého pístu.Finally, it is an object of the invention that a spring is supported within the cylinder, supported by the lower flange and the inner face of the hollow piston.

Vyšší účinek· pohonu armatury podle vynálezu se projevuje podstatným snížením požadavku na zastavěný prostor při současném snížení pracnosti výroby, snížení nároků na údržbu a prodloužené životnosti. Dobré funkční vlastnosti zůstávají zachovány.The greater effect of the actuator of the valve according to the invention results in a substantial reduction in the space requirement while reducing the manufacturing effort, the maintenance requirements and the extended service life. Good functional properties are maintained.

Příklady konkrétního provedení pohonu armatury podle vynálezu jsou schematicky znázorněny na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje osový řez pohonem v základním provedení a obr. 2 osový řez pohonem v provedení, kdy je spodní kanálek pro přívod tekutiny ve spodní části válce nahrazen tlačnou pružinou.Examples of a particular embodiment of a valve actuator according to the invention are schematically shown in the accompanying drawings, wherein Fig. 1 is an axial section of the actuator in the basic embodiment and Fig. 2 is an axial section of the actuator.

Podle vynálezu je pohon armatury tvořen tenkostěnným válcem 2 uzavřeným horní přírubou 2 s radiálním kanálkem 21 a dolní přírubou 2 opatřenou nábojem 31 s průchozím otvorem. Horní příruba 2 a dolní příruba 2 jsou spojeny svorníky £, takže tvoří s válcem 2 kompaktní celek.According to the invention, the actuator of the armature consists of a thin-walled cylinder 2 closed by an upper flange 2 with a radial channel 21 and a lower flange 2 provided with a hub 31 with a through hole. The upper flange 2 and the lower flange 2 are connected by bolts 8 so as to form a compact unit with the cylinder 2.

V dolní části je ve válci 2 proveden spodní kanálem 11 a uvnitř válce 2 j^e dutý píst 2 utěsněný těsněním 51 a opatřený ve spodní části dutiny 52 maticí 53 s velkým stoupáním závitu 57. Dále jsou ve spodní části pístu 2 radiální čepy 54., které svým vnitřním koncem zasahují do matice 53 a vnější část, vyčnívající vně pístu 2« nese rolny 22· Ty zapadají do drážek 33 provedených ve výstupcích 32 vyčnívajících do válce 2 * dolní příruby 2· Nábojem 31 dolní příruby 2 prochází ovládací prvek 2» jehož dřík 61 je uložen v axiálních ložiskách 64, utěsněn těsnicím kroužkem 62 a zajištěn pojistkou 63. Horní část 65 ovládacího prvku 2« která zasahuje do válce 2« mé stejný průměr jako matice 53 na spodní části dutiny 52 pístu a je rovněž opatřena shodným závitem 57.In the lower part there is a lower channel 11 in the cylinder 2 and inside the cylinder 2 there is ^a hollow piston 2 sealed by a seal 51 and provided with a nut 53 with a large thread pitch 57 in the lower part of the cavity 52. which, with their inner end, extend into the nut 53 and the outer part protruding outside the piston 2 «carries rollers 22 · These fit into grooves 33 formed in protrusions 32 protruding into the cylinder 2 * of the lower flange 2 the stem 61 is mounted in thrust bearings 64, sealed by a sealing ring 62 and secured by a fuse 63. The upper part 65 of the actuator 2 «which extends into the cylinder 2« has the same diameter as the nut 53 on the lower part of the piston cavity 52. .

Uvedené konstrukční řešení není jediným provedením podle vynálezu, ale například spodní kanálek 11 ve válci 2 může být nahrazen tlačnou pružinou 7_, která se opírá o dolní přírubu 2 a vnitřní čelní stěnu 56 pistu 2« jak zobrazuje obr. 2.Said construction is not the only embodiment according to the invention, but for example the lower channel 11 in the cylinder 2 can be replaced by a compression spring 7 which rests on the lower flange 2 and the inner front wall 56 of the piston 2 as shown in Fig. 2.

Pohon armatury podle vynálezu pracuje tak, že do prostoru 2 ^nad dutým plstem 5 se přivádí radiálním kanálkem 21 tekutina, která tlačí dutý píst 2 dolů. Jeho přímočarý pohyb zajišťují rolny 55. které se otáčejí na čepech 54 a vnější plochou se odvalují v drážkách 33 výstupků 32 dolní příruby 3. Současně je s dutým plstem 2 unášena matice 53 uchycená ve spodní části dutého pístu 5, zabírá do závitů v horní části 65 ovládacího prvku 2» čímž se přímočarý pohyb dutého pístu 5 převádí na rotační pohyb ovládacího prvku 2· Zpětné otáčení nastane, jestliže je vpuštěna tekutina spodním kanálkem 11, takže nastává zpětný pohyb dutého pístu 5. Ložiska 64 zachycují axiální síly půeobící na ovládací prvek 6. V alternativním provedení podle obr. 2 je zpětný pohyb zajišťován pružinou £, která je ve spodní úvrati dutého pístu 2 stlačena a pružící silou působí na dutý píst 5 směrem vzhůru.The actuator of the fitting according to the invention operates by supplying fluid 2 into the space 2 ^{above the} hollow felt 5, which forces the hollow piston 2 down. Its linear movement is provided by the rollers 55, which rotate on the pins 54 and roll out in the grooves 33 of the projections 32 of the lower flange 3. At the same time, the nut 53 attached to the bottom of the hollow piston 5 is engaged with the hollow felt. 65 of the control element 2, thereby converting the linear movement of the hollow piston 5 into a rotational movement of the control element 2. In an alternative embodiment according to FIG. 2, the return movement is provided by a spring 8 which is compressed at the bottom dead center of the hollow piston 2 and acts upwardly on the hollow piston 5 by a spring force.

Claims

An armature actuator comprising a cylinder closed by an upper flange of a β channel and a lower flange, in which a threaded actuator is rotatably mounted, the hollow piston on which the fluid acts and is guided in a linear manner by guiding rollers characterized by damping wherein at least a portion of the inner surface (58) of the hollow piston (5) is provided with a thread (57) for engagement with the actuator (6), the inner face (34) of the lower flange (3) being provided with protrusions (32) grooves (33) for engaging guide rollers (55) that are mounted on pins (54) at the bottom of the hollow piston (5).

Fitting actuator according to claim 1, characterized in that a lower channel (11) is formed in the lower flange (3) or in the lower part of the cylinder (1).

Valve drive according to Claim 1, characterized in that a spring (7) supported on the lower flange (3) and an inner face (56) of the hollow piston (5) are mounted inside the cylinder (1).

2 drawings