RU161659U1

RU161659U1 - VALVE WITH TWO PLATES

Info

Publication number: RU161659U1
Application number: RU2015142564/06U
Authority: RU
Inventors: Андрей Викторович Робин; Сергей Иванович Журавлев; Евгений Евгеньевич Торопов; Михаил Викторович Кириллов; Олег Александрович Мохов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Псковгеокабель"
Priority date: 2015-10-06
Filing date: 2015-10-06
Publication date: 2016-04-27

Abstract

Клапан с двумя тарелками, содержащий корпус с двумя седлами, две тарелки, обращенные уплотнительными поверхностями друг к другу, шток, соединенный с первой тарелкой, хвостовик, приводной элемент, отличающийся тем, что корпус выполнен сборным, шток снабжен пружиной, служащей для автоматического закрытия первой тарелки, и соединен с хвостовиком, который соединен с приводным элементом, состоящим из системы рычагов и оси типа «пантограф», и служащих для открытия второй тарелки, выполненной в виде полого стакана, вставленного в гильзу, и снабженной пружиной, служащей для ее автоматического закрытия.A valve with two plates, comprising a body with two seats, two plates facing the sealing surfaces to each other, a stem connected to the first plate, a shank, a drive element, characterized in that the body is prefabricated, the stem is equipped with a spring that serves to automatically close the first plates, and connected to the shank, which is connected to the drive element, consisting of a system of levers and an axis of the type "pantograph", and serving to open the second plate, made in the form of a hollow glass, inserted into the sleeve, and supply spring, which serves to automatically close it.

Description

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре и применяется в качестве запорного элемента.The invention relates to pipe fittings and is used as a shut-off element.

Предназначена для использования преимущественно в конструкции погружного буя, применяемого при перегрузке углеводородов в море.It is intended for use mainly in the construction of a submersible buoy used in the transfer of hydrocarbons into the sea.

Полезная модель может быть использована в любых других устройствах, где требуется быстродействие запорного механизма, повышенная герметичность и где возможно давление на клапан с двух противоположных сторон.The utility model can be used in any other devices where the fastness of the locking mechanism is required, increased tightness and where pressure on the valve from two opposite sides is possible.

Известен двухседельный клапан, авторское свидетельство №426096, класс F16K 1/44. Известный двухседельный клапан, в корпусе которого перемещается шток, жестко соединенный с двумя тарелками, в котором с целью увеличения герметичности одна из тарелок клапана выполнена составной из двух частей, первая из которых жестко связана со штоком, имеет диаметр, меньший диаметра проходного отверстия, а вторая - выполнена в виде кольца, обхватывающего первую с зазором и упруго соединенную с ней кольцеобразной уплотнительной шайбой, герметично прикрепленной к обеим частям и воспринимающим по периферии воздействия упругого элемента центральной частью, закрепленной на штоке.Known two-seat valve, copyright certificate No. 426096, class F16K 1/44. A well-known two-seat valve, in the body of which a stem moves rigidly connected to two plates, in which, in order to increase tightness, one of the valve plates is made up of two parts, the first of which is rigidly connected to the stem, has a diameter smaller than the diameter of the bore, and the second - made in the form of a ring wrapping the first with a gap and elastically connected to it by an annular sealing washer hermetically attached to both parts and perceiving an elastic element around the periphery of the action a central part fixed to the stock.

Недостатком известного устройства является отсутствие механизмов автоматического закрытия клапана в случае аварийной расстыковки с присоединительным устройством.A disadvantage of the known device is the lack of mechanisms for automatically closing the valve in the event of an emergency undocking with a connecting device.

Известно также устройство, которое принято за прототип, «Двухседельный клапан преимущественно контейнера для транспортировки и/или хранения отработавшего ядерного топлива», патент на изобретение RU 2095671, класс F16K 1/44.A device is also known which is adopted as a prototype, “A two-seat valve of a predominantly container for transporting and / or storage of spent nuclear fuel”, patent for invention RU 2095671, class F16K 1/44.

Двухседельный клапан содержит корпус с двумя седлами, две тарели, соединенные между собой штоком, на одной из тарелей выполнен хвостовик для соединения с приводным элементом. Тарели обращены уплотнительными поверхностями друг к другу, а соединяющий их шток выполнен из двух частей, связанных резьбовым соединением, тарель с хвостовиком установлена с возможностью вращательного перемещения совместно с приводным элементом и осевого перемещения относительно седла и приводного элемента, а другая тарель зафиксирована от проворота, причем осевые перемещения тарелей при открывании клапана ограничены. В корпусе соосно штоку размещено запорное устройство, взаимодействующее в открытом положении клапана с тарелью, зафиксированной от проворота.The two-seat valve contains a body with two seats, two plates connected to each other by a rod, a shank for connecting to the drive element is made on one of the plates. The plates face the sealing surfaces to each other, and the rod connecting them is made of two parts connected by a threaded connection, the plate with the shank is mounted for rotational movement together with the drive element and axial movement relative to the seat and the drive element, and the other plate is fixed against rotation, axial movements of the plates when opening the valve are limited. In the housing coaxially to the rod there is a locking device that interacts in the open position of the valve with a plate fixed from rotation.

Недостатками известного устройства являются:The disadvantages of the known device are:

- отсутствие быстродействия при открытии и закрытии клапана из-за необходимости длительного вращения штока для перемещения тарелей;- the lack of speed when opening and closing the valve due to the need for prolonged rotation of the stem to move the plates;

- невозможность автоматического закрытия клапана в случае аварийной расстыковки с присоединительным устройством.- the inability to automatically close the valve in the event of an emergency undocking with a connecting device.

Задачей полезной модели является создание клапана, в котором обеспечено:The objective of the utility model is to create a valve, which provides:

- быстродействие при открытии и закрытии;- performance when opening and closing;

- автоматическое закрытие клапана при аварийной расстыковке с присоединительным устройством.- automatic closing of the valve during emergency undocking with a connecting device.

Сущность полезной модели заключается в том, что корпус клапана выполнен сборным, шток снабжен пружиной служащей для автоматического закрытия первой тарелки и соединен с хвостовиком, который соединен с приводным элементом, состоящим из системы рычагов и оси типа «пантограф» и служащих для открытия второй тарелки, выполненной в виде полого стакана, вставленного в гильзу и снабженной пружиной, служащей для ее автоматического закрытия.The essence of the utility model is that the valve body is prefabricated, the stem is equipped with a spring that serves to automatically close the first plate and is connected to a shank, which is connected to a drive element consisting of a lever system and a pantograph-type axis and used to open the second plate, made in the form of a hollow glass inserted into the sleeve and provided with a spring, which serves for its automatic closure.

Быстрое открытие клапана выполняется за счет приложения осевого усилия к первой тарелке и ее совметного со штоком и хвостовиком поступательного перемещения, вызывающих с помощью приводного элемента типа «пантограф» осевое усилие противоположного направления на второй тарелке и поступательное перемещение второй тарелки. При быстром (аварийном) снятии осевого усилия с первой тарелки пружина, которой снабжен шток первой тарелки, быстро автоматически закроет первую тарелку, а вторая тарелка, жестко несвязанная с первой тарелкой, будет быстро автоматически закрыта пружиной, размещенной в объеме, ограниченном гильзой и стаканом.The valve opens quickly by applying axial force to the first plate and translational displacement, which is consistent with the rod and shank, causing an axial force of the opposite direction on the second plate and translational movement of the second plate with the help of a pantograph-type actuator. With a quick (emergency) removal of the axial force from the first plate, the spring, which is equipped with the rod of the first plate, will quickly automatically close the first plate, and the second plate, which is rigidly disconnected from the first plate, will be quickly automatically closed by a spring placed in the volume limited by the sleeve and the glass.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

На фиг. 1 - клапан в закрытом положении,In FIG. 1 - valve in the closed position,

На фиг. 2 - клапан в открытом положении.In FIG. 2 - valve in the open position.

Клапан с двумя тарелками состоит из сборного корпуса 1, в котором установлены верхнее седло 2 и нижнее седло 3.The valve with two plates consists of a prefabricated housing 1, in which the upper seat 2 and the lower seat 3 are installed.

Первая тарелка 4 и шток 5 выполнены как единое целое. Шток 5 вставлен в гильзу 6, которая посредством ребер 7, приварена к сборному корпусу 1 с внутренней стороны.The first plate 4 and the stem 5 are made as a single unit. The rod 5 is inserted into the sleeve 6, which, by means of ribs 7, is welded to the precast housing 1 from the inside.

В закрытом положении первая тарелка 4 поджата к верхнему седлу 2 усилием пружины 8, которая расположена между гильзой 6 и разрезной шайбой 9 с закладными полукольцами 10, установленной на конце штока 5.In the closed position, the first plate 4 is pressed against the upper saddle 2 by the force of a spring 8, which is located between the sleeve 6 and the split washer 9 with embedded half rings 10 mounted on the end of the rod 5.

Верхнее седло 2 закреплено с помощью винтов 11 между фланцами 12 и 13 и уплотнено с помощью прокладок 14 и 15.The upper saddle 2 is fixed with screws 11 between the flanges 12 and 13 and sealed with gaskets 14 and 15.

С наружной стороны первой тарелки 4 закреплен элемент 16, служащий для подсоединения внешнего привода для открытия клапана с двумя тарелками (на чертеже не показан).On the outside of the first plate 4, an element 16 is fixed, which serves to connect an external actuator to open the valve with two plates (not shown in the drawing).

Вторая тарелка 17 выполнена в виде полого стакана, который вставлен в гильзу 18. Гильза 18 посредством ребер 19 приварена к стенкам сборного корпуса 1.The second plate 17 is made in the form of a hollow glass, which is inserted into the sleeve 18. The sleeve 18 by means of ribs 19 is welded to the walls of the precast housing 1.

В полом стакане второй тарелки 17 установлена пружина 20, при помощи которой вторая тарелка 17 поджата к нижнему седлу 3. Нижнее седло 3 закреплено между фланцами 21 и 22 сборного корпуса 1. Для уплотнения нижнего седла 3 и второй тарелки 17 установлены прокладки 23 и 24.A spring 20 is installed in the hollow cup of the second plate 17, with the help of which the second plate 17 is pressed against the lower seat 3. The lower saddle 3 is fixed between the flanges 21 and 22 of the collecting case 1. To seal the lower saddle 3 and the second plate 17, gaskets 23 and 24 are installed.

Устройство для передачи усилия Q от внешнего приводного механизма (на чертеже не показан) на вторую тарелку 17, состоит из приводного элемента типа «пантограф», содержащего два рычага 25 и два рычага 26, неподвижной оси 27, закрепленной в сборном корпусе 1. Неподвижная ось 27 зафиксирована от перемещения двумя крышками 28, прикрепленными к сборному корпусу 1 с наружных сторон с помощью болтов 29. На неподвижной оси 27 размещены две втулки 30, к которым с помощью осей 31 прикреплены рычаги 25 и 26. Свободные концы рычагов 25 посредством хвостовика 32 прикреплены к штоку 5 первой тарелки 4, а свободные концы рычагов 26 прикреплены с помощью осей 33 к прижимному башмаку 34.A device for transmitting force Q from an external drive mechanism (not shown) to the second plate 17, consists of a pantograph-type drive element containing two levers 25 and two levers 26, a fixed axis 27, mounted in a prefabricated housing 1. Fixed axis 27 is fixed against movement by two covers 28 attached to the prefabricated housing 1 from the outside using bolts 29. Two bushings 30 are placed on the fixed axis 27, to which levers 25 and 26 are attached using axles 31. The free ends of the levers 25 are attached by means of a shank 32 They are connected to the rod 5 of the first plate 4, and the free ends of the levers 26 are attached with the help of the axes 33 to the pressure shoe 34.

Первая тарелка 4 имеет уплотнительную поверхность 36, обращенную в сторону уплотнительной поверхности 37 второй тарелки 17.The first plate 4 has a sealing surface 36 facing toward the sealing surface 37 of the second plate 17.

Приемное устройство 35 полностью не показано.The receiving device 35 is not fully shown.

Устройство работает следующим образом. После осуществления пристыковки клапана с двумя тарелками к приемному устройству 35 и надежного закрепления их друг с другом, первая тарелка 4 поднимается вверх за счет приложения осевого усилия Q от приводного механизма (на чертеже не показан) к элементу 16. При этом сжимается пружина 8 и образуется необходимый зазор, обеспечивающий протекание перекачиваемого продукта без эффекта дросселирования.The device operates as follows. After docking the valve with two plates to the receiving device 35 and securely fastening them to each other, the first plate 4 rises due to the application of axial force Q from the drive mechanism (not shown) to the element 16. In this case, the spring 8 is compressed and formed the necessary clearance for the flow of the pumped product without the effect of throttling.

Осевое усилие передается на рычаги 25 и 26, заставляя их сходиться, обеспечивая нажатие прижимного башмака 34 на вторую тарелку 17 и открытие клапана.The axial force is transmitted to the levers 25 and 26, forcing them to converge, ensuring that the pressure shoe 34 is pressed onto the second plate 17 and the valve opens.

Геометрические размеры рычагов 25 и 26 рассчитаны таким образом, чтобы при максимальном поднятии первой тарелки 4, вторая тарелка 17 также максимально опускалась, и клапан обеспечивал беспрепятственное протекание перекачиваемого продукта.The geometric dimensions of the levers 25 and 26 are designed so that when the first plate 4 is raised as high as possible, the second plate 17 is also lowered as much as possible, and the valve allows the pumped product to flow unhindered.

После завершения процесса перекачки снижают усилие Q от приводного механизма, приложенное к элементу 16, и первая тарелка 4 под действием пружины 8 прижимается к верхнему седлу 2. При этом рычаги 25 и 26 расходятся, поднимая прижимной башмак 34, и под действием пружины 20 вторая тарелка 17 плотно прижимается к нижнему седлу 3. В закрытом положении между прижимным башмаком 34 и второй тарелкой 17 имеется небольшой зазор, который обеспечивает беспрепятственный прижим второй тарелки 17 к нижнему седлу 3. После закрытия клапана с двумя тарелками он может быть отстыкован от приемного устройства 35.After the pumping process is completed, the force Q from the drive mechanism applied to the element 16 is reduced, and the first plate 4 is pressed against the upper saddle 2 by the action of the spring 8. At the same time, the levers 25 and 26 diverge by lifting the pressure shoe 34, and the second plate under the action of the spring 20 17 is tightly pressed to the lower seat 3. In the closed position between the pressure shoe 34 and the second plate 17, there is a small gap that provides unhindered pressure of the second plate 17 to the lower seat 3. After closing the valve with two plates, it can It is undocked from the receiver 35.

Эффективность работы клапана с двумя тарелками заключается в быстродействии при открытии и закрытии клапана, а также в обеспечении автоматического закрытия клапана в случае аварийной расстыковки с присоединительным устройством.The efficiency of the valve with two plates consists in speed when opening and closing the valve, as well as to ensure automatic closing of the valve in case of emergency disconnection with the connecting device.

Claims

A valve with two plates, comprising a body with two seats, two plates facing the sealing surfaces to each other, a stem connected to the first plate, a shank, a drive element, characterized in that the body is prefabricated, the stem is equipped with a spring that serves to automatically close the first plates, and connected to the shank, which is connected to the drive element, consisting of a system of levers and an axis of the type "pantograph", and serving to open the second plate, made in the form of a hollow glass, inserted into the sleeve, and supply spring, which serves to automatically close it.