RU208762U1 - Axial flow control valve - Google Patents

Axial flow control valve Download PDF

Info

Publication number
RU208762U1
RU208762U1 RU2021131619U RU2021131619U RU208762U1 RU 208762 U1 RU208762 U1 RU 208762U1 RU 2021131619 U RU2021131619 U RU 2021131619U RU 2021131619 U RU2021131619 U RU 2021131619U RU 208762 U1 RU208762 U1 RU 208762U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rod
rack
axis
rail
piston
Prior art date
Application number
RU2021131619U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Кирилл Юрьевич Авдиенко
Олег Александрович Бессарабов
Иван Вячеславович Святогоров
Любовь Сергеевна Ефремова
Original Assignee
Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (ПО "АЭМ-технологии")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (ПО "АЭМ-технологии") filed Critical Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (ПО "АЭМ-технологии")
Priority to RU2021131619U priority Critical patent/RU208762U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU208762U1 publication Critical patent/RU208762U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/12Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with streamlined valve member around which the fluid flows when the valve is opened
    • F16K1/123Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with streamlined valve member around which the fluid flows when the valve is opened with stationary valve member and moving sleeve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44Mechanical actuating means
    • F16K31/53Mechanical actuating means with toothed gearing
    • F16K31/54Mechanical actuating means with toothed gearing with pinion and rack

Abstract

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, предназначенной для регулирования расхода или давления на нагнетательных трубопроводах. Клапан регулирующий осевого потока содержит корпус (1) с входным (2) и выходным патрубками (3) и размещенный внутри корпуса обтекатель (4) с образованием кольцевого канала. Выходная часть обтекателя (4) перекрыта перфорированным отверстиями (7) сепаратором (6). Сепаратор (6) жестко соединен с седлом (8), зафиксированным в выходном патрубке (3). Внутри сепаратора (6) размещен с возможностью осевого перемещения поршень (10). Поршень (10) закреплен на ведомой рейке (15) реечного механизма. Ведущий шток (13) реечного механизма соединен с приводом. Поршень (10) выполнен с разгрузочными каналами на торце. Косозубое зацепление (14) реечного механизма и свободные торцы ведущего штока (13) и ведомой рейки (15) расположены в сформированных для них полостях. Полости косозубого зацепления (14) и торца ведущего штока (13) изолированы от давления рабочей среды. Ось штока (13) смещена относительно оси рейки (15) на расстояние не менее чем 2 мм, но не более чем 30 мм, соответственно, для этого во втулке направляющей (16) и в корпусе (1) выполнена расточка отверстий с требуемым смещением, а зубья штока (13) и рейки (15) смещены от оси симметрии. Обеспечивается сохранение стабильной работы клапана за счет повышения точности регулирования клапана исполнительным механизмом (приводом) путем смещения оси штока относительно оси рейки. 3 ил.The utility model relates to pipeline fittings designed to control flow or pressure in injection pipelines. The axial flow control valve comprises a body (1) with inlet (2) and outlet pipes (3) and a fairing (4) placed inside the body to form an annular channel. The outlet part of the fairing (4) is blocked by perforated holes (7) separator (6). The separator (6) is rigidly connected to the seat (8) fixed in the outlet pipe (3). Inside the separator (6) is placed with the possibility of axial movement of the piston (10). The piston (10) is fixed on the driven rail (15) of the rack and pinion mechanism. The drive rod (13) of the rack and pinion is connected to the drive. The piston (10) is made with discharge channels at the end. The helical engagement (14) of the rack and pinion mechanism and the free ends of the driving rod (13) and the driven rack (15) are located in the cavities formed for them. The cavities of the helical gearing (14) and the end face of the driving rod (13) are isolated from the pressure of the working medium. The axis of the rod (13) is displaced relative to the axis of the rail (15) by a distance of not less than 2 mm, but not more than 30 mm, respectively, for this, holes are bored in the guide bush (16) and in the housing (1) with the required offset, and the teeth of the rod (13) and racks (15) are displaced from the axis of symmetry. The stable operation of the valve is maintained by increasing the accuracy of valve regulation by the actuator (actuator) by shifting the stem axis relative to the rack axis. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, в частности к регулирующим клапанам, предназначенным для регулирования расхода потока рабочей среды на нагнетательных трубопроводах, и может быть использована на газовых и нефтяных магистралях высокого давления.The utility model relates to pipeline fittings, in particular to control valves designed to control the flow rate of the working medium on injection pipelines, and can be used on high-pressure gas and oil pipelines.

Известен регулирующий осесимметричный клапан осевого потока, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и размещенный внутри корпуса обтекатель с образованием кольцевого канала, выходную часть которого перекрывает перфорированный отверстиями сепаратор, жестко соединенный с седлом, зафиксированным в выходном патрубке, и размещенный внутри него с возможностью осевого перемещения поршень, закрепленный на рейке реечного механизма, шток которого соединен с приводом, поршень выполнен с разгрузочными каналами на торце, а косозубое зацепление реечного механизма и свободные торцы штока и рейки расположены в сформированных для них полостях, полости косозубого зацепления и торца штока изолированы от давления рабочей среды, (Патент RU №191873 U1, МПК F16K 1/12, F16K 1/226, F16K 47/08, приоритет от 10.01.2019, опубл. 26.08.2019).An axially symmetrical control valve of axial flow is known, comprising a body with inlet and outlet pipes and a fairing placed inside the body to form an annular channel, the outlet of which is blocked by a perforated separator, rigidly connected to a seat fixed in the outlet pipe, and placed inside it with the possibility of axial movement a piston fixed on the rail of the rack and pinion mechanism, the rod of which is connected to the drive, the piston is made with discharge channels at the end, and the helical gearing of the rack and pinion mechanism and the free ends of the rod and rack are located in the cavities formed for them, the cavities of the helical gearing and the end of the rod are isolated from the pressure of the working environment, (Patent RU No. 191873 U1, IPC F16K 1/12, F16K 1/226, F16K 47/08, priority dated 01/10/2019, published 08/26/2019).

Наиболее близким по назначению, технической сущности и достигаемому результату к заявляемому в качестве полезной модели, является клапан осесимметричный регулирующий, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и размещенный внутри корпуса обтекатель с образованием кольцевого канала, выходную часть которого перекрывает перфорированный отверстиями сепаратор, жестко соединенный с седлом, зафиксированным в выходном патрубке, и размещенный внутри него с возможностью осевого перемещения поршень, закрепленный на рейке реечного механизма, шток которого соединен с приводом, поршень выполнен с разгрузочными каналами на торце, а косозубое зацепление реечного механизма и свободные торцы штока и рейки расположены в сформированных для них полостях, при этом полости косозубого зацепления и торца штока изолированы от давления рабочей среды, втулку направляющую с каналом в виде кольцевой проточки на внешней поверхности в месте соединения ее с заглушкой обтекателя с каналами в виде проходных окон для перетока среды, (Патент RU №196436 U1, МПК F16K 1/12, F16K 47/14, приоритет от 09.09.2019, опубл. 28.02.2020).The closest in purpose, technical essence and achieved result to the one claimed as a utility model is an axisymmetric control valve, containing a housing with inlet and outlet nozzles and a fairing placed inside the housing to form an annular channel, the outlet of which is blocked by a perforated separator rigidly connected to saddle, fixed in the outlet pipe, and placed inside it with the possibility of axial movement of the piston, fixed on the rail of the rack and pinion mechanism, the rod of which is connected to the drive, the piston is made with discharge channels at the end, and the helical engagement of the rack and pinion mechanism and the free ends of the rod and rail are located in cavities formed for them, while the cavities of the helical engagement and the end of the rod are isolated from the pressure of the working medium, the guide sleeve with a channel in the form of an annular groove on the outer surface at the junction with the fairing plug with channels in the form of through windows for medium overflow, (Patent RU No. 196436 U1, IPC F16K 1/12, F16K 47/14, priority dated 09/09/2019, publ. February 28, 2020).

Недостатком известных конструкций является то, что оси штока и рейки находятся в одной плоскости. В процессе эксплуатации клапанов с данными конструкциями возможно возникновение подклиниваний при перемещении затвора в сторону открытия и закрытия, ввиду наличия небольшой площади контакта поверхности штока и рейки с отверстиями, расточенными во втулке направляющей, и наличия «лишней» степени свободы - возможность перемещения рейки и штока зубьями навстречу друг другу, что влечет повышенный износ зубьев штока и рейки, а также возможный выход из строя клапана, нарушение алгоритма работы исполнительного механизма (привода), а именно снижение точности регулирования клапана.The disadvantage of the known designs is that the axes of the rod and rails are in the same plane. During the operation of valves with these designs, wedging may occur when the valve is moved in the direction of opening and closing, due to the presence of a small area of contact between the surface of the stem and rail with holes bored in the guide sleeve, and the presence of an “extra” degree of freedom - the possibility of moving the rail and stem with teeth towards each other, which leads to increased wear of the rod and rack teeth, as well as possible failure of the valve, violation of the algorithm of the actuator (drive), namely, a decrease in the accuracy of valve control.

Технической проблемой, на решение которой направлена полезная модель, является сохранение стабильной работы клапана за счет повышения точности регулирования клапана исполнительным механизмом (приводом), путем смещения оси штока относительно оси рейки.The technical problem to be solved by the utility model is to maintain stable operation of the valve by increasing the accuracy of valve control by the actuator (actuator) by shifting the stem axis relative to the rail axis.

Для решения поставленной технической проблемы клапан регулирующий осевого потока, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и размещенный внутри корпуса обтекатель с образованием кольцевого канала, выходную часть которого перекрывает перфорированный отверстиями сепаратор, жестко соединенный с седлом, зафиксированным в выходном патрубке, и размещенный внутри него с возможностью осевого перемещения поршень, закрепленный на рейке реечного механизма, шток которого соединен с приводом, поршень выполнен с разгрузочными каналами на торце, а косозубое зацепление реечного механизма и свободные торцы штока и рейки расположены в сформированных для них полостях, при этом полости косозубого зацепления и торца штока изолированы от давления рабочей среды, втулку направляющую с каналом в виде кольцевой проточки на внешней поверхности в месте соединения ее с заглушкой обтекателя с каналами в виде проходных окон для перетока среды, согласно полезной модели, в корпусе и во втулке направляющей выполнены отверстия со смещением на расстояние не менее чем 2 мм, но не более чем 30 мм, обеспечивающее смещение оси штока относительно оси рейки на указанное расстояние, и смещение зубьев рейки и штока от оси симметрии с возможностью увеличения площади контакта поверхности штока и рейки с отверстиями во втулке направляющей.To solve the technical problem posed, an axial flow regulating valve, comprising a body with inlet and outlet pipes and a fairing placed inside the body with the formation of an annular channel, the outlet of which is blocked by a perforated separator, rigidly connected to a seat fixed in the outlet pipe, and placed inside it with the possibility of axial movement of the piston fixed on the rail of the rack and pinion mechanism, the rod of which is connected to the drive, the piston is made with unloading channels at the end, and the helical engagement of the rack and pinion mechanism and the free ends of the rod and the rack are located in the cavities formed for them, while the cavities of the helical engagement and the end of the rod are isolated from the pressure of the working medium, the guide sleeve with a channel in the form of an annular groove on the outer surface at the junction with the fairing plug with channels in the form of passage windows for the flow of the medium, according to the utility model, in the body and in the guide sleeve Holes are filled with an offset of at least 2 mm, but not more than 30 mm, providing a displacement of the rod axis relative to the axis of the rack by the specified distance, and displacement of the teeth of the rack and rod from the axis of symmetry with the possibility of increasing the area of contact between the surface of the rod and the rail with holes in the guide bushing.

Выполнение смещения отверстий во втулке направляющей и корпусе приводит к смещению оси штока относительно оси рейки на расстояние не менее чем на 2 мм, но не более чем на 30 мм, и соответственно смещение зубьев рейки и штока от оси симметрии, благодаря чему увеличивается площадь контакта поверхности штока и рейки с отверстиями втулки направляющей, что обеспечивает надежную и стабильную работу клапана, снижается износ зубьев рейки и штока, повышается точность регулирования клапана исполнительным механизмом (приводом). Исключается «лишняя» степень свободы - возможность перемещения рейки и штока навстречу друг другу, что устраняет вероятность возникновения подклиниваний при перемещении затвора на открытие и закрытие.Displacement of the holes in the guide sleeve and the body leads to a displacement of the rod axis relative to the axis of the rail by a distance of at least 2 mm, but not more than 30 mm, and, accordingly, the displacement of the teeth of the rack and rod from the axis of symmetry, thereby increasing the surface contact area rod and rail with holes in the guide bushing, which ensures reliable and stable operation of the valve, wear of the rack and rod teeth is reduced, and the accuracy of valve regulation by the actuator (actuator) is increased. The "extra" degree of freedom is excluded - the possibility of moving the rail and the stem towards each other, which eliminates the likelihood of wedging when the valve is moved to open and close.

При уменьшении величины смещения штока относительно рейки менее 2 мм существует вероятность возникновения подклиниваний при перемещении затвора в сторону открытия и закрытия, ввиду наличия небольшой площади контакта поверхности штока и рейки с отверстиями, расточенными во втулке направляющей, что влечет повышенный износ зубьев рейки и штока, а также возможный выход из строя клапана, нарушение алгоритма работы исполнительного механизма (привода), а именно снижение точности регулирования клапана.When the displacement of the stem relative to the rail is less than 2 mm, there is a possibility of wedging when the valve is moved in the direction of opening and closing, due to the presence of a small area of contact between the surface of the stem and the rail with the holes bored in the guide bushing, which leads to increased wear of the teeth of the rail and stem, and also possible failure of the valve, violation of the algorithm of the actuator (drive), namely, a decrease in the accuracy of valve control.

При увеличении величины смещения штока относительно рейки более 30 мм существует вероятность возникновения высоких нагрузок на косозубое зацепление реечного механизма из-за уменьшения площади контакта зубьев рейки и штока, что влечет повышенный износ зубьев рейки и штока, а также возможный выход из строя клапана.With an increase in the displacement of the rod relative to the rack by more than 30 mm, there is a possibility of high loads on the helical gearing of the rack and pinion mechanism due to a decrease in the contact area of the rack and rod teeth, which leads to increased wear of the rack and rod teeth, as well as possible failure of the valve.

Клапан регулирующий осевого потока поясняется чертежами где:Axial flow control valve is illustrated by drawings where:

на фиг. 1 - приведен общий вид клапана регулирующего осевого потока, продольный разрез;in fig. 1 - shows a general view of the valve regulating axial flow, a longitudinal section;

на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, показан один из каналов, выполненный в виде проходных окон в обтекателе;in fig. 2 - section A-A in Fig. 1, one of the channels is shown, made in the form of passage windows in the fairing;

на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2, показано смещение оси штока относительно оси рейки на расстояние, не менее чем 2 мм, но не более чем 30 мм.in fig. 3 - view B in Fig. 2, the displacement of the axis of the rod relative to the axis of the rail is shown at a distance of not less than 2 mm, but not more than 30 mm.

На чертежах позициями обозначены:In the drawings, positions are indicated:

1 - корпус1 - body

2 - входной патрубок2 - inlet pipe

3 - выходной патрубок3 - outlet pipe

4 - обтекатель4 - fairing

5 - проходной кольцевой канал5 - passing annular channel

6 - сепаратор6 - separator

7 - радиальные отверстия в сепараторе7 - radial holes in the separator

8 - седло8 - saddle

9 - втулка прижимная9 - clamping sleeve

10 - поршень10 - piston

11 - полость поршня11 - piston cavity

12 - отверстия в торце поршня12 - holes in the piston end

13 - шток13 - stock

14 - косозубое зацепление14 - helical gearing

15 - рейка15 - rail

16 - втулка направляющая16 - bushing guide

17 - вертикальное отверстие во втулке направляющей17 - vertical hole in the guide sleeve

18 - горизонтальное отверстие во втулке направляющей18 - horizontal hole in the guide sleeve

19 - отверстие в корпусе19 - hole in the body

20 - подвижное уплотнение20 - movable seal

21 - неподвижное уплотнение21 - stationary seal

22 - полость косозубого зацепления22 - helical engagement cavity

23 - уплотнительный элемент23 - sealing element

24 - уплотнительный элемент24 - sealing element

25 - заглушка обтекателя25 - fairing cap

26 - уплотнение26 - seal

27 - канал в виде кольцевой проточки27 - channel in the form of an annular groove

28 - проходные окна28 - walk-through windows

29 - сальниковый узел.29 - gland assembly.

Клапан регулирующий осевого потока содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками и обтекатель 4, формирующие проходной кольцевой канал 5 (фиг. 1). На выходе из канала 5 установлен сепаратор 6 с радиальными отверстиями 7. Сепаратор 6 закреплен седлом 8 и втулкой прижимной 9 в выходном патрубке 3. Внутри сепаратора 6 с возможностью осевого перемещения установлен поршень 10. Полость 11 поршня 10 сообщается с полостью выходного патрубка 3 посредством отверстий 12, выполненных в торце поршня 10. Механизм перемещения поршня 10 выполнен в виде реечного механизма и содержит шток 13, взаимодействующий посредством косозубого зацепления 14, с рейкой 15. В корпусе 1 установлена втулка направляющая 16. Во втулке направляющей 16 выполнены два взаимно перпендикулярных отверстия: вертикальное 17 и горизонтальное 18.The axial flow control valve comprises a body 1 with inlet 2 and outlet 3 nozzles and fairing 4 forming an annular through passage 5 (Fig. 1). At the outlet of the channel 5, a separator 6 with radial holes 7 is installed. The separator 6 is fixed with a seat 8 and a clamping sleeve 9 in the outlet pipe 3. A piston 10 is installed inside the separator 6 with the possibility of axial movement. The cavity 11 of the piston 10 communicates with the cavity of the outlet pipe 3 through holes 12, made in the end face of the piston 10. The mechanism for moving the piston 10 is made in the form of a rack and pinion mechanism and contains a rod 13 interacting by means of a helical engagement 14 with a rack 15. A guide sleeve 16 is installed in the housing 1. Two mutually perpendicular holes are made in the guide sleeve 16: vertical 17 and horizontal 18.

Вертикальное отверстие 17 выполнено соосно отверстию 19, выполненному в корпусе 1, в них расположен шток 13. В горизонтальном отверстии 18 втулки направляющей 16 расположена рейка 15. Горизонтальное отверстие 18 выполнено соосно входному патрубку 2, выходному патрубку 3 и полости 11 поршня 10. Отверстие 18 между подвижным уплотнением 20 и неподвижным уплотнением 21 и отверстия 17 и 19 образуют полость 22 косозубого зацепления 14 со смещением оси штока 13 относительно оси рейки 15.The vertical hole 17 is made coaxially with the hole 19 made in the body 1, they contain the rod 13. In the horizontal hole 18 of the bushing of the guide 16 there is a rail 15. The horizontal hole 18 is made coaxially with the inlet pipe 2, the outlet pipe 3 and the cavity 11 of the piston 10. Hole 18 between the movable seal 20 and the fixed seal 21 and the holes 17 and 19 form a cavity 22 of the helical engagement 14 with the axis of the rod 13 offset relative to the axis of the rack 15.

Отверстие 19 в корпусе и отверстие 17 во втулке направляющей 16 выполнены со смещением на расстояние не менее чем 2 мм, но не более чем 30 мм. Выполнение в корпусе 1 и во втулке направляющей 16 отверстий 19 и 17 со смещением, обеспечивает смещение оси штока 13 относительно оси рейки 15 на указанное расстояние, и соответственно смещение зубьев рейки 15 и штока 13 от оси симметрии, благодаря чему увеличивается площадь контакта поверхности штока 13 и рейки 15 с отверстиями 17 и 18, расточенными во втулке направляющей 16, и исключается «лишняя» степень свободы - возможность перемещения штока 13 и рейки 15 навстречу друг другу, что устраняет вероятность возникновения подклиниваний при перемещении затвора на открытие и закрытие.The hole 19 in the housing and the hole 17 in the bushing of the guide 16 are offset by a distance of not less than 2 mm, but not more than 30 mm. Execution in the housing 1 and in the sleeve of the guide 16 holes 19 and 17 with offset, provides a displacement of the axis of the rod 13 relative to the axis of the rail 15 at the specified distance, and accordingly the displacement of the teeth of the rail 15 and the rod 13 from the axis of symmetry, thereby increasing the contact area of the surface of the rod 13 and rails 15 with holes 17 and 18 bored in the guide bushing 16, and an "extra" degree of freedom is excluded - the possibility of moving the stem 13 and rail 15 towards each other, which eliminates the likelihood of wedging when moving the shutter to open and close.

Полость 22 изолирована уплотнительными элементами 23 и 24 от давления рабочей среды. Отверстие 18 во втулке направляющей 16 со стороны свободного торца рейки 15 изолировано от полости входного патрубка 2 заглушкой 25, установленной в обтекателе 4 с уплотнением 26, и соединено с полостью 11 поршня 10 двумя каналами 27 и 28 (фиг. 2). Один канал 27 выполнен в виде кольцевой проточки на внешней поверхности втулки направляющей 16 в месте соединения ее с заглушкой 25 обтекателя 4. Другой канал выполнен в виде проходных окон 28 в обтекателе 4. Канал 27 и проходные окна 28 служат для увеличения проходного сечения и перетока среды в большом объеме из внутреннего пространства втулки направляющей 16 и полости заглушки 25 в полость 11 поршня 10, а также для снижения массы корпуса 1 клапана. Для герметичности полости 22 косозубого зацепления 14 относительно внешней среды в корпусе 1 сверху отверстия 19 расположен сальниковый узел 29.The cavity 22 is isolated by sealing elements 23 and 24 from the pressure of the working medium. The hole 18 in the bushing of the guide 16 on the side of the free end of the rail 15 is isolated from the cavity of the inlet pipe 2 by a plug 25 installed in the fairing 4 with a seal 26, and is connected to the cavity 11 of the piston 10 by two channels 27 and 28 (Fig. 2). One channel 27 is made in the form of an annular groove on the outer surface of the guide bushing 16 at the junction with the cap 25 of the fairing 4. The other channel is made in the form of passage windows 28 in the fairing 4. The channel 27 and passage windows 28 serve to increase the flow area and flow of the medium in a large volume from the inner space of the guide bushing 16 and the cavity of the plug 25 into the cavity 11 of the piston 10, as well as to reduce the weight of the valve body 1. For the tightness of the cavity 22 of the helical engagement 14 relative to the external environment in the housing 1, a stuffing box assembly 29 is located on top of the hole 19.

Работает клапан следующим образом.The valve works as follows.

Регулируемая среда поступает во входной патрубок 2 и, проходя кольцевым каналом 5, сформированным корпусом 1 и обтекателем 4, через радиальные отверстия 7 сепаратора 6, поступает в выходной патрубок 3. При необходимости уменьшения объема регулируемой среды (при закрывании клапана), поршень 10 посредством рейки 15 и штока 13 косозубого зацепления 14, смещается приводом в правое положение, перекрывая отверстия 7 сепаратора 6. Объем проходящей регулируемой среды определяется числом открытых отверстий 7 в сепараторе 6. При полностью перекрытых отверстиях сепаратора клапан закрыт.The regulated medium enters the inlet pipe 2 and, passing through the annular channel 5 formed by the body 1 and the fairing 4, through the radial holes 7 of the separator 6, enters the outlet pipe 3. If it is necessary to reduce the volume of the regulated medium (when closing the valve), the piston 10 through the rack 15 and stem 13 of helical gearing 14, is shifted by the drive to the right position, blocking the holes 7 of the separator 6. The volume of the passing controlled medium is determined by the number of open holes 7 in the separator 6. When the separator holes are completely blocked, the valve is closed.

Открытие клапана производится приводом, задающим движение штоку 13, соединенному посредством косозубого зацепления 14 с рейкой 15, который перемещает в левое положение поршень 10. При этом давление рабочей среды в полости 11 поршня 10 равно давлению в выходном патрубке 3 за счет наличия отверстий 12 в торце поршня 10, сообщающих указанные полости. Поршень 10 полностью разгружен.The valve is opened by a drive that sets the movement of the rod 13, connected by means of a helical engagement 14 with the rack 15, which moves the piston 10 to the left position. piston 10 communicating these cavities. Piston 10 is completely unloaded.

Давление рабочей среды в горизонтальном отверстии 18 втулки направляющей 16, сформированного для торца рейки 15, равно давлению в полости 11 поршня 10 за счет наличия каналов 27 и канала 5 обтекателя 4, сообщающих указанные полости, а, значит, и давлению в полости выходного патрубка 3. Шток 13 полностью разгружен.The pressure of the working medium in the horizontal hole 18 of the guide sleeve 16, formed for the end of the rail 15, is equal to the pressure in the cavity 11 of the piston 10 due to the presence of channels 27 and the channel 5 of the fairing 4 communicating these cavities, and, therefore, the pressure in the cavity of the outlet pipe 3 The rod 13 is completely unloaded.

Полость 22 косозубого зацепления 14 изолирована от давления рабочей среды посредством уплотнительных элементов 20, 21, 23, 24, благодаря чему на торец ведущего штока 13 не действует усилие от давления рабочей среды при перемещении поршня 10, а относительно внешней среды герметичность полости 22 косозубого зацепления 14 обеспечивается уплотняющим сальниковым узлом 29.The cavity 22 of the helical gear 14 is isolated from the pressure of the working medium by means of sealing elements 20, 21, 23, 24, due to which the force from the pressure of the working medium does not act on the end of the drive rod 13 when the piston 10 moves, and relative to the external environment, the tightness of the cavity 22 of the helical gear 14 provided with sealing gland assembly 29.

Таким образом, результатом усовершенствования конструкции клапана регулирующего осевого потока является повышение его надежности, сохранение стабильной работы клапана, повышение точности регулирования клапана исполнительным механизмом (приводом) путем выполнения в корпусе и во втулке направляющей отверстий со смещением на расстояние, не менее чем 2 мм, но не более чем 30 мм, обеспечивающее смещение оси штока относительно оси рейки на указанное расстояние, и смещение зубьев рейки и штока от оси симметрии с возможностью увеличения площади контакта поверхности штока и рейки с отверстиями во втулке направляющей.Thus, the result of improving the design of the axial flow control valve is to increase its reliability, maintain stable operation of the valve, increase the accuracy of valve control by the actuator (actuator) by making holes in the body and in the guide sleeve with a distance of at least 2 mm, but no more than 30 mm, providing displacement of the rod axis relative to the axis of the rack by the specified distance, and displacement of the teeth of the rack and rod from the axis of symmetry with the possibility of increasing the contact area of the rod and rack surfaces with holes in the guide bushing.

Claims (1)

Клапан регулирующий осевого потока, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и размещенный внутри корпуса обтекатель с образованием кольцевого канала, выходную часть которого перекрывает перфорированный отверстиями сепаратор, жестко соединенный с седлом, зафиксированным в выходном патрубке, и размещенный внутри него с возможностью осевого перемещения поршень, закрепленный на рейке реечного механизма, шток которого соединен с приводом, поршень выполнен с разгрузочными каналами на торце, а косозубое зацепление реечного механизма и свободные торцы штока и рейки расположены в сформированных для них полостях, при этом полости косозубого зацепления и торца штока изолированы от давления рабочей среды, втулку направляющую с каналом в виде кольцевой проточки на внешней поверхности в месте соединения ее с заглушкой обтекателя с каналами в виде проходных окон для перетока среды, отличающийся тем, что в корпусе и во втулке направляющей выполнены отверстия со смещением на расстояние не менее чем 2 мм, но не более чем 30 мм, обеспечивающее смещение оси штока относительно оси рейки на указанное расстояние, и смещение зубьев рейки и штока от оси симметрии с возможностью увеличения площади контакта поверхности штока и рейки с отверстиями во втулке направляющей.Axial flow regulating valve, comprising a body with inlet and outlet pipes and a fairing placed inside the body to form an annular channel, the outlet of which is blocked by a perforated separator, rigidly connected to a seat fixed in the outlet pipe, and a piston placed inside it with the possibility of axial movement, fixed on the rail of the rack and pinion mechanism, the rod of which is connected to the drive, the piston is made with discharge channels at the end, and the helical gearing of the rack and pinion mechanism and the free ends of the rod and rail are located in the cavities formed for them, while the cavities of the helical gearing and the end of the rod are isolated from the pressure of the working medium, a guide bushing with a channel in the form of an annular groove on the outer surface at the point of its connection with the cap of the fairing with channels in the form of passage windows for the flow of the medium, characterized in that holes are made in the body and in the guide bushing with an offset of not less than it is more than 2 mm, but not more than 30 mm, providing a displacement of the axis of the rod relative to the axis of the rail by a specified distance, and displacement of the teeth of the rack and rod from the axis of symmetry with the possibility of increasing the contact area of the surface of the rod and rail with holes in the guide bushing.
RU2021131619U 2021-10-27 2021-10-27 Axial flow control valve RU208762U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021131619U RU208762U1 (en) 2021-10-27 2021-10-27 Axial flow control valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021131619U RU208762U1 (en) 2021-10-27 2021-10-27 Axial flow control valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU208762U1 true RU208762U1 (en) 2022-01-12

Family

ID=80444870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021131619U RU208762U1 (en) 2021-10-27 2021-10-27 Axial flow control valve

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU208762U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2803152C1 (en) * 2023-02-22 2023-09-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Control valve

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2118535B1 (en) * 2007-02-13 2013-06-19 Mokveld Valves B.V. Flow control valve
RU2619435C1 (en) * 2016-05-25 2017-05-15 Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" Regulating direct valve
DE202017002504U1 (en) * 2017-05-11 2018-08-16 Friedhelm Engels Fluid lift valve with worm gear and threaded spindle
RU191873U1 (en) * 2019-01-10 2019-08-26 Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (АО "АЭМ-технологии") Axial Flow Axial Flow Control Valve
RU196436U1 (en) * 2019-09-09 2020-02-28 Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (АО "АЭМ-технологии") Axially symmetric control valve

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2118535B1 (en) * 2007-02-13 2013-06-19 Mokveld Valves B.V. Flow control valve
RU2619435C1 (en) * 2016-05-25 2017-05-15 Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" Regulating direct valve
DE202017002504U1 (en) * 2017-05-11 2018-08-16 Friedhelm Engels Fluid lift valve with worm gear and threaded spindle
RU191873U1 (en) * 2019-01-10 2019-08-26 Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (АО "АЭМ-технологии") Axial Flow Axial Flow Control Valve
RU196436U1 (en) * 2019-09-09 2020-02-28 Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (АО "АЭМ-технологии") Axially symmetric control valve

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2803152C1 (en) * 2023-02-22 2023-09-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Control valve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7815170B2 (en) Valve assembly having a reinforced valve seat
US20090065215A1 (en) Fluid injection device
US20040149950A1 (en) Control valve trim and bore seal
RU2020112774A (en) CONTROL VALVE GATE ASSEMBLY
US11859730B2 (en) Pressure actuator with biasing element
RU191873U1 (en) Axial Flow Axial Flow Control Valve
RU181161U1 (en) Axial Flow Control Valve
RU208762U1 (en) Axial flow control valve
RU196436U1 (en) Axially symmetric control valve
US4146209A (en) Gate valve
RU2298128C2 (en) Multipurpose valve
RU2675646C1 (en) Valve with low friction factor
RU190564U1 (en) Axial flow control valve
RU221100U1 (en) Control valve
RU190691U1 (en) Axisymmetric control valve
RU209662U1 (en) Axial flow control valve
RU181165U1 (en) Control valve
RU220550U1 (en) Axisymmetric control valve
RU213840U1 (en) Axisymmetric control valve
RU216495U1 (en) Axisymmetric control valve
RU2810873C2 (en) Valve
RU216496U1 (en) Axisymmetrical control valve
RU215711U1 (en) Valve axisymmetric
RU190562U1 (en) Axisymmetric axial flow valve
RU224139U1 (en) Control valve axisymmetric