WO2011076953A1 - Válvula de macho autolubricada con camisa de cambio rápido - Google Patents

Válvula de macho autolubricada con camisa de cambio rápido Download PDF

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Javier Vega Milla
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • Y10T137/6031—Assembling or disassembling rotary valve
    • Y10T137/6058—Plug valve

Definitions

  • the invention refers to a self-lubricated male valve with quick-change jacket, providing several advantages and novelty features, which will be described in detail below, which represent a remarkable improvement over to the devices currently known in the state of the art for the same purpose.
  • the object of the invention is centered on a valve, of the so-called type of self-lubricated male, which has the peculiarity of having an innovative structural configuration thanks to which, if necessary, allows an easy and rapid change of shirt , improving the safety of workers during maintenance work, especially when said valves are installed in hard-to-reach places, and achieving a significant reduction in time and economic cost in said shirt replacement operations since this does not mean It is necessary to make the drawing in situ.
  • a self-lubricated male valve is a type of valve designed to close or regulate the passage of a fluid through a pipe, by turning up to 90 ° of a conical plug that sits on a piece of plastic material , called self-lubricated because said piece on which the shutter sits, being of plastic material, does not require the contribution of grease from the outside to ensure the closure of the valve.
  • This piece of plastic material is called a jacket and, if it is damaged during the life of the valve, its replacement is necessary.
  • the jacket is a conical piece of a soft plastic material, typically PTFE (polytetrafluoroethylene), and it must be expanded in the valve assembly so that it takes on the shape of the body and seals the fluid passage between the jacket and the shutter or male.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the objective of the present invention is, therefore, the development of a new valve that avoids said inconveniences and has a structure that allows the shirt to be changed quickly, using only conventional tools, it should be noted that the applicant is unknown existence of any other valve that has the same technical, structural and constitutive or similar characteristics.
  • the self-lubricated male valve with quick-change jacket that the present invention proposes is configured as a remarkable novelty within its field of application, since, according to its implementation and in a restrictive way, the aforementioned objectives are satisfactorily achieved as suitable, being the characterizing details that make it possible and distinguish it from what is already known in the market, duly included in the final claims that accompany this specification.
  • a self-lubricated male valve that is a shut-off valve by the quarter-turn of a plug or male fitted tightly inside a jacket, that is, with a structure and operation similar to that of a conventional self-lubricated male valve, presenting the particularity that in it the pressure closure is produced by adjusting the shutter, the shirt and a shirt support as an additional piece, in which the shirt is embedded and that it is easily removable by Alien® type screws.
  • the described self-lubricated male valve with quick-change jacket thus represents an innovative structure with structural and constitutive characteristics unknown until now for this purpose, reasons that together with its practical utility, provide it with sufficient foundation to obtain the privilege of exclusivity that It is requested.
  • Figure number 1 Shows an exploded view of the self-lubricated male valve with quick change sleeve object of the invention, showing in it the main parts and elements it comprises, as well as the configuration and arrangement of each of them.
  • Figure number 2. Shows a view in section, according to a vertical cut, of the valve according to the invention once mounted.
  • the valve (1) in question conventionally has a conical plug (2), also called a male, incorporated tightly into a jacket (3) provided inside a box of pressure that is coupled to the pipe and is configured from a body (4) and an upper cover (5), connected by studs (6) and nuts (7), and sealed with various joints (8), also having a lower cover (9) to enable its disassembly, which lower cover (9), depending on the valve sizes, may not exist.
  • a conical plug (2) also called a male
  • a jacket (3) provided inside a box of pressure that is coupled to the pipe and is configured from a body (4) and an upper cover (5), connected by studs (6) and nuts (7), and sealed with various joints (8), also having a lower cover (9) to enable its disassembly, which lower cover (9), depending on the valve sizes, may not exist.
  • said shutter (2) and said jacket (3) have respective through holes and the closure is produced by a 90 ° rotation of the shutter (2) inside the jacket (3) such that the hollow of the shutter is perpendicular to the hollow of the shirt.
  • the aforementioned shirt (3) and already in a characterizing way is embedded in a removable shirt support (10), whose configuration is adjusted so that it is adjusted inside the body (4) of the valve, with respective side windows coinciding with the through hole of the jacket (3) and in which it is planned to incorporate additional support joints (11). to ensure its sealing.
  • said removable sleeve holder (10) is fixed to the valve housing (1), specifically to the body (4) by means of Alien® type screws (12), without other solutions of fixing, allowing the change of the whole support of shirt (10), shirt (3) and plug (2), to replace the jacket (3), avoiding having to completely disassemble the valve (1) or inlay the shirt (3) in situ.
  • the support (10) has, for example, a topped perimeter flange (10a) that is coupled on a step (4a) provided in the inner wall of the body (4), provided with holes in coincidence with those of the cited support flange.
  • the valve (1) in addition, also in a conventional manner, has a regulation system that allows the adjustment of the shutter (2) by pushing it down by means of prisoners (13) that push a pressure ring (14).
  • the shutter (2) is supported on the body (4) and the top cover () by means of two bushes (15) that guarantee its position and restrict its radial displacement under the action of pressure. Depending on the size of the valve, these bearings may not
  • the shutter drive (2) is done by coupling an actuator to the upper support (16) provided in its upper part, and which actuator can be of any type, lever or gear manual, pneumatic or electric.
  • the actuator drives the coupling (17) of the upper support (16) which, in turn, moves the shutter (2).

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Abstract

Válvula de macho autolubricada con camisa de cambio rápido, con obturador (2) cónico y camisa (3) en un cuerpo (4) y tapa superior (5), unidos mediante espárragos (6) y tuercas (7), en el que la camisa (3) se halla embutida en un soporte de camisa (10) desmontable, cuya configuración se ajusta para que quede ajustado en el interior del cuerpo (4), permitiendo el cambio de todo el conjunto soporte (10), camisa (3) y obturador (2), para proceder a la sustitución de la camisa (3). El soporte de camisa (10) desmontable cuenta con ventanas laterales en coincidencia con el hueco pasante de la camisa (3) en las que se ha previsto la incorporación de unas juntas adicionales de soporte (11) para procurar su sellado. El soporte de camisa (10) desmontable se fija al cuerpo (4) mediante tornillos tipo Allen® (12).

Description

VALVULA DE MACHO AUTOLÜBRICADA CON CAMISA DE CAMBIO
RAPIDO
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a una válvula de macho autolubricada con camisa de cambio rápido, aportando varias ventajas y características de novedad, que se describirán en detalle más adelante, que suponen una destacable mejora frente a los dispositivos actualmente conocidos en el estado de la técnica para el mismo fin.
Más en particular, el objeto de la invención se centra en una válvula, del tipo denominado de macho autolubricada, que presenta la particularidad de contar con una innovadora configuración estructural gracias a la cual, en caso necesario, permite un fácil y rápido cambio de camisa, mejorando la seguridad de los trabajadores durante las labores de mantenimiento, especialmente cuando dichas válvulas se encuentran instaladas en lugares de difícil acceso, y consiguiendo una importante reducción de tiempo y coste económico en dichas operaciones de sustitución de la camisa ya que para ello no se hace necesario realizar la embutición in situ.
CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector técnico de la industria dedicada a la fabricación de válvulas, particularmente válvulas de macho autolubricadas.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Como es sabido, una válvula de macho autolubricada es un tipo de válvula diseñada para cerrar o regular el paso de un fluido a través de una tubería, por medio del giro de hasta 90° de un obturador cónico que asienta sobre una pieza de material plástico, denominándose autolubricada porque dicha pieza sobre la que asienta el obturador, al ser de material plástico, no requiere el aporte de grasa desde el exterior para garantizar el cierre de la válvula .
A esta pieza de material plástico se denomina camisa y, en el caso de que se dañe durante vida de la válvula se hace necesaria su sustitución.
Por otra parte hay que tener en cuenta que una de las construcciones más típicas de las válvulas macho es la llamada con extremos para soldar BW (acrónimo del inglés BUTT WELDING) , en la cual la válvula está soldada por sus extremos a la tubería para evitar totalmente las fugas al exterior y, por lo tanto, no se puede desmontar de la línea sin cortarla, con el consiguiente coste.
En tal caso la sustitución de la camisa debe hacerse, por tanto, in situ, es decir, sin desmontar la válvula de la línea. El problema surge especialmente porque la válvula puede estar situada en cualquier posición, incluso a varios metros de altura o en fosos de difícil acceso. Además, para montar la nueva camisa en la válvula es necesario embutir la camisa en el cuerpo de la válvula utilizando sistemas hidráulicos o mecánicos de tornillo que sean capaces de proporcionar varias toneladas de fuerza. Dichos sistemas son pesados y difíciles de manejar, además de tener un coste elevado.
Más concretamente, la camisa es una pieza cónica de un material plástico blando, típicamente PTFE (politetrafluoretxleno) , y en bruto se debe expandir en el montaje de la válvula para que adopte la forma del cuerpo y se selle el paso del fluido entre la camisa y el obturador o macho. Esta expansión de la camisa se hace mediante embutición en el cuerpo de la válvula utilizando una serie de utillajes en forma de cono que, a medida que bajan, expanden la camisa haciendo que presione contra las paredes del interior del cuerpo.
Para conseguir este efecto dichos utillajes son empujados mediante sistemas hidráulicos o mecánicos de tornillo que ejercen fuerzas de varias toneladas. Por lo tanto, se trata de utillajes aparatosos, de dimensiones mayores que el obturador de la válvula, de elevado peso y que necesitan de un espacio aproximado del doble que la altura toral de la válvula para su uso.
El objetivo de la presente invención es, pues, el desarrollo de una nueva válvula que evite dichos inconvenientes y cuente con una estructura que permita cambiar la camisa de manera rápida, utilizando únicamente herramientas convencionales, debiendo señalarse que por parte del solicitante se desconoce la existencia de ninguna otra válvula que presente sus mismas características técnicas, estructurales y constitutivas u otras semejantes.
EXPLICACION DE LA INVENCION
Así, la válvula de macho autolubricada con camisa de cambio rápido que la presente invención propone se configura como una destacable novedad dentro de su campo de aplicación, ya que, a tenor de su implementación y de forma taxativa, se alcanzan satisfactoriamente los objetivos anteriormente señalados como idóneos, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible y la distinguen de lo ya conocido en el mercado adecuadamente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente memoria descriptiva.
De manera concreta lo que la invención preconiza es una válvula de macho autolubricada que es una válvula de cierre por el giro de cuarto de vuelta de un obturador o macho incorporado ajustadamente dentro de una camisa, es decir, con una estructura y funcionamiento similar al de una válvula de macho autolubricada convencional, presentando la particularidad de que en ella el cierre de presión se produce mediante el ajuste del obturador, la camisa y un soporte de camisa como pieza adicional, en la cual está embutida la camisa y que es fácilmente desmontable mediante tornillos tipo Alien®.
De esta forma, para hacer el mantenimiento y sustitución de la camisa no es necesario realizar la embutición sobre la válvula en la propia línea de tubería, sino que es posible sustituir todo el conjunto soporte de camisa y camisa dañada por un previamente embutido en fábrica o en taller. De esta forma se reduce enormemente la dificultad de la operación de mantenimiento y por tanto el tiempo invertido en ella, se aumenta la seguridad de los operarios que han de realizar el cambio, al no tener que trabajar con pesados sistemas hidráulicos, y además se reduce el coste de mano de obra de la sustitución.
La descrita válvula de macho autolubricada con camisa de cambio rápido representa, pues, una estructura innovadora de características estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora para tal fin, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se solicita.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de planos, en los que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:
La figura número 1.- Muestra una vista en despiece de la válvula de macho autolubricada con camisa de cambio rápido objeto de la invención, apreciándose en ella las principales partes y elementos que comprende, así como la configuración y disposición de cada una de ellas.
La figura número 2.- Muestra una vista en sección, según un corte vertical, de la válvula según la invención una vez montada.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.
Asi, tal como se observa en dichas figuras, la válvula (1) en cuestión dispone de manera convencional de un obturador (2) cónico, también denominado macho, incorporado ajustadamente dentro de una camisa (3) prevista en el interior de una caja de presión que se acopla a la tubería y está configurada a partir de un cuerpo (4) y una tapa superior (5), unidos mediante espárragos (6) y tuercas (7), y sellada con diversas juntas (8) , disponiendo asimismo de una tapa inferior (9) para posibilitar su desmontaje, la cual tapa inferior (9), según los tamaños de válvula, puede no existir.
Igualmente de forma convencional, dicho obturador (2) y dicha camisa (3) presentan respectivos huecos pasantes y el cierre se produce mediante el giro de 90° del obturador (2) dentro de la camisa (3) de tal forma que el hueco del obturador queda perpendicular al hueco de la camisa.
Pues bien, la citada camisa (3) y ya de forma caracterizadora se halla embutida en un soporte de camisa (10) desmontable, cuya configuración se ajusta para que quede ajustado en el interior del cuerpo (4) de la válvula, contando con respectivas ventanas laterales en coincidencia con el hueco pasante de la camisa (3) y en las que se ha previsto la incorporación de unas juntas adicionales de soporte (11) . para procurar su sellado.
En una realización preferida de la invención, dicho soporte de camisa (10) desmontable se fija a la caja de la válvula (1), concretamente al cuerpo (4) mediante tornillos tipo Alien® (12), sin que se descarten otras soluciones de fijación, permitiendo el cambio de todo el conjunto soporte de camisa (10) , camisa (3) y obturador (2) , para proceder a la sustitución de la camisa (3) , evitando tener que desmontar completamente la válvula (1) o embutir la camisa (3) in situ.
Para dicho atornillado, el soporte (10) presenta, por ejemplo, un reborde perimetral superior (10a) orificado que se acopla sobre un escalonamiento (4a) previsto en la pared interior del cuerpo (4), dotado de orificios en coincidencia con los del citado reborde del soporte.
La válvula (1), además, igualmente de forma convencional, tiene un sistema de regulación que permite el ajuste del obturador (2) empujándolo hacia abajo mediante unos prisioneros (13) que empujan un anillo de presión (14) .
El obturador (2) está soportado en el cuerpo (4) y la tapa superior ( ) mediante sendos casquillos (15) que garantizan su posición y restringen su desplazamiento radial bajo la acción de la presión. Según el tamaño de la válvula estos cojinetes pueden no El accionamiento del obturador (2) se hace acoplando un actuador en el soporte superior (16) previsto en su parte superior, y el cual actuador puede ser de cualquier tipo, manual de palanca o de engranes, neumático o eléctrico. El actuador acciona el acoplamiento (17) del soporte superior (16) que, a su vez, mueve el obturador (2) .
Asi, mientras en una válvula convencional, el cierre de la misma se hace mediante el ajuste entre el obturador (2), la camisa (3) y el cuerpo (4), en la válvula (1) preconizada, dicho cierre de presión se hace mediante el ajuste del obturador (2), la camisa (3) y el soporte de camisa (10) desmontable atornillado al cuerpo (4) .
Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, asi como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciendo constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a titulo de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1. - VÁLVULA DE MACHO AUTOLUBRICADA CON CAMISA DE CAMBIO RÁPIDO, del tipo que dispone de un obturador (2) cónico y camisa (3) previstos en una caja de presión configurada a partir de un cuerpo (4) y una tapa superior . (5), unidos mediante espárragos (6) y tuercas (7), y sellada con diversas juntas (8), disponiendo opcionalmente de una tapa inferior (9) para posibilitar su desmontaje, en que dicho obturador (2) y dicha camisa (3) presentan respectivos huecos pasantes y el cierre se produce mediante el giro de 90° del obturador (2) dentro de la camisa (3) , caracterizado por el hecho de que la camisa (3) se halla embutida en un soporte de camisa (10) desmontable, cuya configuración se ajusta para que quede ajustado en el interior del cuerpo (4) , permitiendo el cambio de todo el conjunto soporte (10), camisa (3) y obturador (2), para proceder a la sustitución de la camisa (3) .
2. - VÁLVULA DE MACHO AUTOLUBRICADA CON CAMISA DE CAMBIO RÁPIDO, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el soporte de camisa (10) desmontable cuenta con respectivas ventanas laterales en coincidencia con el hueco pasante de la camisa (3) en las que se ha previsto la incorporación de unas juntas adicionales de soporte (11) para procurar su sellado.
3. - VÁLVULA DE MACHO AUTOLUBRICADA CON CAMISA DE CAMBIO RÁPIDO, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por el hecho de que, en una realización preferida, el soporte de camisa (10) desmontable se fija al cuerpo (4) mediante tornillos tipo Alien® (12) .
4.- VÁLVULA DE MACHO AUTOLUBRICADA CON CAMISA DE CAMBIO RÁPIDO, según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que, para el atornillado del soporte de camisa (10) al cuerpo (4), dicho soporte (10) presenta, por ejemplo, un reborde perimetral superior (10a) orificado que se acopla sobre un escalonamiento (4a) previsto en la pared interior de dicho cuerpo (4), dotado de orificios en coincidencia con los del citado reborde del soporte de camisa (10) .
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