RU2219403C1

RU2219403C1 - Gate valve

Info

Publication number: RU2219403C1
Application number: RU2002129031/06A
Authority: RU
Inventors: кин Д.В. Рев; Д.В. Ревякин; В.Л. Пупков
Original assignee: Ревякин Дмитрий Викторович
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2003-12-20

Abstract

FIELD: pipeline valves and fittings. SUBSTANCE: invention is designed for regulation and cutting off delivery of working medium passing along pipelines of different systems. Proposed gate valve contains housing with outer and inner flanges. Seals and slide are installed between flanges. Slide is provided with passage hole arranged eccentrically, and drive mechanism. Gate valve is furnished with additional ring installed between inner flanges of housing. Additional ring is of thickness greater than that of slide and is provided with slot to accommodate gear of drive mechanism and seat for "OPEN-CLOSED" indicator. Drive mechanism is made in form of gear segment fitted in slot on periphery of slide, and gear installed on drive axle arranged in inner flanges. Drive mechanism is furnished with seal and locks in form of studs. Inner flanges of housing are provided with seats for bushings with additional seals of elastic material and blind holes for central axle of rotation for slide. EFFECT: improved reliability of device and its repairability, increased service life. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области арматуростроения и может быть использовано для регулирования и перекрытия рабочей среды, проходящей по трубопроводам технических систем. The invention relates to the field of valve engineering and can be used to control and shut off the working medium passing through pipelines of technical systems.

Известны дисковые задвижки для трубопроводов, между фланцами которых размещено запорно-регулирующее устройство, включающее поворотный шибер с проходным отверстием, расположенным эксцентрично оси вращения (а.с. СССР 1348594, МПК F 16 K 3/08, бюл. 40, 1987 г.). Недостатком известной конструкции является недостаточная герметичность задвижки. Known disk valves for pipelines, between the flanges of which there is a locking-regulating device, including a rotary gate with a through hole located eccentrically to the axis of rotation (AS USSR 1348594, IPC F 16 K 3/08, bull. 40, 1987) . A disadvantage of the known design is the lack of tightness of the valve.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является задвижка для трубопровода, содержащая корпус с наружными и внутренними фланцами, между которыми установлены уплотнения и шибер, имеющий проходное отверстие, размещенное эксцентрично, и приводной механизм. В шибере выполнены прорези под две пары крепежных болтов фланцев, каждая из которых размещена на своем диаметре (а.с. СССР 512321, МПК F 16 К 3/04, бюл. 16, 1976 г.). Недостатками устройства-прототипа являются недостаточная герметичность, особенно для трубопроводов высокого давления агрессивных сред, сложный ремонт. The closest in technical essence and the achieved result to the claimed technical solution is a valve for the pipeline, comprising a housing with outer and inner flanges, between which seals and a gate are installed, having a bore located eccentrically and a drive mechanism. Slots are made in the gate for two pairs of mounting bolts of the flanges, each of which is placed on its own diameter (AS USSR 512321, IPC F 16 K 3/04, bull. 16, 1976). The disadvantages of the prototype device are insufficient tightness, especially for high pressure pipelines of aggressive environments, complicated repair.

Задачей создания изобретения является разработка конструкции задвижки, свободной от недостатков прототипа. The objective of the invention is to develop a valve design that is free from the disadvantages of the prototype.

Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в первом пункте формулы изобретения, общих с прототипом, таких как задвижка для трубопровода, содержащая корпус с наружными и внутренними фланцами, между которыми установлены уплотнения и шибер, имеющий проходное отверстие, размещенное эксцентрично, и приводной механизм, и отличительных существенных признаков, таких как задвижка снабжена дополнительным кольцом, установленным между внутренними фланцами, имеющим толщину больше шибера, паз для размещения шестеренки приводного механизма и гнездо для указателя "открыто-закрыто", при этом приводной механизм выполнен в виде зубчатого сегмента, размещенного в пазу на периферии шибера, шестеренки, установленной на приводной оси, расположенной во внутренних фланцах, и снабжена уплотнением и фиксаторами в виде шпилек, а внутренние фланцы корпуса имеют гнезда под втулки с дополнительными уплотнениями из упругого материала и глухие отверстия под центральную ось для вращения шибера. Это позволяет значительно повысить надежность работы устройства, долговечность особенно при эксплуатации на трубопроводах высокого давления агрессивных сред. Улучшить его ремонтопригодность. The problem is solved using the signs specified in the first paragraph of the claims, common with the prototype, such as a valve for the pipeline, comprising a housing with outer and inner flanges, between which seals are installed and a gate having a bore located eccentrically and a drive mechanism, and distinctive essential features, such as a valve provided with an additional ring installed between the inner flanges having a thickness greater than the gate, a groove for accommodating the drive gear the mechanism and the socket for the indicator "open-closed", while the drive mechanism is made in the form of a gear segment, placed in a groove on the periphery of the gate, a gear mounted on the drive axis located in the inner flanges, and provided with a seal and clips in the form of studs, and the inner flanges of the housing have sockets for bushings with additional seals of elastic material and blind holes for the central axis for rotation of the gate. This allows you to significantly increase the reliability of the device, durability, especially when operating on high pressure pipelines of aggressive environments. Improve its maintainability.

Особенность выполнения уплотнений приводного механизма и шибера отражена в пунктах 2 формулы, а именно уплотнения шибера выполнены из упругого материала, например фторопласта. The peculiarity of the sealing of the drive mechanism and the gate is reflected in paragraphs 2 of the formula, namely, the gate seals are made of an elastic material, for example fluoroplastic.

В пункте 3 формулы отражена конструкция указателя, облегчающего эксплуатацию устройства, а именно указатель "открыто-закрыто", установленный в гнезде дополнительного кольца, имеет корпус, в котором расположен подпружиненный поршень, взаимодействующий с шариком, размещенным в кулачковом пазу, выполненном на шибере. Paragraph 3 of the formula reflects the design of the pointer, which facilitates the operation of the device, namely, the open-closed pointer installed in the socket of the additional ring has a housing in which a spring-loaded piston is located, interacting with a ball placed in a cam groove made on the gate.

Указанные выше отличительные признаки каждый в отдельности и все совместно направлены на решение поставленной задачи и являются существенными. Использование предлагаемого сочетания существенных отличительных признаков в известном уровне техники не обнаружено, следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности "новизна". The above distinguishing features each individually and all together are aimed at solving the problem and are significant. The use of the proposed combination of significant distinguishing features in the prior art is not found, therefore, the proposed technical solution meets the patentability criterion of "novelty."

Единая совокупность новых существенных признаков с общими, известными обеспечивает решение поставленной задачи, является не очевидной для специалистов в данной области техники и свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию патентоспособности "изобретательский уровень". A single set of new essential features with common, well-known provides a solution to the problem, is not obvious to specialists in this field of technology and indicates the conformity of the claimed technical solution to the patentability criterion of "inventive step".

Пример осуществления изобретения
Изобретение иллюстрируется следующими чертежами, которые иллюстрируют, но не ограничивают объем использования изобретения.An example embodiment of the invention
The invention is illustrated by the following drawings, which illustrate but do not limit the scope of use of the invention.

На фиг. 1 представлен продольный разрез задвижки, положение открыто; на фиг. 2 - разрез по А-А фиг.1 в положении "закрыто"; на фиг.3 - поперечный разрез в положении "открыто", на фиг.4 - сечение Г-Г фиг.1. In FIG. 1 shows a longitudinal section of a valve, the position is open; in FIG. 2 is a section along aa of figure 1 in the closed position; figure 3 is a cross section in the "open" position, figure 4 is a cross section GG of figure 1.

Задвижка для трубопровода (фиг.1) содержит корпус 1 (может быть выполнен сварным или литым) с наружными 2, 3 и внутренними 4, 5 фланцами, между которыми установлены уплотнения 6, 7 и шибер 8, имеющий проходное отверстие 9, размещенное концентрично, и приводной механизм 10 (фиг.2). The valve for the pipeline (figure 1) contains a housing 1 (can be made welded or cast) with outer 2, 3 and inner 4, 5 flanges, between which seals 6, 7 and a gate 8 are installed, having a bore 9 located concentrically, and a drive mechanism 10 (FIG. 2).

Задвижка снабжена дополнительным кольцом 11, установленным между внутренними фланцами 4, 5, имеющим толщину больше шибера 8, паз 12 фиг.3 для размещения шестеренки 13 приводного механизма 10 и гнездо 14 фиг.2 для указателя "открыто-закрыто" 15. Приводной механизм 10, фиг.1, 3, выполнен в виде зубчатого сегмента 16, размещенного в пазу 17 периферии шибера 8, шестеренки 13, установленной на приводной оси 18, расположенной на внутренних фланцах 4, 5, и снабжен уплотнением 19 и фиксаторами в виде шпилек 20, фиг.4. The valve is equipped with an additional ring 11, installed between the inner flanges 4, 5, having a thickness greater than the gate 8, the groove 12 of figure 3 for accommodating the gears 13 of the actuator 10 and the socket 14 of figure 2 for an open-closed indicator 15. The actuator 10 1, 3, is made in the form of a gear segment 16, located in the groove 17 of the periphery of the gate 8, gear 13 mounted on the drive axis 18 located on the inner flanges 4, 5, and is equipped with a seal 19 and latches in the form of pins 20, figure 4.

Внутренние фланцы 4, 5 корпуса 1 имеют гнезда 21 под втулки 22 с дополнительными уплотнениями 23, 24 шибера 8 из упругого материала и глухие отверстия 25 под центральную ось 26 для вращения шибера 8. The inner flanges 4, 5 of the housing 1 have sockets 21 under the bushings 22 with additional seals 23, 24 of the slide 8 of elastic material and blind holes 25 under the central axis 26 for rotation of the slide 8.

Подшипники скольжения 27 приводного механизма 10 выполнены из упругого материала, например фторопласта. The bearings 27 of the drive mechanism 10 are made of an elastic material, such as fluoroplastic.

Уплотнения 6, 7 шибера 8 выполнены из упругого материала, например фторопласта. Seals 6, 7 of the gate 8 are made of an elastic material, for example fluoroplastic.

Указатель "открыто-закрыто" 15 (фиг.2, 3), установленный в гнезде 14 дополнительного кольца 11, имеет корпус 28, в котором расположен подпружиненный поршень 29, взаимодействующий с шариком 30, размещенным в кулачковом пазу 31, выполненном на шибере 8. Наружные фланцы 2, 3 соединяются с фланцами трубопровода, например, шпильками с уплотнением канавки "В" (на чертеже не показаны). The open-closed indicator 15 (FIGS. 2, 3) installed in the socket 14 of the additional ring 11 has a housing 28 in which a spring-loaded piston 29 is located, which interacts with the ball 30 located in the cam groove 31 made on the gate 8. The outer flanges 2, 3 are connected to the pipeline flanges, for example, with studs with a groove seal “B” (not shown in the drawing).

Внутренние фланцы 4, 5 через дополнительное кольцо 11 в верхней части соединены шпильками 32, гайками 33 и шайбами 34. Внутренние полости, соприкасающиеся с жидкостью, могут иметь антикоррозионное покрытие. The inner flanges 4, 5 through the additional ring 11 in the upper part are connected by studs 32, nuts 33 and washers 34. The internal cavities in contact with the liquid may have an anti-corrosion coating.

Задвижка работает следующим образом. The valve operates as follows.

Задвижка монтируется в технологический трубопровод путем стыковки наружных фланцев 2, 3 с ответными фланцами трубопровода (на чертеже не показаны) при помощи болтов, гаек и шайб. Уплотняется по канавке "В" специальным кольцом. Вращая специальным ключом приводную ось 18 через шестерню 13 и зубчатый сегмент 16, поворачивают шибер 8 до упора в положение:
"открыто" (фиг.3) - поршень 29 указателя "открыто-закрыто" 15 выступает относительно своего корпуса 28;
"закрыто" (фиг. 2) - поршень 29 указателя закрыто-открыто" 15 относительно своего корпуса 28 утоплен заподлицо, при этом шестеренка 13 упирается в противоположный конец зубчатого сегмента 16.The valve is mounted in the process pipeline by joining the outer flanges 2, 3 with the counter flanges of the pipeline (not shown) with bolts, nuts and washers. It is sealed along groove "B" with a special ring. Rotating a special key drive axis 18 through the gear 13 and the gear segment 16, turn the gate 8 to the stop in the position:
"open" (figure 3) - the piston 29 of the pointer "open-closed" 15 protrudes relative to its housing 28;
"closed" (Fig. 2) - the piston 29 of the indicator is closed-open "15 relative to its housing 28 is recessed flush, while the gear 13 abuts against the opposite end of the gear segment 16.

Расчетный натяг уплотнений 6, 7, 23, 24 определяют из условий эксплуатации задвижки и материала уплотнений, обеспечивая размерами деталей и сборкой. The calculated tightness of the seals 6, 7, 23, 24 is determined from the operating conditions of the valve and the material of the seals, providing the dimensions of the parts and assembly.

Относительная простота конструкции, доступность для восстановления, замены наиболее изнашиваемых поверхностей, возможность применения обычных низколегированных сталей с антикоррозионным покрытием, выполнение корпуса как литого, так и сварного позволят найти широкое применение изобретению (как запорно-регулирующего устройство) при высоких давлениях и в агрессивных средах, например, в нефтяной отрасли. The relative simplicity of the design, accessibility for restoration, replacement of the most worn surfaces, the possibility of using ordinary low-alloy steels with an anti-corrosion coating, the construction of both cast and welded cases will allow wide application of the invention (as a shut-off and control device) at high pressures and in aggressive environments for example, in the oil industry.

Claims

1. A valve for a pipeline, comprising a housing with outer and inner flanges, between which seals and a gate are installed, having a bore located eccentrically, and a drive mechanism, characterized in that it is provided with an additional ring installed between the inner flanges of the housing, having a thickness greater than gate, a groove for accommodating the gears of the drive mechanism and a socket for the indicator “open-closed”, while the drive mechanism is made in the form of a gear segment placed in the groove on the periphery of Bera, gear mounted on the drive shaft, located in the inner flange, and is provided with a seal and locks in the form of studs, and the inner housing flanges under the sleeve have a slot with additional seals of elastic material and blind holes at the central axis for rotation damper.

2. The valve according to claim 1, characterized in that the gate seals are made of an elastic material, for example fluoroplastic.

3. The valve according to claim 1, characterized in that the open-closed indicator installed in the socket of the additional ring has a housing in which a spring-loaded piston is located, interacting with a ball placed in a cam groove made on the gate.