RU168721U1

RU168721U1 - SLIPPER HOUSING SEMI-HOUSING

Info

Publication number: RU168721U1
Application number: RU2016108365U
Authority: RU
Inventors: Данил Рамилевич Шафигин; Елена Анатольевна Теплякова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Евразийский арматурный завод"
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2017-02-17

Abstract

Полукорпус шиберной задвижки относится к области нефтегазового и химического машиностроения и может быть использован в качестве регулирующего и запорного устройства на трубопроводах, транспортирующих нефть, газ, жидкость. Полукорпус шиберной задвижки состоит из патрубка 1, внешнего 2 и внутреннего 3 фланцев, полукорпус выполнен из двух соединяемых деталей 4, 5, одна из которых 4 выполнена за одно целое с внешним фланцем 2, а другая 5 выполнена за одно целое с внутренним фланцем 3, соединяемые детали 4, 5 полукорпуса снабжены установочными поверхностями, выполненными в виде конуса, и конусными расточками под приварку, при этом конусные расточки каждой из соединяемых деталей расположены на расстоянии 11-200 мм от внутренней торцевой поверхности фланцев; установочные поверхности могут быть выполнены в виде конуса под углом 3-30°, длиной 10-20 мм, при этом толщина места контакта внутренней детали равна 2,5-7,0 мм. Технический результат, получаемый при реализации заявляемой полезной модели, выражается в смещении линии разъема соединяемых деталей полукорпуса из области концентрации внутренних напряжений.1 з.п. ф-лы, 3 ил.The gate valve half-housing refers to the field of oil and gas and chemical engineering and can be used as a regulating and locking device in pipelines transporting oil, gas, and liquid. The gate valve half-housing consists of a nozzle 1, external 2 and internal 3 flanges, the half-housing is made of two connected parts 4, 5, one of which 4 is made integrally with the external flange 2, and the other 5 is made integrally with the internal flange 3, the connected parts 4, 5 of the half-housing are provided with mounting surfaces made in the form of a cone and conical bores for welding, while the conical bores of each of the connected parts are located at a distance of 11-200 mm from the inner end surface of the flanges; installation surfaces can be made in the form of a cone at an angle of 3-30 °, a length of 10-20 mm, while the thickness of the contact point of the inner part is 2.5-7.0 mm. The technical result obtained by the implementation of the claimed utility model is expressed in the displacement of the connector line of the connected parts of the half-housing from the concentration of internal stresses. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области нефтегазового и химического машиностроения и может быть использована в качестве регулирующего и запорного устройства на трубопроводах, транспортирующих нефть, газ или жидкость с рабочим давлением до 35 МПа с условным проходом 50-100 мм.The utility model relates to the field of oil and gas and chemical engineering and can be used as a regulating and locking device in pipelines transporting oil, gas or liquid with a working pressure of up to 35 MPa with a nominal pass of 50-100 mm.

Известна конструкция полукорпуса, состоящего из патрубка, внешнего и внутреннего фланцев, по меньшей мере на одном конце патрубка выполнена резьба. Внешний фланец и/или внутренний фланец соединен с патрубком при помощи резьбового соединения со смятием резьбы (см. патент РФ на изобретение №2354875 по классу МПК F16K 3/06, заявл. 01.10.2007 г., опубл. 10.05.2009 г. «Полукорпус шиберной задвижки и шиберная задвижка»).The known design of the half-housing, consisting of a pipe, external and internal flanges, at least at one end of the pipe made thread. The outer flange and / or inner flange is connected to the nozzle by means of a threaded connection with thread collapse (see RF patent for invention No. 2354875 in accordance with IPC class F16K 3/06, application form 01.10.2007, publ. 10.05.2009. " The half-body of the slide gate valve and the slide gate valve ”).

Недостатком известной конструкции полукорпуса шиберной задвижки является трудоемкость изготовления резьбовых и/или уплотнительных поверхностей, требующих высокой точности поверхностей сопряжения ответных деталей, при малейшем отклонении размеров в местах сопряжения деталей при изготовлении и в процессе эксплуатации задвижек велика вероятность разгерметизации корпусных деталей задвижек, конструкция полукорпусов, состоящих из двух-трех частей, соединенных посредством резьбы, вынуждает производить дальнейшую механическую обработку фланцев после сборки, что влечет за собой разработку специальной оснастки, при этом основным недостатком такой конструкции является то, что линия разъема деталей находится в области концентрации внутренних напряжений, причем пиковое значение напряжения приходится на место перехода с фланца на патрубок (шейку фланцевого соединения).A disadvantage of the known design of the gate valve half-shell is the laboriousness of manufacturing threaded and / or sealing surfaces that require high accuracy of the mating surfaces of the reciprocal parts, with the slightest deviation in dimensions at the interfaces of the parts during manufacture and during operation of the valves, there is a high probability of depressurization of valve body parts, the design of the half-bodies consisting of of two or three parts connected by a thread, forcing further machining flanges after assembly, which entails the development of special equipment, and the main drawback of this design is that the part line is in the area of concentration of internal stresses, and the peak voltage value falls at the place of transition from the flange to the pipe (neck of the flange connection) .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому полукорпусу шиберной задвижки и выбранным в качестве наиболее близкого аналога является полукорпус шиберной задвижки, состоящий из патрубка, внешнего и внутреннего фланцев (см. патент РФ на полезную модель №97789 по классу МПК F16K 3/06, Заявл. 24.11.2009 г., опубл. 20.09.2010 г. «Полукорпус шиберной задвижки»).The closest in technical essence and the achieved effect to the claimed half-body of the slide gate valve and selected as the closest analogue is the half-body of the slide gate valve, consisting of a pipe, external and internal flanges (see RF patent for utility model No. 97789 for IPC class F16K 3/06 , Declared November 24, 2009, published September 20, 2010, "The half-body of the slide gate valve").

При этом в известной конструкции полукорпуса на одном конце патрубка выполнена резьба, оканчивающаяся кольцевой канавкой с установленным в ней упорным кольцом, внутренний фланец установлен на патрубок посредством стопорного кольца.Moreover, in a known half-housing design, a thread is made at one end of the nozzle, terminating in an annular groove with a thrust ring installed in it, the inner flange mounted on the nozzle by means of a retaining ring.

Недостатком известной конструкции полукорпуса шиберной задвижки является то, что полукорпус состоит из трех отдельных частей, внешний фланец соединен с патрубком посредством резьбового соединения, что влечет за собой увеличение трудоемкости изготовления полукорпуса, внутренний фланец установлен на патрубке посредством взаимодействия поверхностей, при этом на патрубке и внутреннем фланце выполнены канавки, в которых установлено стопорное кольцо, что также усложняет конструкцию полукорпуса. Кроме того, основным недостатком такой конструкции является то, что линия разъема деталей находится в области концентрации внутренних напряжений, что влечет за собой снижение прочностных характеристик корпусных деталей задвижки, повышает вероятность поломок полукорпуса и выхода из строя задвижки в целом.A disadvantage of the known design of the gate valve half-housing is that the half-housing consists of three separate parts, the external flange is connected to the pipe by means of a threaded connection, which entails an increase in the laboriousness of manufacturing the half-body, the internal flange is mounted on the pipe by means of surface interaction, while on the pipe and the internal grooves are made in the flange, in which a circlip is installed, which also complicates the design of the half-housing. In addition, the main disadvantage of this design is that the part line is located in the concentration range of internal stresses, which entails a decrease in the strength characteristics of the valve body body parts, increases the likelihood of damage to the half-body and the valve failure as a whole.

Задачей предлагаемой полезной модели является создание полукорпуса шиберной задвижки с высокими прочностными характеристиками при одновременном снижении трудоемкости изготовления и достижении высокой степени герметичности.The objective of the proposed utility model is the creation of a half-body gate valve with high strength characteristics while reducing the complexity of manufacturing and achieving a high degree of tightness.

Техническим результатом, позволяющим решить эту задачу, является изготовление полукорпуса из двух соединяемых деталей за счет наличия установочных поверхностей, выполненных в виде конуса и конусных расточек под приварку, причем конусные расточки каждой из соединяемых деталей расположены на расстоянии 11-200 мм от внутренней торцевой поверхности фланцев, следовательно, техническим результатом является смещение линии разъема соединяемых деталей полукорпуса из области концентрации внутренних напряжений.The technical result that allows us to solve this problem is the manufacture of a half-body of two connected parts due to the presence of mounting surfaces made in the form of a cone and conical bores for welding, and the conical bores of each of the connected parts are located at a distance of 11-200 mm from the inner end surface of the flanges therefore, the technical result is the displacement of the connector line of the connected parts of the half-housing from the concentration of internal stresses.

Кроме того, задачей предлагаемой полезной модели является расширение арсенала технических средств, являющихся наиболее ответственными деталями в устройствах, обеспечивающих регулирование потока при транспортировке по трубопроводам нефти, газа или жидкости, следовательно, дополнительный технический результат заключается в реализации этого назначения.In addition, the objective of the proposed utility model is to expand the arsenal of technical means, which are the most critical parts in devices that provide flow control during transportation of oil, gas or liquid through pipelines, therefore, an additional technical result consists in the implementation of this purpose.

Поставленная задача достигается тем, что в полукорпусе шиберной задвижки, состоящем из патрубка, внешнего и внутреннего фланцев, согласно полезной модели полукорпус выполнен из двух соединяемых деталей, одна из которых выполнена за одно целое с внешним фланцем, а другая выполнена за одно целое с внутренним фланцем, при этом соединяемые детали полукорпуса снабжены установочными поверхностями, выполненными в виде конуса, и конусными расточками под приварку, при этом конусные расточки каждой из соединяемых деталей расположены на расстоянии 11-200 мм от внутренней торцевой поверхности фланцев.The task is achieved by the fact that in the half-body of the slide gate valve, consisting of a nozzle, the external and internal flanges, according to the utility model, the half-body is made of two connected parts, one of which is made in one piece with the external flange, and the other is made in one piece with the inner flange while the connected parts of the half-housing are provided with mounting surfaces made in the form of a cone and conical bores for welding, while the conical bores of each of the connected parts are located at a distance and 11-200 mm from the inner end surface of the flanges.

Установочные поверхности могут быть выполнены в виде конуса под углом 3-30°, длиной 10-20 мм, при этом толщина места контакта внутренней детали может быть равна 2,5-7,0 мм.The mounting surfaces can be made in the form of a cone at an angle of 3-30 °, a length of 10-20 mm, while the thickness of the contact point of the inner part can be equal to 2.5-7.0 mm.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют о том, что предлагаемый полукорпус шиберной задвижки неизвестен, т.е. соответствует критерию «новизна».Studies on patent and scientific and technical sources of information indicate that the proposed half-housing of the slide gate valve is unknown, i.e. meets the criterion of "novelty."

Предлагаемый полукорпус шиберной задвижки может быть изготовлен на любом предприятии, специализирующемся в данной отрасли, т.к. для этого требуются известные материалы и стандартное оборудование, широко выпускаемое отечественной и зарубежной промышленностью.The proposed half-body gate valve can be manufactured at any enterprise specializing in this industry, as this requires well-known materials and standard equipment, widely produced by domestic and foreign industry.

Таким образом, заявляемый полукорпус шиберной задвижки соответствует критерию «промышленная применимость».Thus, the inventive half-body slide gate valve meets the criterion of "industrial applicability".

Выполнение полукорпуса из двух соединяемых деталей, одна из которых выполнена за одно целое с внешним фланцем, а другая выполнена за одно целое с внутренним фланцем из штампованной заготовки, позволяет сократить затраты на мех. обработку, упростить процесс изготовления полукорпуса, а снабжение соединяемых деталей полукорпуса установочными поверхностями, выполненными в виде конуса, и конусными расточками под приварку сократить время на сборку полукорпуса. При этом конусные расточки каждой из соединяемых частей расположены на расстоянии 11-200 мм от внутренней торцевой поверхности фланцев, что позволяет еще в большей степени увеличить прочностные характеристики, снизить трудоемкость изготовления.The implementation of the half-body of two connected parts, one of which is made in one piece with the outer flange, and the other is made in one piece with the inner flange of the stamped billet, can reduce the cost of fur. processing, to simplify the manufacturing process of the half-shell, and supplying the connected parts of the half-shell with mounting surfaces made in the form of a cone and conical bores for welding to reduce the time for assembly of the half-shell. In this case, the conical bores of each of the connected parts are located at a distance of 11-200 mm from the inner end surface of the flanges, which allows to increase the strength characteristics even more, reduce the complexity of manufacturing.

Выполнение установочных поверхностей в виде конуса под углом 3-30°, длиной 10-20 мм, с толщиной места контакта внутренней детали, равной 2,5-7,0 мм, позволяет упростить процесс сборки полукорпуса, снизить трудоемкость его изготовления, достичь герметичности.The installation surfaces in the form of a cone at an angle of 3-30 °, a length of 10-20 mm, with a thickness of the contact point of the inner part equal to 2.5-7.0 mm, allows to simplify the assembly process of the half-shell, reduce the complexity of its manufacture, and achieve tightness.

Таким образом, совокупность существенных признаков предлагаемого полукорпуса шиберной задвижки позволяет достичь заявленного технического результата, а именно смещения линии разъема соединяемых частей полукорпуса из области концентрации внутренних напряжений.Thus, the set of essential features of the proposed half-housing slide gate valve allows to achieve the claimed technical result, namely, the displacement of the connector line of the connected parts of the half-housing from the concentration range of internal stresses.

И, следовательно, решить поставленную задачу - создание полукорпуса шиберной задвижки с высокими прочностными характеристиками при одновременном снижении трудоемкости изготовления и сборки, достижении высокой степени герметичности.And, therefore, to solve the problem - the creation of a half-body gate valve with high strength characteristics while reducing the complexity of manufacturing and assembly, achieving a high degree of tightness.

Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами:The proposed utility model is illustrated by drawings:

На фиг. 1 - общий вид полукорпуса шиберной задвижки.In FIG. 1 is a general view of the half-body of the slide gate valve.

На фиг. 2 - выносной элемент А фиг. 1.In FIG. 2 - remote element A of FIG. one.

На фиг. 3 - Эпюра распределения изгибных напряжений на наружной поверхности шейки фланцевого соединения в продольном сечении полукорпуса.In FIG. 3 - Diagram of the distribution of bending stresses on the outer surface of the neck of the flange connection in the longitudinal section of the half-shell.

Полукорпус шиберной задвижки состоит из патрубка 1, внешнего 2 и внутреннего 3 фланцев, полукорпус выполнен из двух соединяемых деталей 4, 5, одна из которых 4 выполнена за одно целое с внешним фланцем 2, а другая 5 выполнена за одно целое с внутренним фланцем 3, соединяемые детали 4, 5 полукорпуса снабжены установочными поверхностями, выполненными в виде конуса, и конусными расточками под приварку, при этом конусные расточки каждой из соединяемых деталей расположены на расстоянии 11-200 мм от внутренней торцевой поверхности фланцев.The gate valve half-housing consists of a nozzle 1, external 2 and internal 3 flanges, the half-housing is made of two connected parts 4, 5, one of which 4 is made integrally with the external flange 2, and the other 5 is made integrally with the internal flange 3, the connected parts 4, 5 of the half-housing are provided with mounting surfaces made in the form of a cone and conical bores for welding, while the conical bores of each of the connected parts are located at a distance of 11-200 mm from the inner end surface of the flanges.

Установочные поверхности могут быть выполнены в виде конуса под углом 3-30°, длиной 10-20 мм, при этом толщина места контакта внутренней детали равна 2,5-7,0 мм.The mounting surfaces can be made in the form of a cone at an angle of 3-30 °, a length of 10-20 mm, while the thickness of the contact point of the inner part is 2.5-7.0 mm.

Полукорпус шиберной задвижки изготавливают следующим образом.The half-body of the slide gate valve is made as follows.

Отдельно изготавливают соединяемые детали 4, 5, при этом используют круглые заготовки, соразмерные фланцам 2, 3, далее выполняют установочные поверхности в виде конуса и конусные расточки под приварку в каждой детали 4, 5, при этом конусные расточки каждой из соединяемых деталей выполняют на расстоянии 11-200 мм от внутренней торцевой поверхности соответствующих фланцев, установочные поверхности выполняют в виде конуса под углом 3-30°, длиной 10-20 мм, с толщиной места контакта внутренней детали, равной 2,5-7,0 мм, затем приступают к сборке: производят соединение деталей 4, 5 путем вставки одной детали в другую через установочные поверхности и далее производят сварку, которую проводят в зоне затухания краевого эффекта от изгибных напряжений. Для осуществления процесса приварки достаточно одного приспособления для зажима деталей, предварительно соединенных друг с другом. В результате получаем полукорпус с высокими прочностными характеристиками, обладающий низкой трудоемкостью и высокими прочностными характеристиками и одновременно высокой степенью герметизации.The connecting parts 4, 5 are separately manufactured, using round billets commensurate with the flanges 2, 3, then mounting surfaces in the form of a cone and conical bores for welding in each part 4, 5 are made, while the conical bores of each of the joined parts are carried out at a distance 11-200 mm from the inner end surface of the respective flanges, the mounting surfaces are made in the form of a cone at an angle of 3-30 °, 10-20 mm long, with a contact point thickness of the inner part equal to 2.5-7.0 mm, then proceed to assembly: produce connecting parts 4, 5 by inserting one part into another through the installation surface and then welding is carried out, which is carried out in the zone of attenuation of the edge effect from bending stresses. To carry out the welding process, one device is enough to clamp parts previously connected to each other. As a result, we get a half-shell with high strength characteristics, having low labor intensity and high strength characteristics and at the same time a high degree of sealing.

Claims

1. The half-body of the slide gate valve, consisting of a nozzle, external and internal flanges, characterized in that the half-body is made of two connected parts, one of which is made in one piece with the external flange, and the other is made in one piece with the inner flange, while being connected half-housing parts are provided with mounting surfaces made in the form of a cone and conical bores for welding, while the conical bores of each of the connected parts are located at a distance of 11-200 mm from the inner end surface Antsev.

2. The half-body of the slide gate valve according to claim 1, characterized in that the mounting surfaces are made in the form of a cone at an angle of 3-30 °, a length of 10-20 mm, while the thickness of the contact point of the inner part is 2.5-7.0 mm.