CS274121B1

CS274121B1 - Spindle's split nut

Info

Publication number: CS274121B1
Application number: CS448389A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Dohnal; Jiri Cadek; Milan Gocal
Original assignee: Vaclav Dohnal; Jiri Cadek; Milan Gocal
Priority date: 1989-07-25
Filing date: 1989-07-25
Publication date: 1991-04-11
Also published as: CS448389A1

Abstract

The proposed solution concerns a construction arrangement of a spindle nut pivoted in the industrial armature stirrup head. The purpose of the solution is to achieve stability of the arrangement of the upper part of the spindle nut, and to reduce dimensions of the armature stirrup head and of the spindle nut itself. The principle consists in the fact that the transmission element of the torque moment from the upper part (1) to the lower part (2) of the spindle nut is formed by at least one projecture (120) on one part (1) of the spindle head and by at least one groove on the second part (2) of the spindle nut and/or vice versa, where both parts (1, 2) are secured in operating position by means of a cap nut (8) equipped with external thread (82), by means of which it is mounted in the head (50) of the armature stirrup (5) and while the roller bearings (6, 7) are of the same diameter.<IMAGE>

Description

Vynález se týká dělené vřetenové matice, otočně uložené v hlavě třmenu průmyslových armatur.The invention relates to a split spindle nut rotatably mounted in a caliper head of industrial valves.

Vřetenové matice, otočně uložené v hlavě třmenu armatury slouží k přeměně kroutícího momentu, přenášeného z pohonu, na přímočarý pohyb vřetena armatury. Doposud vyráběné vřetenové matice jsou zhotoveny z jednoho kusu, v celobronzovém provedení, otočně uložené pomocí kluzných nebo valivých ložisek v hlavě třmenu armatury. Tyto vřetenové matice jsou svým vnitřním závitem našroubované na závitové části vřetena. Nevýhodou tohoto řešení je velká spotřeba bronzi, což způsobuje nárůst materiálových nákladů. Tato nevýhoda byla odstraněna řešením, kde vřetenová matice je ocelová, opatřená zalisovanou bronzovou vložkou. Toto řešení sice snižuje spotřebu barevného kovu, ale narůstají rozměry a tím hmotnost celé armatury. Dále je nevýhodou jednodílných vřetenových matic to, že jsou vhodné pouze pro přenos kroutícího momentu u armatur menších velikostí, jinak se neúnosně zvyšují rozměry a hmotnost. Pro přenos větších kroutících momentů, potřebných k ovládání uzávěru armatur, se používá vřetenových matic dělených. Oe známé řešení dělené vřetenové matice, sestávající z horní části, vyrobené z oceli a ze spodní části vyrobené z bronzi. Ocelová část vřetenové matice je spojena s pohonem a spodní bronzová část je opatřena vnitřním závitem, pomocí kterého je našroubovaná na vnějším závitu vřetena armatury. Obě části vřetenové matice jsou spolu spojeny, například pojistnou spojkou zubového typu, která je tvořena zuby zhotovenými na čelní ploše horní části vřetenové matice, které jsou v záběru se zuby na odpruženém pouzdru, volně uloženém na spodní části vřetenové matice. Obě části vřetenové matice jsou otočně uloženy pomocí valivých ložisek různých průměrů v hlavě třmenu armatury. Nevýhodou tohoto řešení je složitá konstrukce způsobující zvýšenou výrobní pracnost a náklady na montáž a demontáž, dále labilní spojení obou částí vřetenové matice, způsobené použitím odpružené zubové spojky mezi oběma částmi vřetenové matice, které může způsobit vzpříčení nebo dokonce vysunutí ze záběru horní ocelové části matice a tím poškození ovládacího zařízení, což snižuje spolehlivost a životnost celé armatury. Nevýhodné je uložení obou částí vřetenové matice na valivých ložiskách rozdílné velikosti, což způsobuje zvětšeni rozměrů vřetenové matice a hlavy třmenu, čímž se zvyšuje i hmotnost celé armatury.The spindle nuts rotatably mounted in the caliper head serve to convert the torque transmitted from the actuator into a linear movement of the valve spindle. The spindle nuts produced so far are made in one piece, in the whole bronze design, rotatably mounted by means of sliding or rolling bearings in the caliper head. These spindle nuts are screwed on the threaded part of the spindle with their internal thread. The disadvantage of this solution is the high consumption of bronze, which causes an increase in material costs. This disadvantage has been eliminated by a solution in which the spindle nut is steel, provided with a pressed-in bronze insert. Although this solution reduces the consumption of non-ferrous metal, the dimensions and thus the weight of the entire fitting increase. Furthermore, the disadvantage of the one-piece spindle nuts is that they are only suitable for transmitting torque in valves of smaller sizes, otherwise the dimensions and weight are prohibitively increased. Split torque nuts are used to transmit the larger torques required to operate the valve closure. The known solution of a split spindle nut consisting of an upper part made of steel and a lower part made of bronze. The steel part of the spindle nut is connected to the actuator and the lower bronze part is provided with an internal thread, by means of which it is screwed on the external thread of the valve spindle. The two parts of the spindle nut are connected to each other, for example a toothed type safety clutch formed by teeth made on the face of the upper part of the spindle nut, which engage the teeth on the spring bushing loosely mounted on the lower part of the spindle nut. Both parts of the spindle nut are rotatably supported by roller bearings of different diameters in the caliper head. The disadvantage of this solution is the complicated construction, resulting in increased manufacturing effort and assembly and disassembly costs, as well as unstable connection of the two spindle nut parts, caused by the use of a spring cogged clutch between the two spindle nut parts. thereby damaging the control device, which reduces the reliability and durability of the entire valve. It is disadvantageous to fit both parts of the spindle nut on rolling bearings of different sizes, which causes the dimensions of the spindle nut and the caliper head to increase, thus increasing the weight of the entire fitting.

Uvedené nevýhody známého řešení v podstatě odstraňuje řešení dle vynálezu, kterým je dělená vřetenová matice, otočně uložená v hlavě třmenu průmyslových armatur, sestávající z horní ocelové části spojené s ovládacím zařízením a ze spodní bronzové části, která je svým vnitřním závitem uložená na vřetenu armatury, přičemž obě části vřetenové matice jsou spřažený přenosovým elementem, uloženy na valivých ložiskách a zajištěny ve funkční poloze. Podstatou řešení je, že přenosový element je tvořen alespoň jedním výstupkem na jedné části vřetenové matice a alespoň jednou drážkou na druhé části vřetenové matice, přičemž jsou obě části vřetenové matice zajištěny ve funkční poloze převlečnou maticí opatřenou vnějším závitem, kterým je tato matice upevněna v hlavě třmenu armatury a valivá ložiska jsou stejného průměru.The above-mentioned disadvantages of the known solution essentially eliminate the solution according to the invention, which is a split spindle nut rotatably mounted in the caliper head of industrial valves, consisting of an upper steel part connected to the actuating device and a lower bronze part mounted on the valve spindle. the two parts of the spindle nut being coupled to the transmission element, mounted on the roller bearings and secured in the operative position. The principle of the solution is that the transmission element is formed by at least one projection on one part of the spindle nut and at least one groove on the other part of the spindle nut, whereby both parts of the spindle nut are secured in functional position by a union nut with external thread. the caliper of the armature and the roller bearings are of the same diameter.

Vyšší účinek řešení spočívá ve snížení pracnosti, v usnadněni montáže a demontáže, ve zvýšené stabilitě uložení obou částí vřetenové matice a ve snížení vnějších rozměrů hlavy třmenu a hmotnosti armatury.The higher effect of the solution is to reduce labor, ease of assembly and disassembly, increased stability of bearing of both parts of the spindle nut and reduction of outer dimensions of the calliper head and the weight of the fitting.

Příklad konkrétního provedení dělené vřetenové matice podle vynálezu je znázorněn na výkrese, představujícím osový řez hlavou třmenu neznázorněné armatury, ve které je vřetenová matice uložena.An example of a particular embodiment of a split spindle nut according to the invention is shown in the drawing, which is an axial section through the caliper head of a fitting (not shown) in which the spindle nut is received.

Dělená vřetenová matice sestává z horní části £, zhotovené z oceli a ze spodní části £, zhotovené z bronzu nebo podobné slitiny. Spodní část £ vřetenové matice je opatřena vnitřním závitem 21, ve kterém je uložena závitová část 31 vřetene £ armatury. Horní část £ vřetenové matice je opatřena nástavcem 11, v daném případě čepem, na kterém je uloženo ovládací zařízení £, které může být ruční nebo mechanické a vybráním £0, do kterého se zasouvá závitová část 31 vřetene £. Obě části £, £ vřetenové matice jsou spolu v záběru pomocí přenosového elementu 12, který je tvořen alespoň jedním výstupkem 120, zhotovenýmThe split spindle nut consists of an upper part 6 made of steel and a lower part 6 made of bronze or a similar alloy. The lower part 6 of the spindle nut is provided with an internal thread 21 in which the threaded part 31 of the spindle 6 of the armature is received. The upper part of the spindle nut 6 is provided with an extension 11, in this case a pin, on which the control device 6, which may be manual or mechanical, is mounted and a recess 60 in which the threaded portion 31 of the spindle 6 is inserted. The two portions 8, 8 of the spindle nut are engaged with each other by means of a transmission element 12, which is formed by at least one projection 120 made of

CS 274121 Bl na čelní ploše 13 horní části £ vřetenové matice, který zapadá do alespoň jedné drážky 20, zhotovené na čele 22 spodní části £ vřetenové matice. Alternativně je možné opačné provedení, kdy alespoň jeden výstupek 120 je zhotoven na čele 22 spodní části 2 vřetenové matice a alespoň jedna drážka 20 je zhotovena na čelní ploše 13 horní části £ vřetenové matice. Obě části £, 2 vřetenové matice jsou otočně uloženy v hlavě 50 třmenu £ armatury pomocí dvou stejných valivých ložisek £, 7_. Jedno valivé ložisko £ je uloženo ve středícím vybrání 51, zhotoveném přímo ve stěně hlavy 50 třmenu £ armatury a druhé valivé ložisko 7, na kterém je otočně uložena horní část £ vřetenové matice, je uloženo v druhém středícím vybrání 81, zhotoveném ve vnitřní stěně převlečné matice J3, opatřené vnějším závitem 82. Převlečné matice £ je volně navlečena a utěsněna na horní části £ vřetenové matice a svým vnějším závitem 82 zašroubovaná v hlavě 50 třmenu £ armatury. Tím jsou obě části £, vřetenové matice zajištěny ve své funkční poloze.CS 274121 B1 on the end face 13 of the upper part of the spindle nut that fits into at least one groove 20 formed on the face 22 of the lower part of the spindle nut. Alternatively, the opposite embodiment is possible wherein at least one projection 120 is formed on the face 22 of the lower part 2 of the spindle nut and at least one groove 20 is formed on the face 13 of the upper part 8 of the spindle nut. The two spindle nut parts 6, 2 are rotatably mounted in the caliper head 50 by two identical rolling bearings 7, 7. One rolling bearing 8 is housed in a centering recess 51 formed directly in the wall of the arm clamp head 50 and the other rolling bearing 7, on which the upper portion of the spindle nut 6 is rotatably mounted, is housed in a second centering recess 81 made in the inner wall of the sleeve. The union nut 8 is loosely threaded and sealed at the top of the spindle nut and screwed into the yoke head 50 by its external thread 82. As a result, the two spindle nut parts 6 are secured in their functional position.

Převlečná matice £ se montuje do hlavy 50 třmenu £ armatury už se zalisovaným horním kroužkem ložiska T_ jako poslední a demontuje jako první, čímž je celá hlava 50 třmenu £ otevřena pro snadnou a rychlou demontáž. Toto uspořádání umožňuje použít k uložení vřetenové matice stejných valivých ložisek £, 2, minimálních rozměrů, čímž se zmenší i rozměry hlavy 50 třmenu £ a hmotnost celé armatury. Kroutící moment ovládacího zařízení £ je přenášen z horní části £ vřetenové matice na spodní část 2 pomocí záběru výstupku 120 horní části £ vřetenové matice s drážkou 20 ve spodní části 2 vřetenové matice. Závitovým uložením spodní části 2 vřetenové matice na vřetenu £ se otáčivý pohyb vřetenové matice mění na přímočarý pohyb vřetene £ armatury.The union nut 6 is mounted last into the caliper head 50 with the upper bearing ring already pressed in and dismantled first, thereby opening the entire caliper head 50 for easy and quick disassembly. This arrangement makes it possible to use minimum dimensions to accommodate the spindle nut of the same roller bearings, thereby reducing the dimensions of the caliper head 50 and the weight of the entire fitting. The torque of the actuating device 4 is transmitted from the upper part of the spindle nut to the lower part 2 by engaging a projection 120 of the upper part of the spindle nut with a groove 20 in the lower part 2 of the spindle nut. By the threaded fit of the lower part 2 of the spindle nut on the spindle 6, the rotational movement of the spindle nut changes into a linear movement of the spindle 6 of the armature.

Claims

Split spindle nut, rotatably mounted in the caliper head of industrial valves, consisting of an upper steel part connected to the control device and a lower bronze part which is internally threaded on the valve spindle, both parts of the spindle nut being coupled by a transmission element, supported on rolling The transmission element (12) is formed by at least one projection (120) on one spindle nut part (1) and at least one groove (20) on the other spindle nut part (2), the two spindle nut parts (1, 2) are locked in position by a cap nut (0) provided with an external thread (82), which is fastened in the head (50) of the valve bracket (5) and the rolling bearings (6, 7) are of the same diameter .