RU2807830C1 - End position signaling unit - Google Patents
End position signaling unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807830C1 RU2807830C1 RU2023124685A RU2023124685A RU2807830C1 RU 2807830 C1 RU2807830 C1 RU 2807830C1 RU 2023124685 A RU2023124685 A RU 2023124685A RU 2023124685 A RU2023124685 A RU 2023124685A RU 2807830 C1 RU2807830 C1 RU 2807830C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- shut
- microswitches
- bracket
- valve
- Prior art date
Links
- 230000011664 signaling Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно предназначено для запорной арматуры с электрическим датчиком конечного положения. Может быть использовано в судо- и кораблестроении, а также других отраслях промышленности в конструкциях трубопроводной арматуры для сигнализации положения подвижных элементов арматуры и механизмов.The invention relates to pipeline fittings, namely, it is intended for shut-off valves with an electric end position sensor. Can be used in shipbuilding and shipbuilding, as well as other industries in the construction of pipeline fittings to signal the position of moving elements of fittings and mechanisms.
Известен «Указатель положения запорного органа трубопроводной арматуры» по патенту RU 2368833C2, 27.09.2009, состоящий из закреплённого на стойке кожуха с прорезью, на которой нанесены метки «О» (открыто) и «З» (закрыто), относительно которых перемещается стрелка указания положения запорного органа. Стрелка смонтирована с ходовой втулкой посредством группы дополнительных передаточных элементов. Изобретение не имеет возможности передачи электрической визуализации сигнала положения запорного органа и может применяться только для трубопроводной арматуры большого диаметра.The “Indicator of the position of the shut-off element of pipeline valves” is known according to patent RU 2368833C2, 09/27/2009, consisting of a casing fixed to a stand with a slot on which marks “O” (open) and “Z” (closed) are applied, relative to which the indicating arrow moves position of the locking organ. The pointer is mounted with the running sleeve through a group of additional transmission elements. The invention does not have the ability to transmit electrical visualization of the shut-off valve position signal and can only be used for large-diameter pipeline fittings.
Известен «Указатель конечных положений запорного органа арматуры» по патенту SU 408094 A1, 10.12.1973, у которого поворотный рычаг выполнен в виде основного и двух упорных рычагов, имеющих общую ось вращения и поочерёдно взаимодействующих со штоком датчика своими свободными концами. Недостатком данного технического решения является невозможность использования сигнализатора при изменении хода привода (ограничен ход) и наличие рычажного узла, состоящего из трёх рычагов, что усложняет конструкцию. The “Indicator of the final positions of the valve shut-off element” is known according to the patent SU 408094 A1, 12/10/1973, in which the rotary lever is made in the form of a main and two thrust levers, having a common axis of rotation and alternately interacting with the sensor rod with their free ends. The disadvantage of this technical solution is the impossibility of using the signaling device when changing the drive stroke (the stroke is limited) and the presence of a lever assembly consisting of three levers, which complicates the design.
Также известен «Узел сигнализации с инерционными компенсаторами переключения сигнала» по патенту RU 198519 U1, 14.07.2020, принятый за прототип, состоящий из корпуса, в котором размещены механический и электрический указатели конечных положений запорного органа, коммутационные устройства, выдающие электрический сигнал на индикатор, а также пластины-толкателя, один конец которой связан со штоком запорного органа, а второй размещён в корпусе. В качестве коммутационных устройств в решении использованы микровыключатели, установленные в торцовых полостях корпуса. Инерционные компенсаторы, выполненные из двух стаканов, входящих друг в друга, между которыми помещена пружина, расположенные между парой микровыключателей и головками установочных винтов. При перемещении запорного органа инерционные компенсаторы производят нажатие на одну пару микровыключателей, регистрируется либо полное открытие трубопроводной арматуры, либо закрытое положение рабочего органа. При заклинивании пружин регистрация сигнала может не соответствовать реальному положению запорного органа трубопроводной арматуры, что является недостатком данной конструкции. В узле сигнализации используется клеммная коробка с наконечниками 2ПГ, которая достаточно сложна для монтажа кабельного ввода. Также недостатком данного узла сигнализации является то, что корпус узла сигнализации рассчитан на определённый ход запорного органа, соответственно габариты корпуса сигнализатора зависят от хода, что означает невозможность применения узла сигнализации для трубопроводной арматуры больших диаметров, чем на те, на которые рассчитан его корпус. Also known is the “Alarm unit with inertial signal switching compensators” according to patent RU 198519 U1, 07/14/2020, adopted as a prototype, consisting of a housing in which mechanical and electrical indicators of the final positions of the locking body are located, switching devices that issue an electrical signal to the indicator, as well as a pusher plate, one end of which is connected to the shut-off valve rod, and the second is located in the body. Microswitches installed in the end cavities of the housing are used as switching devices in the solution. Inertial compensators, made of two cups that fit into each other, between which a spring is placed, located between a pair of microswitches and the heads of the set screws. When moving the shut-off element, inertial compensators press one pair of microswitches, and either the complete opening of the pipeline fittings or the closed position of the working element is recorded. When the springs jam, the signal registration may not correspond to the actual position of the shut-off valve of the pipeline valve, which is a disadvantage of this design. The signaling unit uses a terminal box with 2PG lugs, which is quite complex for installing a cable entry. Also, a disadvantage of this signaling unit is that the body of the alarm unit is designed for a certain stroke of the shut-off valve; accordingly, the dimensions of the alarm body depend on the stroke, which means that it is impossible to use the alarm unit for pipeline fittings of larger diameters than those for which its body is designed.
Задача заявляемого технического решения состоит в создании трёхпозиционного малогабаритного узла сигнализации, способного выдерживать без разрушения удары от резкого перемещения запорного органа арматуры, конструкция которого позволит считывать сигналы от микровыключателей при нахождении запорного органа трубопроводной арматуры в закрытом, открытом или промежуточном положении (случай штатного «открытия-закрытия» или поломки и заклинивания запорного органа в промежуточном положении), а также с облегчённым монтажом кабельного ввода. The objective of the proposed technical solution is to create a three-position small-sized alarm unit capable of withstanding without destruction impacts from sudden movement of a valve shut-off element, the design of which will allow reading signals from microswitches when the pipeline valve shut-off element is in a closed, open or intermediate position (the case of a standard “opening”) closure” or breakage and jamming of the shut-off element in an intermediate position), as well as with easier installation of the cable entry.
Техническим результатом, обеспечивающим решение поставленной задачи, является повышение надёжности узла сигнализации конечных положений запорного органа трубопроводной арматуры любого диаметра с одновременным уменьшением габаритных характеристик и улучшенной доступностью для монтажа кабельного ввода. The technical result that provides a solution to the problem is to increase the reliability of the end position signaling unit of the shut-off valve of pipeline fittings of any diameter with a simultaneous reduction in overall characteristics and improved accessibility for installation of a cable entry.
Технический результат достигается за счёт того, что узел сигнализации конечных положений, состоящий из корпуса, в котором размещены микровыключатели, два инерционных компенсатора, электрического и механического указателей конечных положений запорного органа, втулки, двух регулировочных крепёжных изделий, снабжён защитным кожухом. В корпусе узла сигнализации размещена подвижная каретка, с возможностью перемещения в корпусе вдоль его оси. Узел сигнализации имеет скобу, состоящую из двух пластин, между которыми размещён корпус, расположенную параллельно продольной оси корпуса и соединённую с элементом конструкции, жёстко связанным с запорным органом трубопроводной арматуры при помощи шпонки, зажатой с другой стороны между регулировочными болтами с правой резьбой, вставленными в продольное отверстие скобы. При этом на одном из регулировочных болтов размещена втулка, имеющая левую резьбу. Микровыключатели установлены в корпусе на одной плоскости, попарно, вплотную друг к другу и закреплены на основании корпуса. При этом контактные выводы микровыключателей направлены в одну сторону, а кнопки контактных датчиков парных микровыключателей направлены в противоположные друг от друга стороны. Одна из пластин скобы, имеющая вид стрелки, выполняет функцию механического указателя положения запорного органа. В качестве электрического указателя конечных положений запорного органа в техническом решении использованы соединители 2РМТ.The technical result is achieved due to the fact that the end position signaling unit, consisting of a housing in which microswitches are located, two inertial compensators, an electrical and mechanical indicator of the end positions of the shut-off element, a bushing, two adjusting fasteners, is equipped with a protective casing. A movable carriage is placed in the body of the alarm unit, with the ability to move in the body along its axis. The alarm unit has a bracket consisting of two plates, between which the housing is located, located parallel to the longitudinal axis of the housing and connected to a structural element rigidly connected to the shut-off element of the pipeline fittings using a key clamped on the other side between adjusting bolts with right-hand threads inserted into longitudinal hole of the bracket. In this case, on one of the adjusting bolts there is a bushing with a left-hand thread. Microswitches are installed in the housing on the same plane, in pairs, close to each other and secured to the base of the housing. In this case, the contact pins of the microswitches are directed in one direction, and the buttons of the contact sensors of paired microswitches are directed in directions opposite to each other. One of the bracket plates, shaped like an arrow, serves as a mechanical indicator of the position of the locking organ. The technical solution uses 2RMT connectors as an electrical indicator of the end positions of the shut-off valve.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется рисунками.The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings.
На фиг. 1 представлена проекция общего вида узла сигнализации конечных положений с условным разрезом, установленного на запорный клапан. In fig. Figure 1 shows a general view of the end position signaling unit with a conventional section, installed on the shut-off valve.
На фиг. 2 представлен условный разрез расположения микровыключателей в корпусе узла сигнализации.In fig. Figure 2 shows a conventional section of the location of microswitches in the housing of the alarm unit.
Узел сигнализации конечных положений включает:The limit position signaling unit includes:
- корпус 1, в котором размещены подвижная каретка 2 с возможностью перемещения в корпусе 1 вдоль его оси, две подпружиненные кнопки 3, используемые в качестве инерционных компенсаторов внешнего воздействия от запорного органа трубопроводной арматуры при открытии, закрытии и для возвращения подпружиненных кнопок 3 в нейтральное положение, а также четыре микровыключателя 4, расположенные на одной плоскости попарно, вплотную друг к другу и закреплённые на основании корпуса 1, используемые в качестве коммутационных устройств (Фиг. 1). При этом все контактные выводы 15 микровыключателей 4 направлены в одну сторону, а кнопки контактного датчика верхней пары микровыключателей 16 направлены в противоположную сторону от кнопок контактного датчика нижней пары микровыключателей 17 (Фиг. 2). Расположенные таким образом контактные выводы 15 позволяют сократить габариты заявляемого узла сигнализации и облегчить процесс монтажа проводов; - housing 1, which houses a movable carriage 2 with the ability to move in housing 1 along its axis, two spring-loaded buttons 3, used as inertial compensators for external influences from the shut-off valve of pipeline valves when opening, closing and for returning spring-loaded buttons 3 to the neutral position , as well as four microswitches 4, located on the same plane in pairs, close to each other and fixed to the base of the housing 1, used as switching devices (Fig. 1). In this case, all contact pins 15 of microswitches 4 are directed in one direction, and the contact sensor buttons of the upper pair of microswitches 16 are directed in the opposite direction from the contact sensor buttons of the lower pair of microswitches 17 (Fig. 2). The contact pins 15 located in this way make it possible to reduce the dimensions of the proposed alarm unit and facilitate the process of installing wires;
- скобу 5, состоящую из двух пластин (верхней и нижней), между которыми размещён корпус 1, расположенную параллельно продольной оси корпуса 1 (Фиг. 1) и соединённую с элементом конструкции, жёстко связанным с запорным органом трубопроводной арматуры 6 при помощи запрессованной призматической шпонки 7. С другой стороны, шпонка 7 зажата между регулировочными болтами 9 (верхним) и 10 (нижним), вставленными в продольное отверстие скобы 5. Болты 9 и 10 имеют правую резьбу и застопорены гайками 14. При этом на регулировочном болте 10 размещена регулировочная втулка 11, имеющая левую резьбу для предотвращения самоотвинчивания и применяемая для настройки рабочего хода скобы 5. Нижняя пластина скобы 5, имеющая вид стрелки, выполняет функцию механического указателя положения запорного органа 8;- bracket 5, consisting of two plates (upper and lower), between which the housing 1 is placed, located parallel to the longitudinal axis of the housing 1 (Fig. 1) and connected to a structural element rigidly connected to the shut-off element of the pipeline fittings 6 using a pressed-in feather key 7. On the other hand, key 7 is clamped between adjusting bolts 9 (upper) and 10 (lower), inserted into the longitudinal hole of bracket 5. Bolts 9 and 10 have right-hand threads and are locked with nuts 14. At the same time, an adjusting sleeve is placed on the adjusting bolt 10 11, which has a left-hand thread to prevent self-unscrewing and is used to adjust the working stroke of the bracket 5. The bottom plate of the bracket 5, shaped like an arrow, serves as a mechanical indicator of the position of the locking body 8;
- защитный кожух 12, который может быть выполнен из любого материала (металл, пластик, кожа и т.д.) с прорезями под корпус 1 и механический указатель положения запорного органа 8. На защитном кожухе 12 рядом с прорезью для механического указателя запорного органа 8 нанесены метки «О» (открыто) и «З» (закрыто), относительно которых перемещается механический указатель положения запорного органа 8;- a protective casing 12, which can be made of any material (metal, plastic, leather, etc.) with slots for the body 1 and a mechanical indicator of the position of the locking body 8. On the protective casing 12 next to the slot for the mechanical indicator of the locking body 8 marks “O” (open) and “Z” (closed), relative to which the mechanical indicator of the position of the shut-off body 8 moves;
- кабельный ввод с контактами 13, содержащий соединители 2РМТ, состоящие из «вилок» и «розеток», что исключает возможность неправильного присоединения. - cable entry with contacts 13, containing 2RMT connectors, consisting of “plugs” and “sockets”, which eliminates the possibility of incorrect connection.
Применение соединителей 2РМТ значительно облегчает процесс подключения узла сигнализации конечных положений к удалённому посту для передачи электрического сигнала о положении запорного органа. Заземление происходит по жиле кабеля внутри соединителя 2РМТ.The use of 2RMT connectors greatly simplifies the process of connecting the end position signaling unit to a remote post to transmit an electrical signal about the position of the shut-off element. Grounding occurs along the cable core inside the 2RMT connector.
Заявляемый узел сигнализации конечных положений является трёхпозиционным. Использование верхней пары микровыключателей (резервирование), регистрирующих закрытое положение запорного органа трубопроводной арматуры, и нижней пары микровыключателей, отвечающих за индикацию полного открытия трубопроводной арматуры позволяет считывать сигналы от микровыключателей при нахождении запорного органа в закрытом, открытом или промежуточном положении. The inventive end position signaling unit is three-position. The use of the upper pair of microswitches (redundancy), registering the closed position of the shut-off valve of the pipeline valve, and the lower pair of microswitches, responsible for indicating the full opening of the pipeline valve, allows you to read signals from the microswitches when the shut-off element is in a closed, open or intermediate position.
Узел сигнализации конечных положений герметичен по отношению к повышенному давлению окружающей среды до 0,2 МПа. The end position signaling unit is sealed against increased ambient pressure up to 0.2 MPa.
Узел сигнализации конечных положений работает следующим образом.The limit position signaling unit operates as follows.
Производится нажатие подпружиненных кнопок 3 через скобу 5 и закреплённый на ней механический указатель положения запорного органа 8.The spring-loaded buttons 3 are pressed through the bracket 5 and the mechanical indicator of the position of the locking body 8 attached to it.
Производится настройка рабочего хода скобы 5 с помощью регулировочной втулки 11 и двух регулировочных болтов: верхнего 9 и нижнего 10.The working stroke of bracket 5 is adjusted using the adjusting sleeve 11 and two adjusting bolts: upper 9 and lower 10.
При перемещении в положение «О» (открыто) или «З» (закрыто) запорного органа происходит перемещение скобы 5 параллельно оси корпуса 1, одновременно происходит перемещение механического указателя положения запорного органа 8 в одно из положений. В крайних положениях запорного органа происходит нажатие верхней или нижней пластины скобы 5 на одну из подпружиненных кнопок 3, перемещая подвижную каретку 2, тем самым задействовав одну из пар микровыключателей 4. При регистрации промежуточного положения запорного органа пружины подпружиненных кнопок 3 должны удерживать подвижную каретку 2 в нейтральном положении, тем самым предотвращая их непроизвольное нажатие.When the locking element is moved to the “O” (open) or “Z” (closed) position, the bracket 5 moves parallel to the axis of the body 1, and at the same time the mechanical position indicator of the shutoff element 8 moves to one of the positions. In the extreme positions of the locking element, the upper or lower plate of the bracket 5 is pressed on one of the spring-loaded buttons 3, moving the movable carriage 2, thereby activating one of the pairs of microswitches 4. When registering the intermediate position of the locking element, the springs of the spring-loaded buttons 3 must hold the movable carriage 2 in neutral position, thereby preventing their involuntary pressing.
Наличие двух указателей положения запорного органа (механического и электрического) необходимо для визуализации положения запорного органа как непосредственно на самом устройстве (механический указатель), так и для передачи электрического сигнала о положении запорного органа на удалённый пост (электрический указатель).The presence of two indicators of the position of the shut-off element (mechanical and electrical) is necessary for visualizing the position of the shut-off element both directly on the device itself (mechanical indicator), and for transmitting an electrical signal about the position of the shut-off element to a remote post (electric indicator).
Заявленное техническое решение позволит сделать конструкцию узла сигнализации конечных положений универсальной, обеспечивающей минимальные массогабаритные характеристики при отсутствии связи с величиной рабочего хода арматуры, что актуально для арматуры с большими ходами запорного органа, также позволит продлить срок службы узла сигнализации.The declared technical solution will make it possible to make the design of the limit position signaling unit universal, providing minimal weight and size characteristics in the absence of connection with the magnitude of the operating stroke of the valve, which is important for valves with large strokes of the shut-off element, and will also extend the service life of the alarm unit.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2807830C1 true RU2807830C1 (en) | 2023-11-21 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU225572U1 (en) * | 2024-04-01 | 2024-04-24 | Акционерное общество "Центр технологии судостроения и судоремонта" (АО "ЦТСС") | Signal switch with inertial signal switching compensators |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU408094A1 (en) * | 1972-01-03 | 1973-12-10 | INDICATOR OF THE FINAL PROVISIONS OF THE VALVE BODY OF ARMATURE | |
| CN2480654Y (en) * | 2001-07-09 | 2002-03-06 | 武汉理工大学 | Optical fibre valve state information transmitter |
| RU2368833C2 (en) * | 2007-01-29 | 2009-09-27 | Открытое акционерное общество "Икар" Курганский завод трубопроводной арматуры | Pipeline control valve state indicator |
| US9518678B2 (en) * | 2009-06-16 | 2016-12-13 | Georg Fischer Rohrleitungssysteme Ag | Electrical feedback device for valves |
| RU198519U1 (en) * | 2020-02-18 | 2020-07-14 | Акционерное общество "Центр технологии судостроения и судоремонта" (АО "ЦТСС") | Signaling unit with inertial signal switching compensators |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU408094A1 (en) * | 1972-01-03 | 1973-12-10 | INDICATOR OF THE FINAL PROVISIONS OF THE VALVE BODY OF ARMATURE | |
| CN2480654Y (en) * | 2001-07-09 | 2002-03-06 | 武汉理工大学 | Optical fibre valve state information transmitter |
| RU2368833C2 (en) * | 2007-01-29 | 2009-09-27 | Открытое акционерное общество "Икар" Курганский завод трубопроводной арматуры | Pipeline control valve state indicator |
| US9518678B2 (en) * | 2009-06-16 | 2016-12-13 | Georg Fischer Rohrleitungssysteme Ag | Electrical feedback device for valves |
| RU198519U1 (en) * | 2020-02-18 | 2020-07-14 | Акционерное общество "Центр технологии судостроения и судоремонта" (АО "ЦТСС") | Signaling unit with inertial signal switching compensators |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU225572U1 (en) * | 2024-04-01 | 2024-04-24 | Акционерное общество "Центр технологии судостроения и судоремонта" (АО "ЦТСС") | Signal switch with inertial signal switching compensators |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4195662A (en) | Electromagnetic valve with electric signal generator | |
| EP1863053B1 (en) | Visible open indicator | |
| US5564677A (en) | Linear actuator with force switch for detecting axial load | |
| US3367365A (en) | Valve | |
| CN108350913A (en) | Linear actuators with rotation position output | |
| RU2807830C1 (en) | End position signaling unit | |
| US3063298A (en) | Operator for rotary valve | |
| CS241010B2 (en) | Mechanismes' rotating part position indication and signalling device | |
| US6533596B2 (en) | Linear drive | |
| KR20120073697A (en) | Circuit breaker driving apparatus for gas insulation switchgear | |
| RU198519U1 (en) | Signaling unit with inertial signal switching compensators | |
| US8800474B2 (en) | Measuring gauge with additional indicator for overloads | |
| CN208953183U (en) | A kind of excess of stroke alarming type pressure gauge | |
| CN209344001U (en) | A kind of master switch of intelligent distribution box | |
| CN217543335U (en) | Disconnecting link state detection device | |
| CN213274287U (en) | Explosion-proof sensing device and explosion-proof water flow indicator | |
| KR20210030036A (en) | Apparatus for noticing state of valve and gas insulated switchgear including the same | |
| CN216432834U (en) | Magnetic induction sensor device applied to switch equipment with indicating ball | |
| US20240191812A1 (en) | Valve Actuator Device for Fluid Flow Control | |
| RU222018U1 (en) | End position indicator (UKP-04) | |
| US11946566B2 (en) | Valve actuator device for fluid flow control | |
| CN212570774U (en) | Gear indicating device for tap changer | |
| HU186504B (en) | Position control, preferably for signalling and controlling the position of mechanical constructions | |
| CN217403364U (en) | Flexible shaft magnetic induction sensor device | |
| CN219321208U (en) | Switching-on/off indicating device |