RU2113646C1 - Drive for swivel shut-off members of pipe line fittings - Google Patents

Drive for swivel shut-off members of pipe line fittings Download PDF

Info

Publication number
RU2113646C1
RU2113646C1 RU94035734A RU94035734A RU2113646C1 RU 2113646 C1 RU2113646 C1 RU 2113646C1 RU 94035734 A RU94035734 A RU 94035734A RU 94035734 A RU94035734 A RU 94035734A RU 2113646 C1 RU2113646 C1 RU 2113646C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screw
slider
axis
housing
rotation
Prior art date
Application number
RU94035734A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94035734A (en
Inventor
Ю.А. Зильберберг
В.Н. Мартынов
В.В. Саяпин
Original Assignee
Научно-производственная акционерная компания "РАНКО"
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 Научно-производственная акционерная компания "РАНКО" filed Critical Научно-производственная акционерная компания "РАНКО"
Priority to RU94035734A priority Critical patent/RU2113646C1/en
Publication of RU94035734A publication Critical patent/RU94035734A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2113646C1 publication Critical patent/RU2113646C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of fittings; control of shut-off members in pipe line of large diameters. SUBSTANCE: drive has housing, rotation engine connected with screw of screw pair through reduction gear, link, slider and devices for braking the screw at extreme positions of slider. Housing is provided with two guide slots. Provision is made for engagement of slider journals with slots of link forks and slots of housing. Slider is provided with cylindrical cavity whose axis is perpendicular to axis of position of journals and axis of screw. Nut of screw pair is made in form of cylinder with axis perpendicular to axis of threaded hole. Nut is located in cavity of slider for relative turn and forming of axial play. EFFECT: enhanced reliability. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано для управления запорными органами арматуры, предназначенной для перекрытия трубопроводов большого диаметра. The invention relates to valve engineering and can be used to control the locking elements of valves intended for blocking large-diameter pipelines.

Известен привод поворотных запорных органов трубопроводной арматуры, содержащий корпус, электродвигатель, редуктор, винтовую пару, кулису, закрепленную на приводном звене запорного элемента, причем электродвигатель через редуктор связан с винтом пары, а гайка снабжена пальцем, размещенным а пазу вилки кулисы [1]. Known drive rotary locking organs of pipe fittings, comprising a housing, an electric motor, a gearbox, a screw pair, a link secured to the drive link of the locking element, the electric motor being connected through a gearbox to the pair screw, and the nut provided with a finger located in the slot of the fork of the linkage [1].

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно не может быть использовано для перекрытия трубопроводов большого диаметра, так как в этом случае во время закрывания-открывания запорного органа винт будет подвергаться воздействию больших изгибающих нагрузок, снижающих надежность работы устройства. Кроме того, при остановке гайки в крайних положениях будет происходить "затягивание винта". The disadvantage of this device is that it cannot be used to shut off large-diameter pipelines, since in this case, during closing and opening of the shut-off element, the screw will be exposed to large bending loads that reduce the reliability of the device. In addition, when the nut stops in the extreme positions, the “screw tightening” will occur.

Известен также привод поворотных запорных органов трубопроводной арматуры, содержащий корпус, пневмодвигатель, кулису, выполненную в виде двойной вилки и закрепленную в корпусе на двух опорах, ползун, расположенный между вилками и взаимодействующий через цапфы с поверхностью пазов вилок кулисы, при этом ползун связан со штоком пневмодвигателя, который подпружинен относительно корпуса [2]. Also known is a drive of rotary locking elements of pipe fittings, comprising a housing, a pneumatic motor, a link, made in the form of a double fork and fixed in the housing on two supports, a slider located between the forks and interacting through the trunnions with the surface of the grooves of the forks of the wings, while the slider is connected to the rod air motor, which is spring-loaded relative to the housing [2].

Недостаток этого устройства заключается в том, что в нем для фиксации приводного звена в одном из крайних положений требуется все время поддерживать рабочее давление среды в полости пневмодвигателя. The disadvantage of this device is that in it for fixing the drive link in one of the extreme positions it is required to maintain the working pressure of the medium in the cavity of the air motor all the time.

Задачей изобретения является обеспечение работы винта винтовой пары в отсутствии боковых нагрузок как в процессе открывания-закрывания запорного элемента трубопровода, так и при остановках вращения винта. The objective of the invention is to ensure the operation of the screw of a screw pair in the absence of lateral loads both in the process of opening and closing the shut-off element of the pipeline, and during stops of rotation of the screw.

Технический результат достигается тем, что привод поворотных запорных органов трубопроводной арматуры, содержащий корпус, двигатель, кулису, выполненную в виде двойной вилки и закрепленную в корпусе на двух опорах, ползун, размещенный между вилками кулисы и взаимодействующий через цапфы с поверхностью пазов вилок кулисы, согласно изобретению снабжен редуктором, винтовой парой и средствами торможения вращения винта при крайних положениях ползуна. Двигатель через редуктор связан с винтом винтовой пары, установленным в корпусе с возможностью вращения, а на внутренней поверхности корпуса оппозитно и симметрично относительно плоскости, проходящей через ось винта и параллельной оси поворота кулисы, выполнены два направляющих паза. Цапфы ползуна выполнены с возможностью взаимодействия с поверхностью направляющих пазов, при этом в ползуне выполнена цилиндрическая полость, ось которой перпендикулярна оси, вдоль которой расположены цапфы, и оси винта, а гайка винтовой пары выполнена в виде цилиндра, ось которого перпендикулярна ее разьбовому отверстию, и размещена с возможностью относительного поворота и образования осевого люфта в цилиндрической полости ползуна. The technical result is achieved by the fact that the drive of the rotary locking elements of the pipe fittings, comprising a housing, an engine, a link, made in the form of a double fork and fixed in the housing on two supports, a slider located between the forks of the wings and interacting through the pins with the surface of the grooves of the forks of the wings, according to the invention is equipped with a gearbox, a screw pair and means for braking the rotation of the screw at the extreme positions of the slider. The engine through the gearbox is connected with a screw of a screw pair mounted rotatably in the housing, and on the inner surface of the housing are opposite and symmetrical relative to the plane passing through the axis of the screw and parallel to the axis of rotation of the wings, two guide grooves are made. The slider pins are made to interact with the surface of the guide grooves, while the slider has a cylindrical cavity whose axis is perpendicular to the axis along which the pins are located and the screw axis, and the screw pair nut is made in the form of a cylinder whose axis is perpendicular to its bore hole, and placed with the possibility of relative rotation and the formation of axial play in the cylindrical cavity of the slider.

Целесообразно, чтобы средства торможения вращения винта при крайних положениях ползуна были выполнены в виде двух пар кулачков, установленных на противоположных сторонах ползуна, перпендикулярных оси винта, и пары ответных кулачков, установленных на обращенных к ползуну поверхностях шайб, закрепленных на каждом конце винта. It is advisable that the means of braking the rotation of the screw at the extreme positions of the slider were made in the form of two pairs of cams mounted on opposite sides of the slider, perpendicular to the axis of the screw, and a pair of reciprocal cams mounted on the surfaces of the washers facing the slider mounted on each end of the screw.

При таком выполнении привода на винт винтовой пары не действуют боковые усилия, так как за счет возможности ползуна поворачиваться относительно гайки вокруг оси, перпендикулярной оси винта, обеспечивается контакт обоих цапф с кулисой даже при наличии неточности изготовления ее пазов. Кроме того, за счет возможности ползуна перемещаться относительно гайки оси, перпендикулярной оси винта, и дополнительного взаимодействия цапф с направляющими пазами, выполненными в корпусе, боковые усилия, возникающие при повороте кулисы, воспринимаются корпусом, а не винтом. In this embodiment, the drive does not exert lateral forces on the screw pair screw, since due to the possibility of the slider to rotate relative to the nut around an axis perpendicular to the axis of the screw, both pins are in contact with the link even if there is an inaccuracy in manufacturing its grooves. In addition, due to the ability of the slider to move relative to the axis nut perpendicular to the axis of the screw, and the additional interaction of the pins with the guide grooves made in the body, the lateral forces arising from the turn of the wings are perceived by the body, and not by the screw.

Осевой люфт обеспечивает также остановку вращения винта в крайних положениях ползуна одновременно с помощью двух пар кулачков, что также позволяет исключать боковые усилия на винт при его остановках. The axial play also provides a stop to the rotation of the screw in the extreme positions of the slide simultaneously using two pairs of cams, which also eliminates lateral forces on the screw when it stops.

На фиг. 1 изображен общий вид привода поворотных запорных органов трубопроводной арматуры; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. In FIG. 1 shows a General view of the drive rotary locking bodies of pipe fittings; in FIG. 2 is a section AA in FIG. one; in FIG. 3 - section BB in FIG. one.

Привод поворотных запорных элементов трубопроводов содержит корпус 1, двигатель 2, редуктор 3, кулису 4, выполненную в виде двойной вилки (верхней 4' и нижней 4''), установленную в корпусе 1 на двух опорах и соединенную с приводным звеном запорного элемента, винт 5, установленный в корпусе 1 на подшипниках 6, ползун 7 с кулачками 8, установленными попарно на противоположных сторонах ползуна 7, которые перпендикулярны оси 9 винта 5, шайбы 10, жестко закрепленные на концах винта 5, снабженные кулачками 11, установленными попарно на поверхностях шайб 10, обращенных к ползуну 7, с возможностью взаимодействия с соответствующей парой кулачков 8 в положениях ползуна 7, соответствующих крайним положениям приводного звена запорного элемента трубопровода. На внутренней поверхности корпуса 1 выполнены два направляющих паза 12, которые расположены оппозитно и симметрично относительно плоскости, проходящей через ось винта 5 и параллельной оси 13 поворота кулисы 4. The drive of the rotary locking elements of the pipelines comprises a housing 1, an engine 2, a gearbox 3, a link 4 made in the form of a double fork (upper 4 'and lower 4' ') installed in the housing 1 on two supports and connected to the drive link of the locking element, screw 5, mounted in the housing 1 on bearings 6, a slider 7 with cams 8 mounted in pairs on opposite sides of the slider 7, which are perpendicular to the axis 9 of the screw 5, washers 10, rigidly fixed to the ends of the screw 5, equipped with cams 11 mounted in pairs on the surfaces of the washers 10, image attached to the slider 7, with the possibility of interaction with the corresponding pair of cams 8 in the positions of the slider 7, corresponding to the extreme positions of the drive link of the locking element of the pipeline. On the inner surface of the housing 1 there are two guide grooves 12, which are opposite and symmetrical with respect to the plane passing through the axis of the screw 5 and parallel to the axis 13 of rotation of the wings 4.

Ползун 7 расположен между верхней 4' и нижней 4'' вилками кулисы 4 и снабжен цапфами 14, взаимодействующими с боковыми поверхностями пазов вилок кулисы 4 и поверхностями пазов 12. Ползун 7 снабжен гайкой 15, размещенной в цилиндрической полости 16, выполненной в ползуне 7, причем ось цилиндрической полости 16 перпендикулярна оси винта 5. Гайка 15 выполнена в виде цилиндра, ось которого перпендикулярна резьбовому отверстию 17, а длина меньше длины цилиндрической полости 16, что обеспечивает относительный осевой люфт. The slider 7 is located between the upper 4 'and lower 4' 'forks of the wings 4 and is provided with pins 14 that interact with the side surfaces of the grooves of the forks of the wings 4 and the surfaces of the grooves 12. The slider 7 is equipped with a nut 15 located in the cylindrical cavity 16 made in the slider 7, moreover, the axis of the cylindrical cavity 16 is perpendicular to the axis of the screw 5. The nut 15 is made in the form of a cylinder, the axis of which is perpendicular to the threaded hole 17, and the length is less than the length of the cylindrical cavity 16, which ensures relative axial play.

Привод поворотных запорных органов трубопроводной арматуры работает следующим образом. The drive rotary locking bodies of pipe fittings works as follows.

При открывании или закрывании запорного органа включается двигатель 2 вращения, в качестве которого могут быть использованы электродвигатели, а также струйно-реактивные или турбинные двигатели, работающие от газа, перекачиваемого по трубопроводу. Вращение от двигателя 2 через редуктор 3 передается на винт 5, который соединен с выходным валом редуктора 3. When opening or closing the shut-off element, the rotation motor 2 is turned on, which can be used as electric motors, as well as jet-jet or turbine engines operating from gas pumped through the pipeline. The rotation from the engine 2 through the gear 3 is transmitted to the screw 5, which is connected to the output shaft of the gear 3.

При вращении винта 5 гайка 15, а следовательно, и ползун 7 перемещаются из одного крайнего положения в другое, а кулиса 4 за счет взаимодействия боковых поверхностей пазов ее вилок с цапфами 14 ползуна 7 поворачивается на 90o вокруг оси 13, переводя приводное звено запорного органа из одного крайнего положения в другое. Отключение двигателя 2 происходит по сигналу с соответствующего концевого выключателя (не показан). Чтобы не происходило затяжки винта при остановке ползуна 7 в крайних положениях, привод снабжен двумя шайбами 10, жестко закрепленными на концах винта 5 и снабженными кулачками 11, а ползун 7 - двумя парами кулачков 8, закрепленных попарно на противоположных сторонах ползуна 7. В результате взаимодействия кулачков 11 с соответствующей парой кулачков 8, закрепленных на ползуне 7, происходит (в крайних положениях) торможение вращения винта 5, а не торможение линейного перемещения ползуна 7, приводящее к затяжке винта. Благодаря относительному осевому люфту гайки 15 и ползуна 7, ползун 7, смещаясь в направлении, перпендикулярном оси винта 5, после контакта первого кулачка 11 с соответствующим кулачком 8, обеспечивает затем взаимодействие другого кулачка 11 той же пары с соответствующим ему кулачком 8. Таким образом, торможение вращения винта 5 происходит за счет взаимодействия не одной, а двух пар кулачков 8 и 11, при этом не возникает боковых усилий, действующих на винт 5.When the screw 5 is rotated, the nut 15, and therefore the slider 7, move from one extreme position to the other, and the link 4, due to the interaction of the lateral surfaces of the grooves of its forks with the pins 14, of the slide 7 rotates 90 o around the axis 13, translating the drive link of the locking member from one extreme position to another. The motor 2 is switched off by a signal from the corresponding limit switch (not shown). So that the screw does not tighten when the slider 7 stops in the extreme positions, the drive is equipped with two washers 10, rigidly fixed to the ends of the screw 5 and provided with cams 11, and the slider 7 with two pairs of cams 8, mounted in pairs on opposite sides of the slider 7. As a result of interaction the cams 11 with the corresponding pair of cams 8, mounted on the slider 7, (in extreme positions), the rotation of the screw 5 is inhibited, and not the linear movement of the slide 7 is braked, leading to a tightening of the screw. Due to the relative axial play of the nut 15 and the slider 7, the slider 7, moving in the direction perpendicular to the axis of the screw 5, after the first cam 11 contacts the corresponding cam 8, then provides the other cam 11 of the same pair to interact with its corresponding cam 8. Thus, braking of the rotation of the screw 5 occurs due to the interaction of not one, but two pairs of cams 8 and 11, while there is no lateral force acting on the screw 5.

Исключение боковых усилий, действующих на винт 5, обеспечивается, во-первых, тем, что цапфы 14 взаимодействуют не только с пазами вилок кулисы 4, но и с поверхностью направляющих пазов 12 и, во-вторых, тем, что гайка 15 и ползун 7 выполнены с возможностью относительного люфта в направлении, перпендикулярном оси винта 5. Действительно, боковые усилия, возникающие при взаимодействии цапф 14 с кулисой 4 воспринимаются корпусом 1, так как цапфы взаимодействуют также и с направляющими пазами 12, а ползун 7 имеет возможность смещаться относительно гайки 15 в направлении, перпендикулярном оси винта 5. Кроме того, ползун 7 может поворачиваться вокруг оси, перпендикулярной оси винта 5, компенсируя неточность изготовления пазов вилок 4' и 4'' кулисы. Иными словами, на винт 5 не будут действовать боковые усилия, обусловленные неточностью изготовления кулисы 4, а цапфы будут одновременно взаимодействовать с обоими вилками кулисы 4 даже, если при изготовлении кулисы была допущена неточность. The elimination of lateral forces acting on the screw 5 is ensured, firstly, by the fact that the pins 14 interact not only with the grooves of the forks of the linkage 4, but also with the surface of the guide grooves 12 and, secondly, by the fact that the nut 15 and the slider 7 made with the possibility of relative play in the direction perpendicular to the axis of the screw 5. Indeed, the lateral forces arising from the interaction of the pins 14 with the link 4 are perceived by the housing 1, since the pins also interact with the guide grooves 12, and the slider 7 has the ability to move relative to the nut 15 in the direction perpendicular to the axis of the screw 5. In addition, the slider 7 can rotate around an axis perpendicular to the axis of the screw 5, compensating for the inaccuracy in the manufacture of the grooves of the forks 4 'and 4' 'of the link. In other words, lateral forces due to the inaccuracy of the production of the wings 4 will not act on the screw 5, and the trunnions will simultaneously interact with both forks of the wings 4 even if inaccuracies were made in the manufacture of the wings.

Claims (2)

1. Привод поворотных запорных органов трубопроводной арматуры, содержащий корпус, двигатель, кулису, выполненную в виде двойной вилки и закрепленную в корпусе на двух опорах, ползун, размещенный между вилками кулисы и взаимодействующий через цапфы с поверхностью пазов вилок кулисы, отличающийся тем, что он снабжен редуктором, винтовой парой и средствами торможения вращения винта при крайних положениях ползуна, при этом двигатель через редуктор связан с винтом винтовой пары, установленным в корпусе с возможностью вращения, а на внутренней поверхности корпуса оппозитно и симметрично относительно плоскости, проходящей через ось винта и параллельной оси поворота кулисы, выполнены два направляющих паза, причем цапфы ползуна выполнены с возможностью взаимодействия с поверхностью направляющих пазов, при этом в ползуне выполнена цилиндрическая полость, ось которой перпендикулярна оси, вдоль которой расположены цапфы, и оси винта, а гайка винтовой пары выполнена в виде цилиндра, ось которого перпендикулярна ее резьбовому отверстию, и размещена с возможностью относительного поворота и образования осевого люфта в цилиндрической полости ползуна. 1. The drive rotary locking bodies of pipe fittings, comprising a housing, engine, link, made in the form of a double fork and mounted in the housing on two supports, a slider located between the forks of the wings and interacting through the pins with the surface of the grooves of the forks of the wings, characterized in that it equipped with a gearbox, a screw pair and means for braking the rotation of the screw at the extreme positions of the slider, while the engine through the gearbox is connected to the screw of the screw pair mounted in the housing with the possibility of rotation, and on the inside the surface of the housing is opposite and symmetrical with respect to the plane passing through the axis of the screw and parallel to the axis of rotation of the wings, two guide grooves are made, and the journal of the slider is made with the possibility of interaction with the surface of the guide grooves, while the slider has a cylindrical cavity whose axis is perpendicular to the axis along which trunnions are located, and the axis of the screw, and the nut of the screw pair is made in the form of a cylinder, the axis of which is perpendicular to its threaded hole, and placed with the possibility of relative gate and formation of axial play in the cylindrical cavity of the slide. 2. Привод по п.1, отличающийся тем, что средства торможения вращения винта при крайних положениях ползуна выполнены в виде двух пар кулачков, установленных на противоположных сторонах ползуна, перпендикулярных оси винта, и пары ответных кулачков, установленных на обращенных к ползуну поверхностях шайб, закрепленных на каждом конце винта. 2. The drive according to claim 1, characterized in that the means of braking the rotation of the screw at the extreme positions of the slide are made in the form of two pairs of cams mounted on opposite sides of the slide, perpendicular to the axis of the screw, and a pair of reciprocal cams mounted on the surfaces of the washers facing the slider, fixed on each end of the screw.
RU94035734A 1994-09-27 1994-09-27 Drive for swivel shut-off members of pipe line fittings RU2113646C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94035734A RU2113646C1 (en) 1994-09-27 1994-09-27 Drive for swivel shut-off members of pipe line fittings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94035734A RU2113646C1 (en) 1994-09-27 1994-09-27 Drive for swivel shut-off members of pipe line fittings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94035734A RU94035734A (en) 1996-07-10
RU2113646C1 true RU2113646C1 (en) 1998-06-20

Family

ID=20160825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94035734A RU2113646C1 (en) 1994-09-27 1994-09-27 Drive for swivel shut-off members of pipe line fittings

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2113646C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103174869A (en) * 2013-03-25 2013-06-26 上海凌源设备工程有限公司 Valve driver
RU2584053C1 (en) * 2014-11-12 2016-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "МашНефтеГаз" Limited swing manual drive for pipeline accessories
RU189234U1 (en) * 2019-02-27 2019-05-16 Общество с ограниченной ответственностью "МашНефтеГаз" FULL-TURN TWO-SPEED DRIVE FOR PIPELINE ARMATURE
RU196554U1 (en) * 2019-09-17 2020-03-04 Общество с ограниченной ответственностью "МашНефтеГаз" FULL-ROTARY REMOVABLE ACTUATOR FOR PIPELINE FITTINGS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2. Про спект фирмы РОТОРК, 1992. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103174869A (en) * 2013-03-25 2013-06-26 上海凌源设备工程有限公司 Valve driver
RU2584053C1 (en) * 2014-11-12 2016-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "МашНефтеГаз" Limited swing manual drive for pipeline accessories
RU189234U1 (en) * 2019-02-27 2019-05-16 Общество с ограниченной ответственностью "МашНефтеГаз" FULL-TURN TWO-SPEED DRIVE FOR PIPELINE ARMATURE
RU196554U1 (en) * 2019-09-17 2020-03-04 Общество с ограниченной ответственностью "МашНефтеГаз" FULL-ROTARY REMOVABLE ACTUATOR FOR PIPELINE FITTINGS

Also Published As

Publication number Publication date
RU94035734A (en) 1996-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4313592A (en) Butterfly valve
US3623696A (en) Eccentric, sealless, rotary valve for flow control
US4118008A (en) Rotary valve
KR900005107A (en) Motorized assembly for use in double blocking and discharge systems
US4436280A (en) Valve actuator mechanism for lift-turn type valves
US3146681A (en) Plug valve operator
EP1086326A1 (en) Gate valve
US5417404A (en) Geared ball valve
KR890001394B1 (en) Hydraulic actuator
US3902694A (en) Swinging spherical gate valve and double seal quick disconnect coupling
JPS58119908A (en) Variable valve timing device
US5370361A (en) Butterfly valve
JPH0368207B2 (en)
RU2113646C1 (en) Drive for swivel shut-off members of pipe line fittings
US3394632A (en) Valve actuator
JP2521278B2 (en) Switchgear such as shutoff valve
US3298286A (en) Valve operator
JPH02223349A (en) Linear driving assembly
US3395886A (en) Knurled sleeve connector for special operator to valve
US4144774A (en) Actuator device
JP3403972B2 (en) Opening / closing device for rotary valve with auxiliary valve
US5148831A (en) Bi-directional shaftless butterfly valve
US4881420A (en) Power actuator with lost motion arrester
US6725975B2 (en) Positioning rotary actuators
JP2001056067A (en) Deceleration opening and closing device for rotary valve