RU2702954C1

RU2702954C1 - End bayonet lock

Info

Publication number: RU2702954C1
Application number: RU2019121915A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Красов; Евгений Валериевич Шевченко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью НПП "Спецтех"
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2019-10-14

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to machine and equipment engineering, in particular to quick-disconnect connections for locking of vessel covers, apparatus and bottoms, end and dead-end pipelines operating under pressure, operation of which is associated with frequent opening and closing. Gate includes a hollow body, a rotary cover mounted on it, a seal installed between the body and the cover. Gate between seal and cover is equipped with propping device made in form of two coaxial rings contacting each other through wedge-shaped teeth. One of the rings is rigidly fixed on the cover, and the second ring directly in contact with the seal is fixed in the housing against rotation relative to the latter and has the possibility of back-and-forth movement along the longitudinal symmetry axis of the housing. Cover can be provided with ledge for contact with additional seal arranged on inner surface of ring arranged on body.

EFFECT: high reliability.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машино- и аппаратостроения, в частности к быстроразъемным соединениям для запирания крышек сосудов, аппаратов и днищ, концевых и тупиковых трубопроводов, работающих под давлением, эксплуатация которых связана с частыми открытием и закрытием, обеспечивая высокую надежность, быстрое открытие, закрытие крышек, днищ, и может быть использовано в нефтегазовой, нефтехимической, химической и других отраслях для обеспечения быстрого периодического доступа во внутренние полости сосудов и аппаратов, работающих под давлением,- камер запуска и приема поточных средств в трубопроводы, фильтров-грязеуловителей, люков-лазов и других в штатном режиме работы при проведении обслуживания, ремонта и диагностического осмотра.The invention relates to the field of machine and apparatus engineering, in particular to quick-release connections for locking the covers of vessels, apparatus and bottoms, end and dead-end pipelines operating under pressure, the operation of which is associated with frequent opening and closing, providing high reliability, quick opening, closing of the covers , bottoms, and can be used in the oil and gas, petrochemical, chemical and other industries to provide quick periodic access to the internal cavities of vessels and apparatuses operating on pressure - chambers run and reception means of flow in pipes, strainers, hatches, manholes and others in a normal mode of operation during maintenance, repair and diagnostic examination.

Известен затвор концевой байонетный, включающий полый корпус, смонтированную на нем поворотную крышку, уплотнитель расположенный между корпусом и крышкой (см. напр. патент РФ 2418218, МПК F16J 13/16, опубл. 10.05.2011).A bayonet end stop is known, including a hollow body, a rotatable cover mounted on it, a seal located between the body and the cover (see, for example, RF patent 2418218, IPC F16J 13/16, published on 05/10/2011).

Недостатком известного технического решения является технологическая сложность выполнения винтовой поверхности на зубьях крышки и корпуса, повышенный износ полимерного уплотнителя, поскольку при прижатии крышки к корпусу происходит срезание полимерного покрытия из-за проворачивания крышки относительно корпуса, а так же наблюдается «прикипевание» уплотнителя в закрытом положении крышки, что приводит к его разрушению при открывании затвора.A disadvantage of the known technical solution is the technological complexity of making a helical surface on the teeth of the lid and the housing, increased wear of the polymer seal, since when the cover is pressed against the housing, the polymer coating is cut off by turning the cover relative to the housing, and the seal is “stuck” in the closed position lids, which leads to its destruction when the shutter is opened.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции затвора для повышения надежности уплотнителя за счет технологичности изготовления и обеспечения ремонтопригодности затвора.The basis of the invention is the task of improving the design of the shutter to improve the reliability of the seal due to the manufacturability and maintainability of the shutter.

Поставленная задача решается тем, в затворе концевом байонетном, включающем полый корпус, смонтированную на нем поворотную крышку, уплотнитель расположенный между корпусом и крышкой, между уплотнителем и крышкой имеется расклинивающее устройство выполненное в виде двух соосных колец контактирующих между собой через клинообразные зубья, при этом одно из колец неподвижно закреплено на крышке, а второе кольцо, которое непосредственно контактирует с уплотнителем, зафиксировано в корпусе от проворота относительно последнего и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси симметрии корпуса, при этом на внутренней поверхности кольца, которое размещено на корпусе, может быть расположен дополнительный уплотнитель, а крышка выполнена с выступом для контакта с последним.The problem is solved by the fact that in the end bayonet lock, which includes a hollow body, a rotatable cover mounted on it, a seal located between the body and the cover, between the seal and the cover there is a proppant made in the form of two coaxial rings contacting each other through wedge-shaped teeth, with one of the rings is fixedly mounted on the cover, and the second ring, which is in direct contact with the seal, is fixed in the housing from rotation relative to the latter and is possible the possibility of reciprocating movement along the longitudinal axis of symmetry of the housing, while on the inner surface of the ring, which is placed on the housing, an additional seal can be located, and the cover is made with a protrusion for contact with the latter.

Поскольку между уплотнителем и крышкой имеется расклинивающее устройство выполненное в виде двух соосных колец контактирующих между собой через клинообразные зубья, при этом одно из колец неподвижно закреплено на крышке, а второе кольцо, которое непосредственно контактирует с уплотнителем, зафиксировано в корпусе от проворота относительно последнего и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси симметрии корпуса, при этом на внутренней поверхности кольца, которое размещено на корпусе, может быть расположен дополнительный уплотнитель, а крышка выполнена с выступом для контакта с последним, обеспечивается повышение надежности уплотнителя за счет технологичности изготовления и обеспечения ремонтопригодности затвора.Since there is a proppant between the seal and the cover made in the form of two coaxial rings contacting each other through wedge-shaped teeth, one of the rings is fixedly mounted on the cover, and the second ring, which is in direct contact with the seal, is fixed in the housing from rotation relative to the latter and has the possibility of reciprocating movement along the longitudinal axis of symmetry of the housing, while on the inner surface of the ring, which is placed on the housing, can be an additional sealant is put, and the cover is made with a protrusion for contact with the latter; the reliability of the sealant is improved due to the manufacturability of the shutter and maintainability.

На фиг. 1 - вырез затвора концевого байонетного, вид сбоку; на фиг. 2 - сечение зубьев корпуса, крышки, двух соосных колец и уплотнителя, вид сбоку.In FIG. 1 - cutout shutter end bayonet, side view; in FIG. 2 - section of the teeth of the housing, cover, two coaxial rings and seal, side view.

Затвор концевой байонетный включает полый корпус 1 с зубьями 2, смонтированную на нем поворотную крышку 3 с зубьями 4, уплотнитель 5 расположенный между корпусом 1 и крышкой 3. Между уплотнителем 5 и крышкой 3 имеется расклинивающее устройство выполненное в виде двух соосных колец 6 и 7 контактирующих между собой через клинообразные зубья 8 и 9. Кольцо 6 неподвижно закреплено на крышке 3 крепежным элементом 10, а второе кольцо 7, которое непосредственно контактирует с уплотнителем 5, зафиксировано в корпусе 1 стопорными штифтами 11 от проворота относительно последнего и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси симметрии корпуса 1. На внутренней поверхности кольца 7, которое размещено на корпусе 1, может быть расположен дополнительный уплотнитель 12, а крышка 3 выполнена с выступом, буртом, 13 для контакта с последним. Применение расклинивающего устройства в виде двух колец 6 и 7 с клиновидными зубьями 8 и 9 позволяет выполнить поверхности зубьев 2 и 4 в виде плоских и цилиндрических поверхностей, обеспечивая технологичность и простоту изготовления. Для дополнительной фиксации дополнительного уплотнителя 12 используют прижим 14.The end bayonet lock includes a hollow body 1 with teeth 2, a rotary cover 3 with teeth 4 mounted on it, a seal 5 located between the body 1 and the cover 3. Between the seal 5 and the cover 3 there is a proppant made in the form of two coaxial rings 6 and 7 contacting between each other through the wedge-shaped teeth 8 and 9. The ring 6 is fixedly mounted on the cover 3 by a fastening element 10, and the second ring 7, which is in direct contact with the seal 5, is fixed in the housing 1 by the locking pins 11 tion and the latter has the possibility of reciprocating movement along a longitudinal axis of symmetry of the housing 1. The inner surface of ring 7, which is arranged on the housing 1 can be arranged an additional seal 12 and the lid 3 is formed with a projection, shoulder 13 for contact with the latter. The use of a proppant in the form of two rings 6 and 7 with sphenoid teeth 8 and 9 allows the surfaces of teeth 2 and 4 to be made in the form of flat and cylindrical surfaces, ensuring manufacturability and ease of manufacture. For additional fixation of the additional seal 12 use the clamp 14.

Работает затвор концевой байонетный следующим образом.The bayonet end shutter operates as follows.

Крышка 3 при укладывании в корпус 1 своими зубьями 4 заходит между зубьями 2 корпуса 1, а кольцо 7 расклинивающего устройства входит в зацепление со стопорными штифтами 11, которые расположены осесимметрично по стенке корпуса 1. Необходимо чтобы пазы (на графическом материале условно не показаны) кольца 7 стопорные штифты 11 совпали, иначе крышка 3 не повернется относительно корпуса 1. Для закрытия затвора прикладывают вращательное усилие к крышке 3, при котором зубья 4 крышки 3 заходят под зубья 2 корпуса 1, и кольцо 6, которое неподвижно закреплено на крышке 3 крепежным элементом 10, своим клиновидными зубьями 8 скользит по клиновидным зубьям 9 кольца 7. За счет выполнения зубьев 8 и 9 клиновидными происходит перемещение кольца 7 вниз и сжатие уплотнителя 5. Закрытие затвора завершают когда зубья 8 и 9 полностью перекроют друг друга, а кольцо 7 не упрется в металлический корпуса 1. Поскольку кольцо 7 зафиксировано от проворота относительно корпуса 1 стопорными штифтами 11 и имеет возможность только возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси симметрии корпуса 1 уплотнитель 5 не подвергается срезающим нагрузкам. Для повышенной герметизации расклинивающего устройства применен дополнительный уплотнитель 12, а на крышке 3 выполнен выступ (бурт) 13.The cover 3, when placed in the housing 1 with its teeth 4, enters between the teeth 2 of the housing 1, and the ring 7 of the proppant engages with the locking pins 11, which are located axisymmetrically along the wall of the housing 1. It is necessary that the grooves (not shown conventionally on the graphic material) of the ring 7, the locking pins 11 coincided, otherwise the cover 3 will not turn relative to the housing 1. To close the shutter, a rotational force is applied to the cover 3, at which the teeth 4 of the cover 3 go under the teeth 2 of the housing 1, and the ring 6, which is fixedly fixed and the lid 3 by the fastening element 10, with its wedge-shaped teeth 8 slides along the wedge-shaped teeth 9 of the ring 7. Due to the execution of the teeth 8 and 9 wedge-shaped, the ring 7 moves downward and the seal 5 is compressed. The shutter closes when the teeth 8 and 9 completely overlap each other, and the ring 7 does not abut against the metal housing 1. Since the ring 7 is fixed against rotation by the locking pins 11 against the housing 1 and has the ability to only reciprocate along the longitudinal axis of symmetry of the housing 1, the seal 5 does not subjected to shear loads. For increased sealing of the proppant, an additional seal 12 is used, and a protrusion (shoulder) 13 is made on the lid 3.

Расклинивающее устройство так же выполнено с малым углом подъема, что позволяет реализовать эффект самоторможения, повышая надежность запирания затвора и предотвращая его самооткрывание.The proppant is also made with a small angle of elevation, which allows you to realize the effect of self-braking, increasing the reliability of locking the shutter and preventing its self-opening.

Claims

1. Bayonet end closure, comprising a hollow housing, a rotatable cover mounted on it, a seal located between the housing and the cover, characterized in that the closure between the seal and the cover is provided with a proppant made in the form of two coaxial rings contacting each other through wedge-shaped teeth , while one of the rings is fixedly mounted on the cover, and the second ring, which is in direct contact with the seal, is fixed in the housing from rotation relative to the latter and can VRÁTNA-translational movement along the longitudinal axis of symmetry of the housing.

2. The shutter according to claim 1, characterized in that the cover is made with a protrusion for contact with an additional seal located on the inner surface of the ring located on the housing.