RU2264573C2 - Valve with wedge-shaped gate - Google Patents

Valve with wedge-shaped gate Download PDF

Info

Publication number
RU2264573C2
RU2264573C2 RU2003112422/06A RU2003112422A RU2264573C2 RU 2264573 C2 RU2264573 C2 RU 2264573C2 RU 2003112422/06 A RU2003112422/06 A RU 2003112422/06A RU 2003112422 A RU2003112422 A RU 2003112422A RU 2264573 C2 RU2264573 C2 RU 2264573C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wedge
valve
spherical
parts
insert
Prior art date
Application number
RU2003112422/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003112422A (en
Inventor
А.М. Сухоплюев (RU)
А.М. Сухоплюев
В.А. Тимофеев (RU)
В.А. Тимофеев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Икар" Курганский завод трубопроводной арматуры
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 Открытое акционерное общество "Икар" Курганский завод трубопроводной арматуры filed Critical Открытое акционерное общество "Икар" Курганский завод трубопроводной арматуры
Priority to RU2003112422/06A priority Critical patent/RU2264573C2/en
Publication of RU2003112422A publication Critical patent/RU2003112422A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2264573C2 publication Critical patent/RU2264573C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Sliding Valves (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Abstract

FIELD: valving.
SUBSTANCE: valve comprises gate made of two members. The first member is made of a wedge with spherical socket and cooperates with the head of the spindle. The second member is made of a spherical insert whose radius is less than that of the sphere that is in a contact with it and is mounted in the socket of the wedge. The arrester of the mutual movement of the gate members is made of two axles. The axles are axially aligned. One end of each of the axles is secured in the opening of the wedge. The other end is radially and axially spaced in the opening of the insert.
EFFECT: enhanced reliability.
3 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано в качестве запорного устройства на технологических линиях в нефтегазодобывающей промышленности, энергетике, а также в других отраслях промышленности.The invention relates to valves and can be used as a locking device on technological lines in the oil and gas industry, energy, and also in other industries.

Известны клиновые затворы задвижки, состоящие из клина затвора и вкладыша со сквозным отверстием для прохода ограничителя их взаимного перемещения относительно друг друга (SU 181928 А1, МПК G 01 N 21/78, 01.01.1966).Known wedge gate valves, consisting of a wedge gate and a liner with a through hole for the passage of the limiter of their relative movement relative to each other (SU 181928 A1, IPC G 01 N 21/78, 01/01/1966).

Однако размещение ограничителя взаимного перемещения деталей затвора, выполненного в виде болта и находящегося вдоль оси прохода в потоке среды при полностью закрытой задвижке снижает надежность и долговечность задвижки. Если поток среды направлен со стороны вкладыша затвора задвижки, то в закрытом положении задвижка работает надежно. Если поток среды направлен со стороны клина, то в закрытом положении работоспособность задвижки крайне ненадежна из-за необходимости обеспечения герметичности в парах: седло корпуса - вкладыш затвора, отверстие вкладыша - болт, вкладыш - клин затвора, так как двустороннего уплотнения затвора в закрытой задвижке добиться очень сложно. Поэтому долговечность данного затвора вдвое ниже, так как при износе уплотняющей поверхности клина затвора разворачивать задвижку на трубопроводе на 180 градусов не имеет смысла.However, the placement of the stopper of the mutual movement of the shutter parts, made in the form of a bolt and located along the axis of the passage in the fluid flow with the valve fully closed, reduces the reliability and durability of the valve. If the flow of fluid is directed from the side of the valve gate valve insert, then in the closed position the valve operates reliably. If the fluid flow is directed from the side of the wedge, then in the closed position the valve’s performance is extremely unreliable due to the need to ensure tightness in pairs: the body seat is the shutter liner, the liner hole is the bolt, the liner is the shutter wedge, since it is possible to achieve a two-way seal of the shutter in the closed valve very difficult. Therefore, the durability of this shutter is half as much, since when the sealing surface of the shutter wedge is worn, it makes no sense to deploy the valve on the pipeline 180 degrees.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является задвижка с клиновым затвором, содержащая корпус, затвор со сферическими, взаимно контактирующими частями, взаимодействующий с головкой шпинделя, и ограничитель взаимного перемещения частей затвора, расположенный в плоскости, перпендикулярной оси прохода задвижки (SU 1681098 А1, МПК F 16 К 3/12, 30.09.1991). Недостатком известного клинового затвора является то, что ограничитель взаимного перемещения частей затвора выполнен на головке шпинделя. Это приводит, во-первых, к неравномерности нагрузки вдоль шпинделя при закрытии задвижки, в результате чего возможна потеря устойчивости шпинделя, его изгиб и, как следствие, заклинивание в резьбовой втулке из-за действия изгибающего момента от усилия на заплечик и шип головки шпинделя; во-вторых, к увеличенному по сравнению с требуемым для самоустановки частей затвора относительно седел зазору между шипом и полуцилиндрическими расточками в затворе для компенсации погрешностей изготовления деталей задвижки из-за несоосности шпинделя относительно рабочих поверхностей седел, в результате возможно появление преждевременных задиров на рабочих уплотняющих поверхностях задвижки и, как следствие, потеря герметичности задвижки; в-третьих, к неравномерности нагрузки на выступы из-за выполнения их на обеих частях клинового затвора от заплечиков шпинделя при открытии задвижки, что может привести к поломке выступов или заплечиков. Следовательно, известная конструкция задвижки с клиновым затвором ненадежна.The closest technical solution, selected as a prototype, is a valve with a wedge valve, comprising a housing, a valve with spherical, mutually contacting parts, interacting with the spindle head, and a limiter for mutual movement of the valve parts located in a plane perpendicular to the axis of passage of the valve (SU 1681098 A1, IPC F 16 K 3/12, 09/30/1991). A disadvantage of the known wedge shutter is that the limiter for the mutual movement of the parts of the shutter is made on the spindle head. This leads, firstly, to uneven loading along the spindle when closing the valve, as a result of which the spindle may become unstable, bend and, as a result, become jammed in the threaded sleeve due to the bending moment from the force on the shoulder and the spike of the spindle head; secondly, to the gap between the spike and half-cylindrical bores in the bolt, which is increased compared with that required for the self-installation of the valve parts relative to the seats to compensate for errors in the manufacture of valve parts due to misalignment of the spindle relative to the working surfaces of the seats, as a result of which premature scoring may occur on the working sealing surfaces gate valves and, as a result, loss of valve tightness; thirdly, to the uneven load on the protrusions due to their execution on both parts of the wedge shutter from the spindle shoulders when opening the valve, which can lead to damage to the protrusions or shoulders. Therefore, the known wedge gate valve design is unreliable.

Целью изобретения является повышение надежности. Указанная цель достигается тем, что задвижка с клиновым затвором, содержащая корпус, затвор со сферическими, взаимно контактирующими частями, взаимодействующий с головкой шпинделя, и ограничитель взаимного перемещения частей затвора, расположенный в плоскости, перпендикулярной оси прохода задвижки, содержит затвор, одна из частей которого выполнена в виде клина со сферическим гнездом и взаимодействует с головкой шпинделя, а вторая часть в виде сферического вкладыша с радиусом сферы, меньшим радиуса контактирующей с ней сферы, размещена в гнезде клина, при этом ограничитель взаимного перемещения частей затвора выполнен в виде двух осей, соосно расположенных между собой, причем один конец каждой из осей закреплен в отверстии клина, а другой расположен в отверстии вкладыша с радиальным и осевым зазорами.The aim of the invention is to increase reliability. This goal is achieved by the fact that the valve with a wedge valve, comprising a housing, a valve with spherical, mutually contacting parts, interacting with the spindle head, and a limiter for mutual movement of the valve parts located in a plane perpendicular to the axis of the valve passage, contains a valve, one of the parts of which made in the form of a wedge with a spherical socket and interacts with the spindle head, and the second part in the form of a spherical insert with a radius of the sphere smaller than the radius of the sphere in contact with it is placed wedge in the socket, the stopper mutual moving parts of the shutter is made in two axes, disposed coaxially with each other, wherein one end of each of the axes fixed in the hole of the wedge, and the other is located in the bore of the insert with radial and axial gaps.

За счет соосного расположения ограничителей взаимного перемещения частей затвора относительно друг друга, придания им цилиндрической формы в виде осей с размещением в отверстиях сферического вкладыша с минимальным радиальным и конструктивно необходимым осевым зазорами и консольного закрепления с возможностью их упругой деформации исключается излишний контакт клина и сферического вкладыша с рабочими поверхностями седел при закрытии-открытии задвижки и появление преждевременных задиров на ее уплотнительных поверхностях, что повышает надежность работы клинового затвора и задвижки в целом. Выполнение выступов, взаимодействующих с заплечиками шпинделя при открытии задвижки, только на одной из частей клинового затвора - клине исключает неравномерность нагрузки на выступы клинового затвора от заплечиков шпинделя и позволяет снабдить головку шпинделя сферическим наконечником для выравнивания нагрузки вдоль его оси при закрытии задвижки, что повышает надежность работы задвижки.Due to the coaxial arrangement of the limiters of the relative movement of the shutter parts relative to each other, giving them a cylindrical shape in the form of axes with a spherical insert in the holes with minimal radial and structurally necessary axial clearances and cantilever fastening with the possibility of their elastic deformation, excessive contact between the wedge and the spherical insert with the working surfaces of the seats when closing-opening the valve and the appearance of premature scoring on its sealing surfaces, which increases V is the reliability of the gate and gate as a whole. The implementation of the protrusions interacting with the shoulders of the spindle when opening the valve, only on one part of the wedge shutter - the wedge eliminates the uneven load on the protrusions of the wedge shutter from the spindle shoulders and allows you to equip the spindle head with a spherical tip to align the load along its axis when closing the valve, which increases reliability valve operation.

Так как радиус сферического вкладыша меньше радиуса гнезда клина в пределах одного-двух миллиметров, то в начальный момент соприкосновения клинового затвора с седлами задвижки при ее закрытии происходит качание и разворот сферического вкладыша относительно точки касания его с гнездом клина, а плоская форма вкладыша со стороны седла обеспечивает его равнопрочность от усилия закрытия задвижки и равномерность распределения нагрузки по площади контакта с седлом, повышая надежность уплотнения задвижки.Since the radius of the spherical liner is less than the radius of the wedge socket within one to two millimeters, at the initial moment of contact of the wedge gate with the valve seats when it is closed, the spherical liner swings and turns relative to the point of contact with the wedge socket, and the flat form of the liner on the side of the saddle ensures its equal strength from the valve closing force and uniform load distribution over the contact area with the seat, increasing the reliability of the valve seal.

На фиг.1 изображена задвижка, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.Figure 1 shows a valve, a longitudinal section; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 1.

Задвижка содержит клиновый затвор, одна из частей которого выполнена в виде клина 1 со сферическим гнездом - радиусом "а" и взаимодействует с головкой шпинделя 2, а другая часть в виде сферического вкладыша 3 - с радиусом сферы «б», меньшим радиуса «а», размещена в гнезде клина 1, при этом ограничитель взаимного перемещения сферического вкладыша 3 относительно клина 1 выполнен в виде двух осей 4, соосно расположенных между собой, причем один конец каждой из осей 4 закреплен в отверстии клина 1, а другой расположен в отверстии вкладыша 3 с радиальным зазором «в» и осевым «г». При закрытой задвижке клин 1 и сферический вкладыш 3 прижимаются к седлам 5 корпуса 6 задвижки.The valve contains a wedge gate, one of the parts of which is made in the form of a wedge 1 with a spherical socket - radius "a" and interacts with the head of the spindle 2, and the other part in the form of a spherical insert 3 - with a radius of the sphere "b", smaller than the radius "a" placed in the slot of the wedge 1, while the limiter of mutual movement of the spherical liner 3 relative to the wedge 1 is made in the form of two axes 4, coaxially located between each other, one end of each of the axles 4 is fixed in the hole of the wedge 1, and the other is located in the hole of the liner 3 with radial gap "a" and axial "g". When the valve is closed, the wedge 1 and the spherical insert 3 are pressed against the saddles 5 of the valve body 6.

Задвижка работает следующим образом. Передвижением клинового затвора со шпинделем 2 вдоль своей оси симметрии в том или ином направлении осуществляется открывание или закрывание задвижки. При движении клинового затвора под действием сферического наконечника «д» головки шпинделя 2 вниз клин 1 и сферический вкладыш 3 взаимодействуют с седлами 5 корпуса 6 задвижки, поворачиваются относительно друг друга по взаимно контактирующим сферическим поверхностям и плотно прижимаются к седлам 5, задвижка закрывается. При движении клинового затвора под действием заплечиков «е» шпинделя 2 на выступы «ж» клина 1 вверх клин 1 и сферический вкладыш 3 отходят от седел 5, задвижка открывается. При полностью открытой задвижке сферический вкладыш 3 удерживается в сферическом гнезде клина 1 от выпадания с помощью соосно расположенных осей 4.The valve operates as follows. By moving the wedge gate with the spindle 2 along its axis of symmetry in one direction or another, the valve opens or closes. When the wedge shutter moves under the action of the spherical tip “d” of the spindle head 2 down, the wedge 1 and the spherical insert 3 interact with the saddles 5 of the valve body 6, rotate relative to each other along mutually contacting spherical surfaces and are tightly pressed against the saddles 5, the valve closes. When the wedge shutter moves under the action of the shoulders "e" of the spindle 2 on the protrusions "g" of the wedge 1 upwards, the wedge 1 and the spherical insert 3 depart from the seats 5, the valve opens. With the valve fully open, the spherical insert 3 is held in the spherical nest of the wedge 1 from falling out with the help of coaxially located axes 4.

Такое техническое решение, как выполнение одной из частей клинового затвора в виде клина со сферическим гнездом, взаимодействующим со сферическим наконечником головки шпинделя, и размещение сферического вкладыша в гнезде клина, позволяет исключить неравномерность нагрузки на выступы клинового затвора и заплечики шпинделя, выравнить нагрузку вдоль оси шпинделя. А соосное расположение ограничителей взаимного перемещения частей затвора относительно друг друга, придание им цилиндрической формы в виде осей с размещением в отверстиях сферического вкладыша с минимальным радиальным и конструктивно необходимым осевым зазорами и консольное закрепление с возможностью их упругой деформации исключают излишний контакт клина и сферического вкладыша с рабочими поверхностями седел при закрытии-открытии задвижки и появление преждевременных задиров на ее уплотнительных поверхностях, что повышает надежность работы клинового затвора и задвижки в целом.Such a technical solution as the implementation of one of the parts of the wedge-shaped shutter in the form of a wedge with a spherical socket interacting with the spherical tip of the spindle head and the placement of a spherical insert in the wedge’s socket eliminates the uneven load on the protrusions of the wedge-shaped shutter and the shoulders of the spindle, equalize the load along the axis of the spindle . And the coaxial arrangement of the limiters of the mutual movement of the shutter parts relative to each other, giving them a cylindrical shape in the form of axes with a spherical insert in the holes with minimal radial and structurally necessary axial clearances and cantilever fastening with the possibility of their elastic deformation, eliminate excessive contact between the wedge and the spherical insert with the workers the surfaces of the seats when closing-opening the valve and the appearance of premature scoring on its sealing surfaces, which increases the reliability st and work wedge gate valve in general.

Claims (1)

Задвижка с клиновым затвором, содержащая корпус, затвор со сферическими взаимно контактирующими частями, взаимодействующий с головкой шпинделя, и ограничитель взаимного перемещения частей затвора, расположенный в плоскости, перпендикулярной оси прохода задвижки, отличающаяся тем, что одна из частей затвора выполнена в виде клина со сферическим гнездом и взаимодействует с головкой шпинделя, а вторая часть - в виде сферического вкладыша с радиусом сферы, меньшим радиуса контактирующей с ней сферы, размещена в гнезде клина, при этом ограничитель взаимного перемещения частей затвора выполнен в виде двух осей, соосно расположенных между собой, причем один конец каждой из осей закреплен в отверстии клина, а другой расположен в отверстии вкладыша с радиальным и осевым зазорами.A wedge gate valve comprising a housing, a valve with spherical mutually contacting parts interacting with the spindle head, and a stopper for mutual movement of the valve parts located in a plane perpendicular to the valve passage axis, characterized in that one of the valve parts is made in the form of a wedge with a spherical the nest and interacts with the spindle head, and the second part, in the form of a spherical insert with a radius of a sphere smaller than the radius of the sphere in contact with it, is placed in the nest of the wedge, while the reciprocal reciprocal of the parts of the shutter is made in the form of two axes coaxially located between each other, with one end of each of the axes fixed in the hole of the wedge, and the other located in the hole of the insert with radial and axial clearances.
RU2003112422/06A 2003-04-25 2003-04-25 Valve with wedge-shaped gate RU2264573C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003112422/06A RU2264573C2 (en) 2003-04-25 2003-04-25 Valve with wedge-shaped gate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003112422/06A RU2264573C2 (en) 2003-04-25 2003-04-25 Valve with wedge-shaped gate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003112422A RU2003112422A (en) 2004-11-20
RU2264573C2 true RU2264573C2 (en) 2005-11-20

Family

ID=35867312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003112422/06A RU2264573C2 (en) 2003-04-25 2003-04-25 Valve with wedge-shaped gate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2264573C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207120U1 (en) * 2021-02-19 2021-10-13 Общество с ограниченной ответственностью "Камимтех" Wedge gate valve with ball-seated shut-off element
RU2812156C1 (en) * 2023-10-17 2024-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Wedge valve

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207120U1 (en) * 2021-02-19 2021-10-13 Общество с ограниченной ответственностью "Камимтех" Wedge gate valve with ball-seated shut-off element
RU2812156C1 (en) * 2023-10-17 2024-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Wedge valve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2809979B1 (en) Flow control assembly with an anti-rotation assembly for use with fluid valves
CA2955383C (en) Valve assembly
JP5498957B2 (en) Device for energizing valve closing member
US8646752B2 (en) Ball valve having multiple moveable seats
CN104791512B (en) Floating ball valve sealing element
KR102136187B1 (en) Pin coupling structure of valve shaft and valve body
US8534314B2 (en) Explosion protection valve
US20180112786A1 (en) Valve assemblies, valve seats including flexible arms, and related methods
US20070252102A1 (en) Ball valve having annular springs seats
US11143312B2 (en) Eccentric rotary valve
WO2013129140A1 (en) Lever type switching valve
RU2264573C2 (en) Valve with wedge-shaped gate
US10167974B2 (en) Check valves
KR101642069B1 (en) Gate valve
US20050173665A1 (en) Ball valve having annular spring seats
RU2250405C1 (en) Check valve
RU2313713C2 (en) Check valve with axial direction of flow
EP0449668A1 (en) Shock absorbing sealing means for flow control devices
CA3112291C (en) Multi-seat gate valve
US20230265955A1 (en) Valve device with ball locks
KR102380790B1 (en) A plug of lift check valve
AU2012262166A1 (en) Method of reducing deflection through a rod piston in a subsurface safety valve
US20240093796A1 (en) Spring Stop for Clapper Valve
JP2017190795A (en) Ball valve
RU2230964C2 (en) Spherical stopcock

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090426