RU1790479C

RU1790479C - Contrivance for reconditioning sealing surfaces of wedge gate valves

Info

Publication number: RU1790479C
Application number: SU894772371A
Authority: RU
Inventors: Николай Семенович Головнев; Алексей Михайлович Фролов; Алексей Филиппович Карпов; Рашид Сабирович Акбашев; Владимир Яковлевич Васильев
Original assignee: Производственное объединение Северо-Западными магистральными нефтепроводами
Priority date: 1989-12-21
Filing date: 1989-12-21
Publication date: 1993-01-23

Abstract

Использование: при ремонте запорной арматуры дл обработки уплотнительных поверхностей клиновых задвижек без демонтажа их с трубопровода. Сущность изобретени : в проходную часть корпуса задвижки 3 со стороны обрабатываемой уп- лотнительной поверхности устанавливают центрирующую опорную втулку 10. Механизмом центрировани выставл ют положение оси инструментальной головки 8 относительно обрабатываемой поверхности . В клиновую полость задвижки опускают инструментальную головку 8 с п тью держател ми инструмента и подпружиненным относительно головки 8 нажимным диском, на котором выполнены радиальные лепестки по числу держателей. Держатели и пружины расположены по окружности головки 8 из услови их чередовани . На фланец задвижки монтируетс основание 1 с приводом 2, взаимодействующим с инструментальной головкой через цепь и приводную и ведомую. звездочки,6 ил. ю сUsage: when repairing shutoff valves for processing sealing surfaces of wedge gate valves without dismantling them from the pipeline. SUMMARY OF THE INVENTION: A centering support sleeve 10 is installed in the passageway of the valve body 3 from the side of the machined sealing surface 10. The centering of the tool head 8 relative to the machined surface is set by the centering mechanism. The tool head 8 is lowered into the wedge cavity of the valve with five tool holders and a pressure disk spring-loaded relative to the head 8, on which radial petals are made according to the number of holders. The holders and springs are located around the circumference of the head 8 from the condition of their alternation. A base 1 is mounted on the valve flange with a drive 2 interacting with the tool head through a chain and a drive and a follower. stars, 6 ill. s

Description

Изобретение относитс к технологии ремонта запорной арматуры и может быть использовано при обработке уплотнительных поверхностей клиновых задвижек без демонтажа их с трубопровода в отрасл х промышленности, св занных с эксплуатацией клиновых задвижек в трубопроводах различного назначени .The invention relates to a repair technology for shutoff valves and can be used in the treatment of sealing surfaces of wedge gate valves without removing them from the pipeline in industries related to the operation of wedge gate valves in pipelines for various purposes.

Известно устройство дл обработки седла клиновой задвижки, содержащее корпус с устаноеленным в нем инструментом и механизмом креплени устройства на обрабатываемой детали, выполненным в видеA device for processing a valve gate valve seat is known, comprising a housing with a tool installed therein and a mechanism for attaching the device to the workpiece, made in the form

реек, св занных с винтом (установленным с возможностью осевых перемещений посредством размещенной в корпусе гайки) и наход щихс в зацеплении с зубчатыми колесами, закрепленными на валах эксцентриковыми шейками, на которых установлены шпонки.rails associated with a screw (mounted with axial movement by means of a nut located in the housing) and meshed with gears fixed to shafts by eccentric necks on which the keys are mounted.

Невозможность точной установки угла наклона шлифовального круга к обрабатываемой уплотнительной поверхности влечет за собой искажение при обработке, что сказываетс на неплотности контактируемой пары клин - задвижка. В момент пуска-ос 4 Ю ОThe inability to accurately set the angle of inclination of the grinding wheel to the machined sealing surface entails distortion during processing, which affects the leaks of the contacting wedge-valve pair. At the time of start-up 4 U О

4 v|4 v |

ОABOUT

WW

анбвамеханйз ма з а счёт измен ющихс нерционных нагрузок по вл етс дополительна вибраци , что также сказываетс а качестве обрабатываемой поверхности. Известно устройство дл шлифовани плотнительных поверхностей задвижек, одержащее корпус, выполненный коничеким и снабженной сменными центрирующими вкладышами, механизм креплени , шлифовальный круг с планшайбой, привод вращени которого выполнен в виде полой гильзы с фланцем и пальцами, установленными с возможностью зацеплени с планшайбой , шарнирно св занной со шпинделем, смонтированным с возможностью осевого перемещени .An additional mechanical vibration is added due to the changing inertial loads, which also affects the quality of the treated surface. A device for grinding the sealing surfaces of gate valves, a housing made of a conical and provided with interchangeable centering inserts, a fastening mechanism, an grinding wheel with a faceplate, the rotation drive of which is made in the form of a hollow sleeve with a flange and fingers mounted to engage with the faceplate pivotally connected with an axially mounted spindle.

В данном устройстве возникает возможность повреждени уплотнйтельной поверхности в момент подачи и отвода обрабатывающего инструмента;.кроме того, неудовлетворительное качество и точность обработки уплотнительных поверхностей вследствие применени шлифовального круга, который переносит свои неровности и шероховатости на обрабатываемую уплот- нительную поверхность по концентрическим окружност м.In this device, there is the possibility of damage to the sealing surface at the time of supply and removal of the processing tool; in addition, the unsatisfactory quality and accuracy of the treatment of sealing surfaces due to the use of a grinding wheel, which transfers its bumps and roughness to the treated sealing surface along concentric circles.

Известно приспособление дл обработки уплотнительных колец в клиновых задвижках, содержащее кронштейн, в котором установлен имеющий вертикальную подачу пустотелый винт с размещенной внутри него втулкой, передающей вращение от привода через симметричную фрикционную коническую передачу и шаровые шарниры к инструментам, получающим подачу от перемещени пустотелого винта , воздействующего через ведущий диск на ведомые диски фрикционной передачи .A device for treating o-rings in wedge gate valves is known, comprising a bracket in which a hollow screw having a vertical feed is installed with a sleeve located inside it, transmitting rotation from the drive through a symmetrical friction bevel gear and ball joints to tools receiving a feed from moving the hollow screw acting through the master drive to the friction drive driven drives.

Кронштейн приспособлени крепитс к фланцу задвижки, причем место креплени находитс на значительном удалении от обрабатывающего инструмента, что не исклю- чаед вибрацию всего приспособлени , котора сказываетс на качестве обрабатываемой поверхности. Наличие в приводе свободных соединений, а именно пустотелого винта с размещенной внутри него втулкой , передающей вращение от привода к инструментам, в момент пуска или остановки механизма вызывает дополнительную вибрацию; что также сказываетс на качестве обрабатываемой поверхности/Обрабатывающие инструменты в процессе работы засаливаютс , и на притираемой уплотнйтельной поверхности возможны образовани задиров и рисок по концентрическим окружност м. The fixture bracket is attached to the valve flange, the mounting location being located at a considerable distance from the processing tool, which does not exclude the vibration of the entire fixture, which affects the quality of the surface being treated. The presence of free connections in the drive, namely a hollow screw with a sleeve located inside it, transmitting rotation from the drive to the tools, at the moment the mechanism starts or stops, causes additional vibration; which also affects the quality of the machined surface / The machining tools are salted during operation, and scoring and scoring on concentric circles are possible on the grinding surface.

Целью изобретени вл етс повышение качества обработки уплотнительных поверхностей клиновых задвижек.The aim of the invention is to improve the quality of processing of sealing surfaces of wedge gate valves.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство в рабочем положении, разрез; на фиг. 2 - общий вид инструментальной головки с держател ми инструмента и нажимным диском; на фиг. 3 - нажимной диск; на фиг. 4 - центрирующа опорна втулка; наIn FIG. 1 shows the proposed device in the working position, section; in FIG. 2 is a general view of the tool head with tool holders and a pressure disk; in FIG. 3 - pressure plate; in FIG. 4 - a centering support sleeve; on the

0 фиг, 5 - схема расположени обрабатывающих элементов относительно уплотнйтельной поверхности; на фиг. 6 - схема обосновани количества обрабатывающих элементов.0 Fig. 5 is a diagram showing the arrangement of processing elements relative to the sealing surface; in FIG. 6 is a diagram of the rationale for the number of processing elements.

5 Устройство (фиг. 1) содержит основание 1 с приводом 2,.установленным на корпусе задвижки 3 участка трубопровода 4 и соединенным цепью 5 через звездочки 6 и 7 с инструментальной головкой 8, ось 9 которой5 The device (Fig. 1) contains a base 1 with an actuator 2 mounted on a valve body 3 of a pipeline section 4 and connected by a chain 5 through sprockets 6 and 7 to a tool head 8, the axis 9 of which

0 вворачиваетс в центрирующую опорную втулку 10t установленную в проходной полости задвижки 3, и закрепл етс контргайкой 11.0 is screwed into the centering support sleeve 10t mounted in the passage cavity of the valve 3, and secured with a lock nut 11.

Инструментальна головка 8 (фиг. 2)Tool head 8 (Fig. 2)

5 имеет корпус 12, вращающийс на оси 9, звездочку 7,.основание 13, на котором расположены не менее п ти держателей 14 инструмента , имеющих подшипниковые узлы, с чашечными обрабатывающими элемента0 ми 15, в промежутках между которыми равномерно по окружности расположены пружинные прижимные механизмы, содержащие пружину 16, палец 17.- регулирующую втулку 18, поджимающие радиальные5 has a housing 12 rotating on an axis 9, an asterisk 7, a base 13, on which at least five tool holders 14 having bearing assemblies are located, with cup processing elements 0 15, between which spring clamping mechanisms are evenly spaced containing a spring 16, a finger 17.- an adjusting sleeve 18, tightening radial

5 лепестки 19 нажимного диска 20, закрепленного на корпусе 12.5 petals 19 of the pressure disk 20, mounted on the housing 12.

Дл создани первоначального минимального усили на инструментальную головку с держател ми инструментаTo create an initial minimum force on the tool head with tool holders

0 производ т зат жку пружин 16 регулирующими втулками 18, заворачиваемыми на пальцы 17 на три оборота, при этом нажимной диск 20 оказываетс подпружиненным относительно инструментальной головки 80, the springs 16 are tightened by the adjusting bushings 18, screwed onto the fingers 17 by three turns, while the pressure disk 20 is spring-loaded relative to the tool head 8

5 и выполн ет функции амортизатора и компенсатора напр жени .5 and acts as a shock absorber and a voltage compensator.

Центрирующа опорна втулка 10 (фиг. 4) содержит обечайку 21, выполненную разрезной и имеющую скошенную поверхность подThe centering support sleeve 10 (Fig. 4) contains a shell 21, made split and having a beveled surface under

0 углом or, равным углу наклона уплотнйтельной поверхности корпуса задвижки 3, и механизм центрировани головки 8. включающий ступицу 22, размещенную по центру скошенной поверхности перпендикул рно к ней,0 by an angle of or equal to the angle of inclination of the sealing surface of the valve body 3, and a centering mechanism for the head 8. including a hub 22 located in the center of the beveled surface perpendicular to it,

5 мерную т гу 23 и ушки 24, приваренные к ступице 22 и обечайке 21, распорные винты 25, соединенные муфтой 26 и осью 27 с обечайкой 21 и ступицей 22.5 threaded rod 23 and ears 24, welded to the hub 22 and the shell 21, spacer screws 25 connected by a coupling 26 and the axis 27 with the shell 21 and the hub 22.

Установка и работа устройства осуществл ютс следующим образом. .Снимают верхнюю крышку задвижки и вынимают клин. Устанавливают центрирующую опорную втулку 10 во внутренней цилиндрической полости задвижки 3 со стороны обрабатываемой уплотнительной поверхности на рас- сто нии 10-15 мм от поверхности элемента 15 вывер ют ее по плоскости и разжимают обечайку распорными винтами 25 путем вращени муфты 26. При этом получаетс жесткое сцепление всей наружной поверх- ности обечайки 21 с внутренней поверхностью корпуса задвижки 3, обеспечиваетс жестка установка центрирующей опорной втулки 10. Вставл ют инструментальную головку 8 во внутреннюю полость задвижки 3 и вворачивают ось 9 в ступицу 22 центрирующей опорной втулки 10 до соприкосновени обрабатывающих элементом 15 с уплотнительной поверхностью корпуса задвижки 3, после чего провер ют точность установки центрирующей опорной втулки 10 и в случае надобности производ т ее подрегулировку. Далее заворачивают ось 9 в ступицу 22 центрирующей опорной втулки 10 дл создани необходимого давлени об- рабатывающих элементов 15 на уплотни- тельную поверхность в зависимости от мощности привода и производ т фиксацию оси 9 контргайкой 11. Устанавливают основание 1 с приводом 2 на шпильки задвижки 3, надевают цепь 5 на звездочки 6 и 7, после чего нат гивают цепь 5 и регулируют плоскостность приводной и ведомой звездочек 6 и Утайками, навинчиваемыми на шпильки задвижки 3.Installation and operation of the device are as follows. .Remove the top cover of the valve and remove the wedge. The centering support sleeve 10 is installed in the inner cylindrical cavity of the valve 3 from the side of the sealing surface being machined, at a distance of 10-15 mm from the surface of the element 15, it is flattened and the shell is expanded by the spacer screws 25 by rotating the coupling 26. In this case, a tight grip is obtained the entire outer surface of the shell 21 with the inner surface of the valve body 3, the centering support sleeve 10 is rigidly mounted. The tool head 8 is inserted into the internal cavity of the valve and 3 and screw the axis 9 into the hub 22 of the centering support sleeve 10 until the machining element 15 contacts the sealing surface of the valve body 3, after which the accuracy of the installation of the centering support sleeve 10 is checked and, if necessary, it is adjusted. Next, the axis 9 is screwed into the hub 22 of the centering support sleeve 10 to create the necessary pressure of the machining elements 15 on the sealing surface, depending on the drive power, and the axis 9 is locked with the lock nut 11. Install the base 1 with the drive 2 on the valve studs 3, put the chain 5 on the sprockets 6 and 7, after which they pull the chain 5 and regulate the flatness of the drive and driven sprockets 6 and the secrets screwed onto the bolts of the valve 3.

Дл создани оптимального равномерного давлени обрабатывающих элементов на уплотнительную поверхность во врем всего процесса притирки на нажимном диске 20 выполн ют радиальные лепестки 19 по числу держателей 14 (фиг. 3). При этом нажимной диск 20 выполн ет двойную функцию - амортизатора и компенсатора напр жени . Практическое использование изобретени показало высокую надежность работы устройства при высоком качестве выполн емых работ.In order to create an optimal uniform pressure of the processing elements on the sealing surface during the entire grinding process, radial tabs 19 are made on the pressure disk 20 according to the number of holders 14 (Fig. 3). In this case, the pressure disk 20 performs the dual function of a shock absorber and a voltage compensator. Practical use of the invention has shown high reliability of the device with high quality of work.

В процессе обработки происходит вращение инструментальной головки 8 вокруг оси 9, планетарное вращение обрабатываю- щих элементов 15 вокруг осей держателей 14 инструмента за счет сил трени , а также равномерное поджатие пружинами 16 инструментальной головки 8 к уплотнительной поверхности, в результате чего устран етс опасность повреждени притираемой поверхности в момент пуска-останова и не возникает вибраций; кроме того, расположение обрабатывающих элементов на одном жестком основании 13, вращающемс During processing, the tool head 8 rotates around axis 9, the planetary rotation of the machining elements 15 around the axes of the tool holders 14 due to friction forces, as well as the spring 16 of the tool head 8 are uniformly pressed against the sealing surface, thereby eliminating the risk of damage to the grinding surface at the time of start-stop and vibration does not occur; in addition, the arrangement of the processing elements on one rigid base 13, rotating

вокруг своей оси, обеспечивает высокую степень плоскостности, а уменьшение усили нажати в конце процесса обработки - высокую чистоту при любой зернистости обрабатывающего элемента.around its axis, provides a high degree of flatness, and a decrease in pressing force at the end of the processing process - high purity for any grain size of the processing element.

Дл обеспечени самоочисткй обрабатывающих элементов 15 от засаливани , самозаточки их в одной плоскости в процессе работы необходимым условием вл етс обеспечение конструктивного выполнени основани 13 таким образом, чтобы внутренний диаметр обрабатывающего элемента 15 при своем вращении выходил за наружный диаметр уплотнительной поверхности корпуса задвижки 3 на 2-5 мм (фиг. 5). При соблюдении этого услови будет обеспечиватьс высока чистота обработки уплотнительной поверхности и высока степень плоскостности.In order to ensure that the processing elements 15 are self-cleaning from greasing and self-sharpening them in one plane during operation, it is necessary to ensure that the base 13 is structurally designed so that the inner diameter of the processing element 15 extends beyond the outer diameter of the sealing surface of the valve body 3 by 2- 5 mm (Fig. 5). If this condition is met, a high cleanliness of the treatment of the sealing surface and a high degree of flatness will be ensured.

Практика показала, что в процессе экс- плуатации трубопроводов на дне их скапливаетс шлам (песок, капли от сварки трубопровода и т.д.), который, передвига сь вместе с рабочей средой, попадает при закрытии задвижки между уплотнительнымй поверхност ми, и происход т задиры и наплывы , достигающие порою 1,5-2,6 мм в глубину и .расположенные в основном внизу и вверху на 1/3 уплотнительной поверхности . При притирке предлагаемым устройством важно то. чтобы как минимум два обрабатывающих элемента 15 одновременно находилась на поверхности задиров. Остальные элементы 15 в это врем наход тс в зависшем состо нии, и последовательность их работы чередуетс по мере вращени инструментальной головки 8 до полной обработки выступающих мест относительно уплотнительной поверхности, в результате чего происходит их равномерный износ, при дальнейшей доводке работают уже. все обрабатывающие элементы 15 одновременно. Это можно обеспечить при числе притирочных элементов 15 не менее 5 штук, при этом достигаетс необходима степень плоскостности уплотнительной поверхности. Если количество обрабатывающих элементов 4; (фиг 6), при прохождении поверхности задиров основание 13 вместе с обрабатыва-. ющими элементами 15 под действием пружин резко устремл етс на уплотнительную поверхность и какую-то часть ее шлифует, происход т местные выработки на уплотнительной поверхности, которые в дальнейшем трудно вывод тс . При установке обрабатывающих элементов 15 в количестве 3 штук и менее невозможно достичь необходимой степени плоскостности из-за хаотичного движени основани 13..Practice has shown that during the operation of pipelines, sludge accumulates at the bottom (sand, droplets from pipeline welding, etc.), which, moving together with the working medium, gets when the valve is closed between the sealing surfaces, and seizures and sagging, sometimes reaching 1.5-2.6 mm in depth and located mainly on the bottom and top on 1/3 of the sealing surface. When grinding with the proposed device, it is important. so that at least two processing elements 15 are simultaneously located on the surface of the scoring. The remaining elements 15 at this time are in a suspended state, and the sequence of their work alternates as the tool head 8 rotates until the protruding places are completely processed relative to the sealing surface, as a result of which they are evenly worn, they already work upon further tuning. all processing elements 15 at the same time. This can be achieved with the number of lapping elements 15 of at least 5 pieces, while the required degree of flatness of the sealing surface is achieved. If the number of processing elements is 4; (Fig. 6), when passing the surface of the burrs, the base 13 together with the machined-. 15, under the action of the springs, sharply rushes to the sealing surface and grinds some part of it, local workings occur on the sealing surface, which are subsequently difficult to remove. When installing the processing elements 15 in the amount of 3 pieces or less, it is impossible to achieve the necessary degree of flatness due to the random movement of the base 13 ..

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A device for treating the sealing surfaces of wedge gate valves, comprising a base with an actuator, an associated tool head. With a tool holder, a pressure disk spring-loaded relative to the head, and a centering support sleeve of the sheath, and furthermore, that, in order to increase

processing quality, it is equipped with at least four additional tool holders and a head centering mechanism relative to the split sleeve, radial tabs are made on the pressure disk in the number of holders, and the holders and springs are located around the head circumference from the condition of their alternation.

& ,.

-. .U-: -

Figure 1

Figl

ugglotmtelbnaa

Star Case