RU2088828C1

RU2088828C1 - Valve

Info

Publication number: RU2088828C1
Application number: RU95100144A
Authority: RU
Inventors: В.В. Бобылев; В.Б. Воронцов; Ю.Д. Жилин; А.П. Школьников; Ю.П. Прохорчев
Original assignee: Акционерное общество "Тяжпромарматура"
Priority date: 1995-01-05
Filing date: 1995-01-05
Publication date: 1997-08-27
Also published as: RU95100144A

Abstract

FIELD: pipeline control valves. SUBSTANCE: valve has housing 1 with horizontal inlet and outlet branch pipes 2 and 3 respectively. The housing internally accommodates gate 18 associated with spindle 6 and provided with seal and hinge in its lover support, cover 4 and upright 5 with adjustment nut 10. Located on the nut are spindle drive unit in the form of drive bushing 7 and unit for rotation of gate 18 in the form of bushing 14 with curvilinear groove. Upright 5, adjusting nut 10 and drive bushing 7 have raceways "a", "b" and "c". Drive bushing 7 is engageable with upright 5 and adjustment nut 10 by means of balls 11 situated in the mentioned raceways. Placed between balls 11 are rings 12 the inner space of which is filled with lubricant. Pin 15 is radially installed on spindle 6 and lower portion of the pin is provided with centering belt "d" capable to retain spindle 6 in a fixed position. Bushing 14 of the unit intended to turn gate 18 is immovably secured on upright 5, the curvilinear groove of which receives pin 15 engageable with the groove. EFFECT: enhanced reliability of valve operation. 5 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к трубопроводной арматуре и служит для перекрытия потока жидкости или газа в трубе. The invention relates to the field of engineering, namely to pipe fittings and serves to block the flow of liquid or gas in the pipe.

Известен шаровой кран фирмы "GROVE OMEGA", содержащий корпус с крышкой: внутри которого расположен связанный со шпинделем затвор с односторонним уплотнением и шарниром в нижней опоре. Бугельный узел крана выполнен с использованием упорных шариков. Для управления затвором на шпинделе неподвижно закреплена втулка с криволинейным пазом. Known ball valve company "GROVE OMEGA", comprising a housing with a cover: inside of which is located a valve connected to the spindle with a one-way seal and a hinge in the lower support. The yoke of the crane is made using persistent balls. To control the shutter, a sleeve with a curved groove is fixedly fixed to the spindle.

Недостаток известного технического решения состоит в том, что упорный шарикоподшипник не является самоцентрирующим и не воспринимает радиальных нагрузок, от которых возможно трение (затирание и заедание) подвижных и неподвижных деталей, а закрепление втулки с пазом на шпинделе ведет к удлинению конструкций верхней крышки крана и возникновению трения наружной поверхности втулки с пазом по внутренней поверхности крышки крана, причем в процессе эксплуатации на трубопроводе нет возможности разобрать и при необходимости отремонтировать детали бугельного узла, втулку с криволинейным пазом и т.д. A disadvantage of the known technical solution is that the thrust ball bearing is not self-centering and does not perceive radial loads, from which friction (mashing and jamming) of moving and stationary parts is possible, and fixing the sleeve with a groove on the spindle leads to elongation of the structures of the top cover of the crane and the occurrence friction of the outer surface of the sleeve with a groove on the inner surface of the valve cover, and during operation on the pipeline there is no way to disassemble and repair if necessary Details bugelnogo assembly sleeve with a cam groove, etc.

Известен кран фирмы "ORBYT", содержащий корпус с крышкой, внутри которого расположен связанный со шпинделем затвор с односторонним уплотнением и шарниром в опоре. Для управления затвором на цилиндрической части шпинделя выполнен криволинейный паз. A well-known crane company "ORBYT", comprising a housing with a lid, inside which is located connected with the spindle shutter with one-way seal and a hinge in the support. To control the shutter, a curved groove is made on the cylindrical part of the spindle.

Недостаток этого крана состоит в том, что изготовление криволинейного паза на шпинделе нетехнологично, так как износ паза требует ремонта или замены шпинделя. The disadvantage of this crane is that the manufacture of a curved groove on the spindle is not technologically advanced, since groove wear requires repair or replacement of the spindle.

Задача устранение вышеуказанных недостатков, а именно упрощение конструкции и повышение технологичности. The task of eliminating the above disadvantages, namely, simplifying the design and improving manufacturability.

Альтернативное решение задачи изобретения заключается в том, что на стойке, регулировочной гайке и приводной втулке выполнены дорожки качения "а", "б", "б". Приводная втулка установлена с возможностью взаимодействия со стойкой и регулировочной гайкой посредством шариков, расположенных в указанных дорожках качения, причем между шариками расположены кольца, внутренний объем которых заполнен смазкой, на шпинделе радиально установлен палец, а в его нижней части выполнен центрирующий опорный поясок "г" с возможностью фиксации шпинделя, втулка узла поворота затвора закреплена неподвижно на стойке, в криволинейном пазу которой с возможностью взаимодействия размещен упомянутый палец. An alternative solution to the problem of the invention lies in the fact that the raceways "a", "b", "b" are made on the stand, adjusting nut and drive sleeve. The drive sleeve is mounted to interact with the strut and the adjusting nut by means of balls located in the indicated raceways, moreover, the rings are located between the balls, the internal volume of which is filled with grease, a finger is radially mounted on the spindle, and a centering support belt "g" is made in its lower part with the possibility of fixing the spindle, the sleeve of the shutter rotation assembly is fixedly mounted on a strut, in the curved groove of which, with the possibility of interaction, said finger is placed.

На фиг. 1 изображен кран, на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - место В на фиг. 2, на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 1, на фиг. 5 вид Г на фиг. 1 на деталь 14. In FIG. 1 shows a crane; FIG. 2, section AA in FIG. 1, in FIG. 3 - place B in FIG. 2, in FIG. 4 section BB in FIG. 1, in FIG. 5 is a view of D in FIG. 1 to part 14.

Кран состоит из корпуса 1, горизонтальных входного 2 и выходного 3 патрубков, крышки 4, на которой установлена стойка 5, в верхней части которой расположен узел привода шпинделя 6, а в нижней части узел поворота затвора. The crane consists of a housing 1, a horizontal inlet 2 and an outlet 3 nozzles, a cover 4 on which a rack 5 is mounted, in the upper part of which there is a spindle drive assembly 6, and in the lower part a shutter rotation assembly.

Узел привода шпинделя состоит из приводной втулки 7, ввернутой в нее втулки резьбовой и зафиксированной винтами 9, регулировочной гайки 10, шариков 11, между которыми установлены кольца 12, выполняющие роль сепаратора, а смазка, заполняющая их внутренний объем, обеспечивает индивидуальную смазку каждого шарика в процессе работы узла. В стойке 5 выполнена дорожка качения "а", в регулировочной гайке 10 "б", на приводной втулке 7 две дорожки качения "в". Регулировочная гайка 10 ввертывается в стойку 5, так чтобы вращение втулки приводной на шариках 11 было свободным, после чего регулировочная гайка 10 фиксируется винтом 13. The spindle drive assembly consists of a drive sleeve 7, a threaded sleeve fixed in place with screws 9, an adjusting nut 10, balls 11, between which rings 12 are installed, which act as a separator, and the lubricant filling their internal volume provides individual lubrication of each ball in node operation process. In the rack 5, the raceway "a" is made, in the adjusting nut 10 "b", on the drive sleeve 7 two raceways "c". The adjusting nut 10 is screwed into the rack 5, so that the rotation of the drive sleeve on the balls 11 is free, after which the adjusting nut 10 is fixed with a screw 13.

Узел поворота затвора состоит из зафиксированной в стойке 5 втулки 14, на цилиндрической части которой выполнен криволинейный паз, часть которого выполнена по образующей, а другая под углом к ней. В средней части шпинделя 6 закреплен палец 15, свободный конец которого входит в паз втулки 14. Стойка 5 установлена на крышке 4, в нижней части которой имеется цилиндрическое отверстие, в котором расположен центрирующий поясок "г" шпинделя 6, используемый также для ограничения хода шпинделя 6 в верхнее положение. The shutter rotation assembly consists of a sleeve 14 fixed in the rack 5, on the cylindrical part of which a curved groove is made, part of which is made along a generatrix, and the other at an angle to it. A pin 15 is fixed in the middle part of the spindle 6, the free end of which enters the groove of the sleeve 14. The stand 5 is mounted on the cover 4, in the lower part of which there is a cylindrical hole in which the centering girdle "g" of the spindle 6 is located, which is also used to limit the spindle stroke 6 to the upper position.

Верхняя резьбовая часть шпинделя 6 находится в зацеплении с резьбой втулки резьбовой 8, а нижняя часть в виде изогнутого плоского стержня входит в отверстие между пальцами 16, 17, установленными в верхней части затвора 18. Сам затвор установлен цапфой на сферическом подшипнике 19, наружное кольцо которого расположено в нижней выточке корпуса 1. В расточке выходного патрубка 3 установлено седло 20 с уплотнительной поверхностью. Герметичность деталей крана обеспечивается уплотнительными кольцами 21, 22 и манжетой 23 (возможен пакет). The upper threaded part of the spindle 6 is engaged with the thread of the threaded sleeve 8, and the lower part in the form of a curved flat rod enters the hole between the fingers 16, 17 installed in the upper part of the shutter 18. The shutter itself is mounted with an axle on a spherical bearing 19, the outer ring of which located in the lower groove of the housing 1. In the bore of the outlet pipe 3, a saddle 20 with a sealing surface is installed. The tightness of the crane parts is ensured by the sealing rings 21, 22 and the sleeve 23 (a package is possible).

Работа крана осуществляется следующим образом. The operation of the crane is as follows.

На фиг. 1 затвор 18 показан в промежуточном положении, когда палец 15 находится на переходе вертикального участка на наклонной втулки 14. В открытом положении крана ось проходного отверстия затвора 18 совпадает с продольными осями входного 2 и выходного 3 патрубков корпуса 1 крана. При сообщении вращательного движения приводной втулке 7 вручную или механически (на фиг. 1 не показано) шпиндель совершает одновременно перемещение вниз и поворот вокруг своей оси, так как палец 15 контактирует с наклонным участком паза втулки 14. При этом нижний конец шпинделя 6, опускаясь между пальцами 16 и 17 поворачивает затвор 18 Высота наклонного участка паза втулки 14 соответствует повороту затвора на 90^o. Далее палец начинает перемещаться вдоль вертикального участка паза втулки, вращение затвора 18 относительно своей оси вертикальной прекращается, при этом наклонная нижняя часть шпинделя 6, продолжая перемещаться вниз, начинает воздействовать на палец 16, вследствие чего затвор начинает отклоняться с центром поворота в шарнирном подшипнике 19 до тех пор, пока сферическая поверхность затвора сомкнется с поверхностью седла 20. Кран закрыт.In FIG. 1, the shutter 18 is shown in an intermediate position, when the pin 15 is at the transition of the vertical section to the inclined sleeve 14. In the open position of the valve, the axis of the passage opening of the shutter 18 coincides with the longitudinal axes of the inlet 2 and outlet 3 nozzles of the crane body 1. When the rotational movement is reported to the drive sleeve 7 manually or mechanically (not shown in FIG. 1), the spindle simultaneously moves down and rotates around its axis, since the pin 15 is in contact with the inclined portion of the groove of the sleeve 14. In this case, the lower end of the spindle 6, falling between fingers 16 and 17 rotates the shutter 18 The height of the inclined portion of the groove of the sleeve 14 corresponds to a rotation of the shutter by 90 ^o . Next, the finger begins to move along the vertical portion of the groove of the sleeve, the rotation of the shutter 18 relative to its vertical axis stops, while the inclined lower part of the spindle 6, while continuing to move downward, begins to act on the finger 16, as a result of which the shutter begins to deviate with the center of rotation in the articulated bearing 19 to as long as the spherical surface of the shutter closes with the surface of the seat 20. The valve is closed.

Для открытия крана приводной втулке 7 сообщается вращательное движение в обратную сторону. Шпиндель 6 перемещается вверх, наклонная часть нижнего конца шпинделя 6 воздействует на палец 17 и отводит затвор 18, поворачивая на 90^o в обратную сторону, сообщая проходы патрубков крана. Кран открыт.To open the valve, the driving sleeve 7 is rotationally driven in the opposite direction. The spindle 6 moves up, the inclined part of the lower end of the spindle 6 acts on the pin 17 and releases the shutter 18, turning 90 ^o in the opposite direction, communicating the passages of the crane nozzles. The crane is open.

В процессе работы крана силовые нагрузки, воздействующие на втулку 14, воспринимаются деталями 5, 10 через верхний и нижний ряды насыпных шариков 11, с помощью которых обеспечивается гарантированный зазор между подвижной наружной поверхностью втулки 7 и неподвижными поверхностями стойки 5 и гайки 10. Смазка, расположенная во внутренней полости колец 12, способствует индивидуальной смазке шариков. During the operation of the crane, the power loads acting on the sleeve 14 are absorbed by parts 5, 10 through the upper and lower rows of bulk balls 11, with the help of which a guaranteed clearance is ensured between the movable outer surface of the sleeve 7 and the fixed surfaces of the rack 5 and nut 10. Lubricant located in the inner cavity of the rings 12, contributes to the individual lubrication of the balls.

Источники информации:
1. Проспект фирмы "GROVE OMEGA", Италия.Information sources:
1. Prospectus of the company "GROVE OMEGA", Italy.

2. Р.Д.Бейзельман "Подшипники качения", Машиностроение, М. 1967, с. 54, рис. 1.44. 2. R. D. Beiselman "Rolling bearings", Mechanical Engineering, M. 1967, p. 54, fig. 1.44.

3. Проспект фирмы "ORBYT", Англия. 3. Prospectus of the company "ORBYT", England.

Claims

A crane comprising a housing with horizontal inlet and outlet nozzles, in which a shutter with a one-way seal and a hinge in the lower support is connected to the spindle, a cover and a rack with an adjusting nut, on which the spindle drive assembly in the form of a drive sleeve and the shutter rotation assembly in the form bushings with a curved groove, characterized in that raceways are made on the strut, the adjusting nut and the drive bush, the drive bush is mounted to interact with the strut and the adjusting nut by means of balls located on the indicated raceways, and rings are located between the balls, the internal volume of which is filled with grease, a finger is radially mounted on the spindle, and a centering support belt is made in its lower part with the possibility of fixing the spindle, the shutter rotation hub sleeve is fixedly mounted on the rack , in a curved groove of which, with the possibility of interaction, said finger is placed.