RU171724U1 - DISC SHUTTER - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к запорной трубопроводной арматуре и предназначена для использования в качестве запорного устройства в технологических трубопроводах малого, среднего и высокого давления химической, пищевой, строительной и других отраслях промышленности для сыпучих, жидких и газообразных материалов.Затвор дисковый состоит из корпуса с куполообразной полостью, элементами крепления к трубопроводу, диска, седла с уплотнением, дугового кронштейна, полуоси, сальника, при этом диск выполнен со сферической боковой поверхностью, корпус имеет встроенные гидравлические или пневматические поршневые усилители давления, причем диск выполнен раздвижным с конической боковой поверхностью, со встроенной расширительной камерой и включает неподвижную и подвижную части диска, резиновые манжеты и возвратную пружину, а дуговой кронштейн выполнен с каналом для передачи давления из поршневого усилителя давления в расширительную камеру диска, причем полуось содержит канал для передачи давления.Использование полезной модели позволяет повысить эксплуатационные характеристики затвора дискового и обеспечить необходимую герметичность дискового затвора и возможность полного открытия проходного канала, что создает удобство в эксплуатации.The utility model relates to shutoff valves and is intended to be used as a shutoff device in technological pipelines of small, medium and high pressure in chemical, food, construction and other industries for bulk, liquid and gaseous materials. A disk shutter consists of a body with a domed cavity, fastening elements to the pipeline, a disk, a saddle with a seal, an arc bracket, a half shaft, an oil seal, while the disk is made with a spherical side surface the housing has built-in hydraulic or pneumatic piston pressure amplifiers, the disk being made sliding with a conical lateral surface, with an integrated expansion chamber and includes the fixed and moving parts of the disk, rubber cuffs and a return spring, and the arc bracket is made with a channel for transmitting pressure from the piston pressure amplifier into the expansion chamber of the disk, and the semi-axis contains a channel for transmitting pressure. Using the utility model allows to increase operational characteristics and the shutter of the disk and to provide the necessary tightness of the disk shutter and the possibility of fully opening the passage channel, which creates convenience in operation.

Description

Область техникиTechnical field

Полезная модель относится к запорной трубопроводной арматуре и предназначена для использования в качестве запорного устройства в технологических трубопроводах малого, среднего и высокого давления химической, пищевой, строительной и других отраслях промышленности для сыпучих, жидких и газообразных материалов.The utility model relates to stop valves and is intended to be used as a stop device in process pipelines of small, medium and high pressure in the chemical, food, construction and other industries for bulk, liquid and gaseous materials.

Уровень техникиState of the art

Известен затвор, содержащий цилиндрический корпус с проточной частью, в которой на осях, смещенных относительно оси проточной части, установлен поворотный диск. Уплотнение в затворе осуществляется взаимно прилегающими коническими металлическими поверхностями корпуса и диска (патентом США на изобретение №3945398, F16K 15/02, 1976). Данный затвор не обеспечивает необходимую герметичность, кроме того, возможно заклинивание поворотного диска, что снижает надежность устройства.A valve is known comprising a cylindrical body with a flow part, in which a rotary disk is mounted on axes offset from the axis of the flow part. The seal in the shutter is carried out by mutually adjacent conical metal surfaces of the housing and the disk (US patent for the invention No. 3945398, F16K 15/02, 1976). This shutter does not provide the necessary tightness, in addition, jamming of the rotary disk is possible, which reduces the reliability of the device.

Известна поворотная заслонка, содержащая корпус с закрепленным в нем седлом и дисковым затвором с эластичным уплотнительным кольцом. Дисковый затвор установлен на полуосях, соединенных с приводом. Полуоси установлены в подшипниковых узлах. Герметичность дискового затвора в закрытом положении обеспечивается поджатием закрепленного на нем армированного эластичного уплотнительного кольца (патент РФ на изобретение №2224157, F16K 1/226, 2004).Known rotary valve containing a housing with a fixed seat and a disk shutter with an elastic sealing ring. The butterfly valve is mounted on the axles connected to the actuator. Half shafts are installed in the bearing units. The tightness of the disk shutter in the closed position is provided by preloading the reinforced elastic sealing ring fixed on it (RF patent for the invention No. 2224157, F16K 1/226, 2004).

Причинами, по которым нельзя достичь технического результата, является возможный преждевременный износ уплотнительного кольца вследствие его трения о поверхность корпуса и седла при многократных поворотах дискового затвора, а также невозможность прохода очистительного оборудования трубопровода внутри корпуса заслонки. Известен затвор трубопроводной арматуры (патент РФ на изобретение №2248485, F16K 15/03, 2005), содержащий корпус с седлом, вал и поворотный диск, закрепленный на валу при помощи рычага. Вал соединен с электромагнитным приводом. Плотное прилегание поворотного диска к седлу обеспечивается рычагом, представляющим собой пару двуплечих рычагов-коромысел, один из которых жестко закреплен на поворотном валу и соединен упругоподвижно с поворотным диском, второй соединен с поворотным диском осью.The reasons for which it is impossible to achieve a technical result is the possible premature wear of the sealing ring due to its friction against the surface of the housing and seat during repeated rotations of the disk shutter, as well as the impossibility of passage of the cleaning equipment of the pipeline inside the damper body. A known valve of pipe fittings (RF patent for the invention No. 2248485, F16K 15/03, 2005), comprising a housing with a saddle, a shaft and a rotary disk, mounted on the shaft with a lever. The shaft is connected to an electromagnetic drive. A tight fit of the rotary disk to the saddle is provided by a lever, which is a pair of two shoulders, rocker arms, one of which is rigidly mounted on the rotary shaft and is connected elastically movably with the rotary disk, the second is connected to the rotary disk by an axis.

Причинами, по которым нельзя достичь технического результата, являются сложность конструкции устройства, невозможность полного освобождения пропускного канала для прохода в нем скребков при очистке трубопровода.The reasons why it is impossible to achieve a technical result are the complexity of the design of the device, the inability to completely free the passage channel for passage of scrapers in it when cleaning the pipeline.

В качестве наиболее близкого аналога заявляемому техническому решению выбран дисковый затвор по патенту РФ №2355928, F16K 1/20, 2009. Затвор дисковый содержит корпус, седло с уплотнением, запорный орган в виде диска, поворотный вал. Корпус выполнен с куполообразной полостью. Диск выполнен со сферической боковой поверхностью и закреплен на поворотном дуговом кронштейне. Кронштейн установлен на полуосях. Полуоси выполнены в виде пальцев с опорными сферическими поверхностями. Один из пальцев соединен с поворотным валом. Вал проходит в поворотной втулке. Палец установлен в гнезде поворотной втулки с эксцентриситетом по отношению к оси поворотного вала. Поворотная втулка соединена со ступицей зубчатого колеса червячного механизма привода. Поворотный вал соединен посредством кулачков со ступицей зубчатого колеса через муфту предельного момента, установленную на нем. Поджатие муфты предельного момента к ступице зубчатого колеса обеспечивается пружиной и регулировочной гайкой, установленными на конце поворотного вала. Изобретение направлено на обеспечение герметичности и возможности полного открытия проходного канала.As the closest analogue to the claimed technical solution, a disk shutter according to the patent of the Russian Federation No. 2355928, F16K 1/20, 2009 is selected. The disk shutter contains a housing, a seat with a seal, a locking member in the form of a disk, a rotary shaft. The body is made with a domed cavity. The disk is made with a spherical side surface and is mounted on a swiveling arc bracket. The bracket is mounted on the axles. Half shafts are made in the form of fingers with supporting spherical surfaces. One of the fingers is connected to the rotary shaft. The shaft passes in a rotary sleeve. The finger is installed in the socket of the rotary sleeve with an eccentricity with respect to the axis of the rotary shaft. The rotary sleeve is connected to the hub of the gear of the worm gear mechanism of the drive. The rotary shaft is connected by means of cams to the hub of the gear wheel through a limit torque clutch mounted on it. The clamping of the limit torque coupling to the gear hub is ensured by a spring and an adjusting nut mounted on the end of the rotary shaft. The invention is aimed at ensuring tightness and the possibility of full opening of the passage channel.

Причины, по которым нельзя достичь технического результата, заключаются в том, что используют сложную механическую конструкцию, непригодную для организации управления работой со стандартными пневматическими, гидравлическими или электрическими приводами.The reasons for which it is impossible to achieve a technical result are that they use a complex mechanical design unsuitable for organizing the management of work with standard pneumatic, hydraulic or electric drives.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Техническая проблема заключается в расширении арсенала технических средств, в частности затвора дискового, направленного на повышение удобства эксплуатации. Технический результат направлен на повышение эксплуатационных характеристик, в частности обеспечение герметичности закрытия, снижение нагрузки на привод при вращении запорного элемента, работы в трубопроводной магистрали при высоком давлении и возможности полного открытия проходного канала.The technical problem lies in expanding the arsenal of technical means, in particular the disk shutter, aimed at improving the ease of use. The technical result is aimed at improving operational characteristics, in particular, ensuring tightness of closure, reducing the load on the drive during rotation of the locking element, working in the pipeline with high pressure and the possibility of completely opening the passage channel.

Технический результат достигается тем, что в дисковом затворе используются спаренные выдвижные диски, и каждый диск выполнен в виде полусферы с конической боковой поверхностью и встроенной расширительной камерой. При подаче давления в расширительную камеру запорного диска коническая часть диска входит в контакт с уплотнителем седла патрубка с нужным усилием, что обеспечивает плотный контакт, герметичность и очистку рабочей поверхности диска от возможного налипания материала, транспортируемого по трубопроводу за счет скольжения уплотнителя по конической рабочей части дискового запорного элемента.The technical result is achieved by the fact that the disk shutter uses twin retractable disks, and each disk is made in the form of a hemisphere with a conical lateral surface and an integrated expansion chamber. When pressure is applied to the expansion chamber of the locking disk, the conical part of the disk comes into contact with the seal of the nozzle seat with the required force, which ensures tight contact, tightness and cleaning of the working surface of the disk from possible sticking of material transported through the pipeline due to the sliding of the seal on the conical working part of the disk locking element.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 - общий вид затвора.In FIG. 1 - general view of the shutter.

На фиг. 2 - продольный разрез затвора вдоль оси вращения.In FIG. 2 is a longitudinal section of the shutter along the axis of rotation.

На фиг. 3 - поперечный разрез в закрытом состоянии.In FIG. 3 - cross section in a closed state.

На фиг. 4 - поперечный разрез в отрытом состоянии.In FIG. 4 is a transverse section in the open state.

На фиг. 5 - продольный разрез затвора поперек оси вращения в открытом состоянии.In FIG. 5 is a longitudinal section of the shutter across the axis of rotation in the open state.

На фиг. 6 - продольный разрез затвора поперек оси вращения в закрытом состоянии без герметизации.In FIG. 6 is a longitudinal section of the shutter across the axis of rotation in the closed state without sealing.

На фиг. 7 - продольный разрез затвора поперек оси вращения в герметично закрытом состоянии.In FIG. 7 is a longitudinal section of the shutter across the axis of rotation in a hermetically closed state.

Затвор дисковый содержит корпус 1 с куполообразной полостью 2, встроенными гидравлическими поршневыми усилителями давления 3, каналами передачи давления в расширительную камеру 4, элементами крепления к трубопроводу 5, раздвижной диск 6 со встроенной расширительной камерой диска 7, состоящий из неподвижной части диска 8, подвижной части диска 9, заменяемой рабочей части диска 10 с конической боковой поверхностью 25, резиновой манжеты 11, возвратной пружины 12, дуговой кронштейн 13 с каналом 14 для передачи давления в расширительную камеру 7; двух патрубков (крышек) 15 с седловой поверхностью 16 с уплотнением 17 и межфланцевой резиновой прокладкой 18, полуось 19 с каналом для передачи давления 20, полуось 21 в виде штока для соединения с приводом, опорную втулку 22, сальник 23, ограничитель поворота 24.The butterfly valve comprises a housing 1 with a domed cavity 2, built-in hydraulic piston pressure amplifiers 3, pressure transmission channels to the expansion chamber 4, fastening elements to the pipe 5, a sliding disk 6 with an integrated expansion chamber of the disk 7, consisting of a fixed part of the disk 8, the movable part a disk 9, a replaceable working part of a disk 10 with a conical side surface 25, a rubber sleeve 11, a return spring 12, an arc bracket 13 with a channel 14 for transmitting pressure to the expansion chamber 7; two nozzles (caps) 15 with a saddle surface 16 with a seal 17 and an interflange rubber gasket 18, a half shaft 19 with a channel for transmitting pressure 20, a half shaft 21 in the form of a rod for connecting to the drive, a support sleeve 22, an oil seal 23, a rotation limiter 24.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

В открытом положении диски 6 на дуговом кронштейне 13 устанавливаются в куполообразной полости 2 корпуса 1 параллельно оси проходного канала. При закрытии дискового затвора вращение от механизма внешнего привода через полуось 21 передается дуговому кронштейну 13. Дуговой кронштейн 13 с установленными на нем дисками 6 поворачивается до упора дугового кронштейна 13 в ограничитель поворота 24, перекрывая входное отверстие дискового затвора. При подаче давления во встроенные поршневые усилители 3 давление по каналам 4, 20 и 14 подается в обе расширительные камеры дисков 7. Происходит поджим диска 6 к седлу 16. При открытии затвора сбрасывается давление из расширительной камеры 7, возвратная пружина 12 сжимает расширительную камеру и происходит ослабление поджима диска 6 к седлу 16, включается внешний привод и происходит поворот дугового кронштейна 7 до упора кронштейна в ограничитель поворота 24.In the open position, the disks 6 on the arc bracket 13 are installed in the dome-shaped cavity 2 of the housing 1 parallel to the axis of the passage channel. When the disk shutter is closed, the rotation from the external drive mechanism through the half shaft 21 is transmitted to the arc bracket 13. The arc bracket 13 with the disks 6 installed on it is rotated until the stop of the arc bracket 13 into the rotation limiter 24, blocking the inlet of the disk shutter. When pressure is applied to the built-in piston amplifiers 3, pressure is supplied through the channels 4, 20, and 14 to both expansion chambers of the disks 7. The disk 6 is pressed to the seat 16. When the shutter is opened, the pressure is released from the expansion chamber 7, the return spring 12 compresses the expansion chamber and occurs weakening the pressing of the disk 6 to the seat 16, the external drive is turned on and the arc bracket 7 is rotated until the bracket stops in the rotation limiter 24.

Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет обеспечить необходимую герметичность дискового затвора и возможность полного открытия проходного канала.Thus, the claimed utility model allows to provide the necessary tightness of the disk shutter and the ability to fully open the passage channel.

Claims (1)

Затвор дисковый, состоящий из корпуса с куполообразной полостью, элементами крепления к трубопроводу, диска, седла с уплотнением, дугового кронштейна, полуоси, сальника, отличающийся тем, что корпус имеет встроенные гидравлические поршневые усилители давления, причем диск выполнен раздвижным с конической боковой поверхностью, со встроенной расширительной камерой и включает неподвижную и подвижную части диска, резиновые манжеты и возвратную пружину, а дуговой кронштейн выполнен с каналом для передачи давления из поршневого усилителя давления в расширительную камеру диска, причем полуось содержит канал для передачи давления.A disk shutter consisting of a body with a domed cavity, fastening elements to the pipeline, a disk, a seat with a seal, an arc bracket, a half shaft, an oil seal, characterized in that the body has built-in hydraulic piston pressure amplifiers, the disk being made sliding with a conical side surface, with built-in expansion chamber and includes stationary and movable parts of the disk, rubber cuffs and return spring, and the arc bracket is made with a channel for transmitting pressure from the piston amplifier d detecting the expansion disc chamber, wherein the axis comprises a channel for transmission of pressure.

Images