RU182782U1 - Bellows valve - Google Patents
Bellows valve Download PDFInfo
- Publication number
- RU182782U1 RU182782U1 RU2017145971U RU2017145971U RU182782U1 RU 182782 U1 RU182782 U1 RU 182782U1 RU 2017145971 U RU2017145971 U RU 2017145971U RU 2017145971 U RU2017145971 U RU 2017145971U RU 182782 U1 RU182782 U1 RU 182782U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spool
- sleeve
- bellows
- valve
- wear
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 20
- -1 energy Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/32—Details
- F16K1/48—Attaching valve members to screw-spindles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/32—Details
- F16K1/50—Preventing rotation of valve members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области трубопроводной арматуры и может быть использована в химической, энергетической, нефтегазовой и других отраслях промышленности. Для повышения надежности функционирования и ремонтопригодности в клапане сильфонном, содержащем корпус с патрубками подвода и отвода рабочей среды, крышку, герметизированный сильфоном шток и запорный орган в виде подвижно прикрепленного к штоку золотника, внутри корпуса легкопрессовой посадкой установлена гильза с возможностью перемещения в ней золотника, на поверхности золотника в местах контакта золотника с гильзой выполнены кольцевые наплавки из износостойкого материала, а в боковых стенках гильзы выполнены сквозные отверстия, сообщающиеся с выемками на наружной поверхности гильзы, выполненными с обеспечением возможности перетока рабочей среды из надзолотникового пространства в патрубок отвода рабочей среды при перемещении золотника внутри гильзы при открытии клапана и/или при разогреве рабочей среды в надзолотниковом пространстве. Гильза установлена и выполнена тонкостенной, не подвергающейся скручивающим усилиям и работающей внутренней поверхностью на износ в местах контакта с золотником. 7 з.п. ф-лы, 6 ил. The utility model relates to the field of pipe fittings and can be used in chemical, energy, oil and gas and other industries. To increase the reliability of operation and maintainability, a bellows valve containing a housing with inlets for supplying and discharging a working medium, a cover, a bellows-sealed stem and a shut-off element in the form of a slide valve movably attached to the valve stem, has a sleeve installed inside the case with a light-press fit to move the valve the surface of the spool at the points of contact of the spool with the sleeve made annular surfacing of wear-resistant material, and in the side walls of the sleeve made through holes, with communicating with recesses on the outer surface of the liner, made possible for the overflow of the working medium from the nadzolotnogo space in the pipe outlet of the working medium when moving the spool inside the sleeve when the valve is opened and / or when the working medium is heated in the nadzolotnik space. The sleeve is installed and made thin-walled, not subject to torsional forces and working internal surface for wear at the points of contact with the spool. 7 c.p. f-ly, 6 ill.
Description
Область техникиTechnical field
Полезная модель относится к области трубопроводной арматуры и может быть использована в химической, энергетической, нефтегазовой и других отраслях промышленности.The utility model relates to the field of pipe fittings and can be used in chemical, energy, oil and gas and other industries.
Уровень техникиState of the art
Известна трубопроводная арматура, устанавливаемая на трубопроводах и емкостях, предназначенная для управления (перекрытия, регулирования, распределения, смешивания, фазоразделения) потоком рабочей среды (жидких, газообразных, газожидкостных, порошкообразных, суспензий и т.п.) путем изменения площади проходного сечения [ГОСТ Р 52720-2007].Known pipe fittings installed on pipelines and tanks, designed to control (overlap, control, distribution, mixing, phase separation) the flow of the working medium (liquid, gaseous, gas-liquid, powder, suspensions, etc.) by changing the flow area [GOST P 52720-2007].
Известны клапаны, у которых запирающий или регулирующий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды [ГОСТ Р 52720-2007].Valves are known in which the locking or regulating element moves parallel to the axis of the flow of the working medium [GOST R 52720-2007].
Известны запорные клапаны (вентили) - запорная и регулирующая арматура, конструктивно выполненная в виде клапана, в которых запирающий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды.Known shut-off valves (gates) - shut-off and control valves, structurally made in the form of a valve, in which the locking element moves parallel to the axis of the flow of the working medium.
Запорные клапаны, как и другие виды запорной арматуры, применяются для полного перекрытия проходного сечения, а, следовательно, потока рабочей среды.Shut-off valves, like other types of shut-off valves, are used to completely block the passage section, and, consequently, the flow of the working medium.
Запирающий элемент, которым в запорном клапане чаще всего является золотник, в процессе эксплуатации запорного клапана обычно находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто».The locking element, which is most often the slide valve in the shut-off valve, is usually in the “open” or “closed” position during operation of the shut-off valve.
Для регулирования расхода среды путем изменения проходного сечения успешно применяются регулирующие клапаны, также существуют и запорно-регулирующие клапаны, совмещающие эти функции.To control the flow rate of the medium by changing the flow area, control valves are successfully used, and there are also shut-off and control valves that combine these functions.
До 1982 года (до вступления силу ГОСТ 24856-81, который в настоящее время заменен на ГОСТ Р 52720-2007) клапаны, в которых затвор перемещается при помощи резьбовой пары шпиндель - ходовая гайка, назывались вентилями, однако это наименование было упразднено.Until 1982 (before the entry into force of GOST 24856-81, which is currently replaced by GOST R 52720-2007), valves in which the shutter is moved by means of a threaded spindle – travel nut pair were called valves, but this name was abolished.
Сейчас клапаном называют и арматуру с резьбовым шпинделем (передающим крутящий момент от привода), и арматуру с гладким штоком (передающим поступательное усилие от привода).Nowadays, valves with a threaded spindle (transmitting torque from the actuator) and valves with a smooth stem (transmitting translational force from the actuator) are also called valves.
Клапаны вентильного типа управляются вручную или электроприводом, а клапаны с гладким штоком - гидро-, пневмо- или электромагнитным приводом, а также механическим приводом от других устройств.Valves of the valve type are controlled manually or by an electric actuator, and valves with a smooth stem are controlled by a hydraulic, pneumatic or electromagnetic actuator, as well as by a mechanical actuator from other devices.
Запорные клапаны с быстродействующими поршневыми пневматическими приводами входят в состав защитной арматуры и носят название отсечные.Shut-off valves with high-speed pneumatic piston actuators are part of the protective valves and are called shut-off valves.
Клапаны широко распространены как запорная арматура, что объясняется возможностью обеспечения хорошей герметизации в запорном органе при сравнительной простоте конструкции.Valves are widespread as shutoff valves, which is explained by the possibility of providing good sealing in the shutoff body with the comparative simplicity of the design.
Клапаны применяются для жидких и газообразных сред с широким диапазоном рабочих параметров: давления - от вакуума 5⋅10-3 мм рт. ст. до 250 МПа, температуры - от -200 до +600°С и используются на трубопроводах относительно небольших диаметров, так как в случае больших размеров приходится иметь дело с существенным возрастанием усилий для управления клапаном и усложнять конструкцию для обеспечения правильной посадки затвора на седло корпуса.The valves are used for liquid and gaseous media with a wide range of operating parameters: pressure - from
Известна сильфонная арматура, уплотнение подвижных элементов относительно внешней среды в которой обеспечивается сильфонным узлом, главным элементом которого является сильфон - гофрированная трубка.Known bellows reinforcement, the sealing of movable elements relative to the external environment in which is provided by a bellows assembly, the main element of which is a bellows - corrugated tube.
Металлический сильфон при помощи сварки или пайки соединяется с верхними или нижними кольцами (или деталями другой формы), образуя так называемую сильфонную сборку.By welding or soldering, a metal bellows is connected to the upper or lower rings (or parts of a different shape), forming the so-called bellows assembly.
Сильфонная сборка своей верхней частью неподвижно и герметично соединяется с корпусными деталями арматуры, а нижней - со штоком или золотником клапана, перекрывая таким образом возможность выхода рабочей среды во внешнюю через средства герметизации подвижного штока.The bellows assembly with its upper part is fixedly and hermetically connected to the body parts of the valve, and the lower one - with the valve stem or valve, thus blocking the possibility of the working medium entering the external medium through the means of sealing the movable rod.
Поступательное перемещение штока для управления золотником происходит внутри сильфона, который может изменять свою длину за счет деформации гофров сильфона.The translational movement of the stem to control the spool occurs inside the bellows, which can change its length due to the deformation of the bellows corrugations.
Сильфонные клапаны (клапаны сильфонные) обычно используются для работы с такими средами, утечка которых в окружающую среду недопустима.Bellows valves (bellows valves) are commonly used to work with media that are not allowed to leak into the environment.
Преимуществом сильфонных клапанов перед сальниковыми является исключение утечки рабочей среды в атмосферу в пределах срока службы сильфонного узла, что достигается путем существенного усложнения конструкции и соответственно более высокой стоимости клапана, но ремонт сильфона клапана при его усталостном разрушении представляет собой сложную операцию по замене сильфонной сборки, поэтому в таких случаях клапан необходимо менять на новый.The advantage of bellows valves over stuffing boxes is the elimination of the leakage of the working medium into the atmosphere within the life of the bellows assembly, which is achieved by significantly complicating the design and correspondingly higher cost of the valve, but repairing the valve bellows during its fatigue failure is a difficult operation to replace the bellows assembly, therefore in such cases, the valve must be replaced with a new one.
Известен вентиль, содержащий корпус, шток с запорным органом, соединенный со шпинделем и удерживаемый от проворота штифтом, установленным в отверстии запорного органа и обоими концами, контактирующего с продольными пазами в сильфонной втулке [Справочник конструктора трубопроводной арматуры. - Л.: Машиностроение, 1987, стр. 91, рис. 2.34].A known valve comprising a housing, a rod with a locking member, connected to the spindle and kept from turning by a pin installed in the opening of the locking member and both ends in contact with the longitudinal grooves in the bellows sleeve [Guide of the designer of pipeline valves. - L .: Engineering, 1987, p. 91, Fig. 2.34].
Недостатком данного вентиля являются его большие габариты из-за некомпактного расположения основных узлов, в том числе узла соединения шпинделя со штоком и сильфонного узла, а также большое количество деталей, снижающих надежность работы вентиля.The disadvantage of this valve is its large dimensions due to the non-compact arrangement of the main components, including the spindle-stem connection unit and the bellows assembly, as well as a large number of parts that reduce the reliability of the valve.
Известен клапан, содержащий корпус, крышку, втулку с сальниковым узлом, шток, соединенный штифтом с запорным органом, и нажимную сальниковую втулку с наружными выступами, размещенными в пазах крышки, и с продольным пазом, в котором установлена шпонка, связанная со штоком и удерживающая его от вращения [SU №1687980, F16К 1/00, 29.06.89].A valve is known comprising a housing, a cover, a sleeve with a gland assembly, a rod connected by a pin with a locking member, and a pressure gland with external protrusions located in the grooves of the cover, and with a longitudinal groove in which a key is connected, connected to the rod and holding it from rotation [SU No. 1687980,
Известен клапан, содержащий корпус, крышку, втулку, сильфон, стакан и запирающий элемент, соединенный со штоком при помощи штифта [RU №26623, F16К 1/00, 30.05.2002].A known valve comprising a housing, a cover, a sleeve, a bellows, a glass and a locking element connected to the rod using a pin [RU No. 26623,
Недостатком вышеуказанных устройств является недостаточная надежность соединения штока с запорным органом из-за отсутствия ограничения от выпадения соединительного штифта под воздействием потока рабочей среды в трубопроводе и передачи осевого усилия на штифт при закрытии клапана.The disadvantage of the above devices is the lack of reliability of the connection of the rod with the locking element due to the absence of restrictions on the loss of the connecting pin under the influence of the flow of the working medium in the pipeline and the transmission of axial force to the pin when closing the valve.
Известен сильфонный клапан, содержащий корпус, шток, сильфон, запорный орган и сильфонную втулку с продольными пазами, в которые вставлен штифт, связанный со штоком и удерживающий его от вращения [RU 28904, F16К 1/50, 19.12.2002].A well-known bellows valve containing a housing, a stem, a bellows, a locking member and a bellows sleeve with longitudinal grooves, into which a pin is connected, connected to the rod and holding it from rotation [RU 28904,
Недостатком RU 28904 является то, что запорный орган соединен при помощи сварки с сильфоном и жестко соединен со штоком, что исключает возможность его замену при ремонтах арматуры и ненадежно ограничивает рабочий ход запорного органа из-за того, что штифт в положении "открыто" упирается в торец вращающейся втулки.The disadvantage of RU 28904 is that the locking element is connected by welding with a bellows and is rigidly connected to the rod, which excludes the possibility of its replacement during valve repairs and unreliably limits the working stroke of the locking element due to the fact that the pin in the "open" position abuts against end face of the rotating sleeve.
В обычных конструкциях сильфонных клапанов без втулок при их ремонте корпус клапана необходимо подвергать шлифовке, что является весьма сложным и трудоемким процессом без вырезки из трубопровода. При этом после шлифовки увеличивается зазор между золотником и корпусом, что приводит к ухудшению центровки золотника, повышению вероятности перекоса золотника при рабочем ходе и соответственно к нарушению герметичности клапана в положении "закрыто".In conventional designs of bellows-free valves without bushings, when repairing them, the valve body must be polished, which is a very complex and time-consuming process without cutting from the pipeline. In this case, after grinding, the gap between the spool and the housing increases, which leads to a deterioration in the centering of the spool, an increase in the likelihood of skewing the spool during the working stroke and, accordingly, to a violation of the valve tightness in the closed position.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату аналогом (прототипом) является клапан сильфонный, содержащий корпус, запорный орган и шток, герметизированный сильфоном, который соединен с корпусом сильфонной втулкой, имеющей одинаковые по длине и вытянутые вдоль оси штока продолговатые отверстия для концов штифта, установленного перпендикулярно оси штока для прикрепления в нему запорного органа. Продолговатые отверстия в сильфонной втулке выполнены в виде пазов для движения концов штока и расположены со стороны нижнего торца сильфонной втулки, которая охватывает сильфон и место соединения штока с запорным органом, расположенное ниже уровня сильфона на длину этих продолговатых пазов. При этом верхние стенки продолговатых пазов ограничивают рабочий ход клапана в положении "ОТКРЫТО", а штифт установлен под углом 90° к оси патрубков клапана сильфонного в отверстия в запорном органе и совмещенного с ними отверстия в штоке, которое выполнено вытянутым в направлении сильфона вдоль оси штока так, что образует при нахождении в нем штифта гарантированный зазор [RU 2250404 F16K 1/50 F16K 1/48 Опубл. 20.04.2005 (прототип)].The closest in technical essence and the achieved result analogue (prototype) is a bellows valve containing a housing, a locking member and a stem sealed with a bellows, which is connected to the housing by a bellows sleeve having oblong holes equal in length and elongated along the axis of the rod for the ends of the pin installed perpendicular to the axis of the rod for attaching a locking member therein. The elongated holes in the bellows sleeve are made in the form of grooves for the movement of the ends of the rod and are located on the side of the lower end of the bellows sleeve, which covers the bellows and the junction of the rod with the locking member, located below the level of the bellows by the length of these elongated grooves. In this case, the upper walls of the elongated grooves limit the valve stroke in the "OPEN" position, and the pin is installed at an angle of 90 ° to the axis of the bellows valve nozzles in the holes in the locking body and the hole in the stem aligned with them, which is made elongated in the direction of the bellows along the axis of the stem so that forms a guaranteed gap when the pin is in it [RU 2250404
Недостатком сильфонного клапана RU 2250404 (прототипа) является я необходимость выполнения сильфонной втулки толстостенной с продольными пазами, в которых двигаются концы штифта для исключения вращение золотника и скручивания сильфона при перемещении клапана, а также одновременный износ внутренней поверхности сильфонной втулки и боковой поверхности золотника при открытии/закрытии клапана, что, с одной стороны, приводит к увеличению усилия на приводе для обеспечения перемещений золотника, а, с другой стороны, к появлению необходимости одновременной замены износившейся пары трения золотник-втулка, для чего приходится менять и весь сильфонный узел целиком и втулку.The disadvantage of the bellows valve RU 2250404 (prototype) is the need for a thick-walled bellows sleeve with longitudinal grooves in which the ends of the pin move to prevent rotation of the spool and twisting of the bellows when moving the valve, as well as the simultaneous wear of the inner surface of the bellows sleeve and the side surface of the spool when opening / closing the valve, which, on the one hand, leads to an increase in the force on the actuator to ensure movement of the spool, and, on the other hand, the need for one temporary replacement of wear of friction pairs spool-sleeve, which is necessary to change the entire bellows assembly entirely and sleeve.
В известных конструкциях сильфонных клапанов с сильфонными втулками, например, по RU 2250404 (прототип), необходимо при ремонте менять всю одинаково изнашиваемую пару втулка-запорный орган и сильфонный узел, что по стоимости практически сопоставимо со стоимостью нового сильфонного клапана.In well-known constructions of bellows valves with bellows bushings, for example, in accordance with RU 2250404 (prototype), it is necessary to replace the entire equally worn pair of sleeve-closure body and bellows assembly during repair, which is almost comparable in cost to the cost of a new bellows valve.
Задачей полезной модели является устранение недостатков известных конструкций сильфонных клапанов, повышение надежности функционирования и ремонтопригодности сильфонного клапана.The objective of the utility model is to eliminate the disadvantages of the known designs of bellows valves, increasing the reliability of operation and maintainability of the bellows valve.
Технический результатTechnical result
Технический результат, получаемый при промышленной реализации и использовании полезной модели - повышение надежности функционирования и ремонтопригодности сильфонного клапана.The technical result obtained by the industrial implementation and use of the utility model is to increase the reliability of operation and maintainability of the bellows valve.
Сущность полезной моделиUtility Model Essence
Отличительной характерной особенностью предлагаемого сильфонного клапана является наличие запрессовываемой в корпус гильзы, внутри которой перемещается золотник и с внутренней поверхностью которой контактируют при перемещении золотника внутри гильзы кольцевые наплавки из износостойкого материала на поверхности золотника в местах контакта золотник-гильза.A distinctive characteristic feature of the proposed bellows valve is the presence of a sleeve pressed into the body, inside of which the slide valve moves and with the inner surface of which the annular surfacing of wear-resistant material on the surface of the slide valve contact points is contacted when the slide valve moves inside the sleeve.
Гильзу выполняют тонкостенной, не подвергающейся скручивающим усилия и работающей внутренней поверхностью только на износ, конструктивно не связанной с сильфонным узлом, самой дорогой частью сильфонного клапана.The sleeve is made of a thin-walled, non-torsional force and working inner surface only for wear, not structurally associated with the bellows assembly, the most expensive part of the bellows valve.
Наличие кольцевых наплавок из износостойкого материала на поверхности золотника в местах контакта золотник-гильза предотвращает износ золотника и обеспечивает преимущественный износ внутренней поверхности гильзы в местах контакта золотник-гильза, поэтому при требуемой замене изношенной гильзы нет необходимости в замене всей сильфонной сборки и/или золотника, что существенно упрощает, ускоряет и удешевляет ремонт, повышает ремонтопригодность сильфонного клапана и обеспечивает возможность повышения герметичности клапана после ремонта без замены запорного органа.The presence of annular deposition of wear-resistant material on the surface of the spool at the contact points of the spool sleeve prevents spool wear and provides predominant wear on the inner surface of the sleeve at the contact points of the spool sleeve, therefore, with the required replacement of a worn sleeve, it is not necessary to replace the entire bellows assembly and / or spool, which significantly simplifies, speeds up and reduces the cost of repairs, increases the maintainability of the bellows valve and provides the ability to increase valve tightness after repair NTA without replacing the lock body.
При ремонте изношенную гильзу из корпуса выпрессовывают за нижний торец, поскольку ее посадка в корпус легкопрессовая и для извлечения гильзы из корпуса нужны минимальные усилия.During repair, a worn-out sleeve from the case is pressed out for the lower end, since its landing in the case is light-pressed and minimal efforts are required to remove the sleeve from the case.
Характерными конструктивными особенностями исполнения гильзы в полезной модели является наличие диаметрально расположенных в боковых стенках сквозных отверстий, сообщающихся с выполненными на наружной поверхности гильзы выемками, обеспечивающими переток рабочей среды из надзолотникового пространства в патрубок отвода рабочей среды, что повышает надежность функционирования клапана и исключает повреждение сильфонного узла и корпуса клапана при герметичном перемещении золотника внутри гильзы при открытии клапана и при разогреве рабочей среды в надзолотниковом пространстве.Typical design features of the sleeve design in the utility model are the presence of through holes diametrically located in the side walls, communicating with recesses made on the outer surface of the sleeve, providing the overflow of the working medium from the nadzolotniknogo space into the outlet pipe of the working medium, which increases the reliability of the valve and eliminates damage to the bellows assembly and valve bodies during the tight movement of the spool inside the sleeve when opening the valve and when heating bochey nadzolotnikovom environment in space.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в клапане сильфонном, содержащем корпус с патрубками подвода и отвода рабочей среды, крышку, герметизированный сильфоном шток и запорный орган в виде подвижно прикрепленного к штоку золотника, согласно полезной модели внутри корпуса установлена гильза с возможностью перемещения в ней золотника, а на поверхности золотника в местах контакта золотника с гильзой выполнены кольцевые наплавки из износостойкого материала.The problem is solved, and the required technical result is achieved by the fact that in the bellows valve containing the body with nozzles for supplying and discharging the working medium, a cover, a bellows-sealed rod and a locking member in the form of a slide valve movably attached to the rod, according to a utility model, a sleeve with the ability to move the spool in it, and on the surface of the spool in the places of contact of the spool with the sleeve made annular surfacing of wear-resistant material.
Гильза выполнена тонкостенной, не подвергающейся скручивающим усилиям и работающей внутренней поверхностью на износ в местах контакта с золотником и установлена в корпус легкопрессовой посадкой.The sleeve is made of thin-walled, not subject to torsional forces and working inner surface for wear at the points of contact with the spool and installed in the housing with a light-press fit.
В боковых стенках гильзы выполнены сквозные отверстия, сообщающиеся с выемками на наружной поверхности гильзы, выполненными с обеспечением возможности перетока рабочей среды из надзолотникового пространства в патрубок отвода рабочей среды при перемещении золотника внутри гильзы при открытии клапана и/или при разогреве рабочей среды в надзолотниковом пространстве.Through holes are made in the side walls of the liner, communicating with recesses on the outer surface of the liner, made possible for the overflow of the working medium from the nadzolotnogo space in the pipe outlet of the working medium when moving the spool inside the sleeve when opening the valve and / or when the working medium is heated in the nadzolotnogo space.
Золотник прикреплен к штоку посредством диаметрального отверстия в нижней части штока, двух диаметральных отверстий в боковых стенках золотника и сопрягаемого с ними штифта, при этом диаметральные отверстия в боковых стенках золотника преимущественно выполнены расположенными между кольцевыми наплавками из износостойкого материала.The spool is attached to the stem by means of a diametrical hole in the lower part of the stem, two diametrical holes in the side walls of the spool and a pin mating with them, while the diametrical holes in the side walls of the spool are mainly made located between the annular weld deposits of wear-resistant material.
Клапан сильфонный может содержать механический привод, электропривод, гидропривод, пневмопривод, электромагнитный привод или быстродействующиий поршневой пневматический привод.The bellows valve may comprise a mechanical actuator, an electric actuator, a hydraulic actuator, a pneumatic actuator, an electromagnetic actuator, or a high-speed pneumatic piston actuator.
Крышка клапана может быть выполнена в виде крышки-стойки с возможностью присоединения к ней привода.The valve cover can be made in the form of a rack-cover with the possibility of attaching a drive to it.
Клапан сильфонный преимущественно изготавливают из коррозионо-стойкой стали аустенитного класса, например, из стали 08Х18Н10Т по ГОСТ 563.The bellows valve is predominantly made of corrosion-resistant austenitic steel, for example, steel 08X18H10T according to GOST 563.
Износостойкие кольцевые наплавки на поверхности золотника в местах контакта золотника с гильзой выполняют из более износостойкого материала, чем материал гильзы.Wear-resistant annular surfacing on the surface of the spool at the points of contact of the spool with the sleeve is made of a more wear-resistant material than the material of the sleeve.
В качестве износостойкого материала при изготовлении износостойких наплавок на поверхности золотника может быть использован материал ЦН-6 или ЦН-12М по ГОСТ 10051-75 или иной стойкий к коррозии и задиранию износостойкий материал.The material TsN-6 or TsN-12M according to GOST 10051-75 or another wear-resistant material resistant to corrosion and scuffing can be used as a wear-resistant material in the manufacture of wear-resistant surfacing on the surface of the spool.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Сущность полезной модели иллюстрируется чертежами сильфонного клапана в сборе и в разнесенном виде, а также чертежами отдельных деталей и узлов, на которых показаны золотник 1, гильза 2, корпус 3, сильфонный узел в сборе 4, крышка-стойка привода 5, привод 6, шпильки прижима стойки привода к корпусу 7, шайбы крепления стойки к корпусу 8, гайки крепления стойки к корпусу 9, шпильки крепления привода к стойке 10, шайбы крепления привода к стойке 11, гайки крепления привода к стойке 12, штифт крепления золотника к сильфонному узлу 13, диаметрально расположенные отверстия 14 в боковых стенках золотника для штифта крепления золотника к сильфонному узлу 13, износостойкие кольцевые наплавки (концевые наплавки из износостойкого материала) 15 на боковых стенках золотника 1 в местах контакта золотник/гильза, уплотнительная наплавка 16 в месте контакта золотник/седло корпуса 3, отверстия 17 в боковых стенках гильзы 7, сообщающиеся с продольными выемками на наружной поверхности гильзы 7 для перетока рабочей среды из надзолотникового пространства в патрубок отвода рабочей среды при открытии клапана герметичном перемещении золотника внутри гильзы при открытии клапана и/или при разогреве рабочей среды в надзолотниковом пространстве в закрытом положении клапана.The essence of the utility model is illustrated by drawings of the bellows valve assembly and in an exploded form, as well as drawings of individual parts and assemblies, which show the
На фиг. 1 показан общий вид варианта сильфонного клапана с приводомIn FIG. 1 shows a general view of an actuated bellows valve embodiment.
На фиг. 2 - сильфонный клапан с приводом в разобранном состоянии в разнесенном виде.In FIG. 2 - exploded bellows valve with actuator disassembled.
На фиг. 3 показано сечение сильфонного клапана без привода в сборе.In FIG. 3 shows a section of a bellows valve without an actuator assembly.
На фиг. 4 - взаимное расположение золотника, сильфонного узла и штифта крепления золотника к сильфонному узлу перед их сборкой и установкой в корпус сильфонного клапана.In FIG. 4 - the relative position of the spool, the bellows assembly and the pin for attaching the spool to the bellows assembly before assembly and installation in the bellows housing.
На фиг. 5 - общий вид золотника с вырезом четверти, на котором показаны диаметрально расположенные отверстия для штифта крепления золотника к штоку сильфонного узла, кольцевые наплавки из износостойкого материала на поверхности золотника в местах контакта золотника с гильзой и кольцевой уплотнительной наплавкой в месте контакта золотник с седлом корпуса.In FIG. 5 is a general view of a spool with a quarter cutout, which shows diametrically located holes for a spindle mounting pin to a bellows assembly rod, annular surfacing of wear-resistant material on the spool surface at the points of contact of the spool with the sleeve and the annular sealing weld at the contact point of the spool with the housing seat.
На фиг. 6 - общий вид гильзы с диаметрально расположенными сквозными отверстиями в боковых стенках, сообщающимися с выполненными на наружной поверхности гильзы пазами для перетока рабочей среды из надзолотникового пространства в патрубок отвода рабочей среды герметичном перемещении золотника внутри гильзы при открытии клапана герметичном перемещении золотника внутри гильзы при открытии клапана и/или при разогреве рабочей среды в надзолотниковом пространстве в закрытом положении клапана.In FIG. 6 is a general view of the sleeve with diametrically located through holes in the side walls, communicating with grooves made on the outer surface of the sleeve for overflowing the working medium from the nadzolotnogo space into the outlet pipe of the working medium hermetically moving the spool inside the sleeve when opening the valve hermetically moving the spool inside the sleeve when opening the valve and / or when the medium is heated in the nadzolotnik space in the closed position of the valve.
Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation
Предлагаемый сильфонный клапан (фиг. 1, 3) изготавливается и собирается следующим образом (фиг. 2):The proposed bellows valve (Fig. 1, 3) is manufactured and assembled as follows (Fig. 2):
В корпус 3 легкопрессовой посадкой устанавливают тонкостенную гильзу 2, выполняющую функцию направляющей для золотника, функцию защитного элемента, предохраняющего корпус от износа при движении золотника в положения открыто/закрыто, а также функцию повышения герметичности и сохранения целостности конструкции и надежности функционирования в результате обеспечения возможности свободного перетока рабочей среды из надзолотникового пространства в патрубок отвода рабочей среды при герметичном перемещении золотника внутри гильзы при окрытии клапана и/или при разогреве рабочей среды в надзолотниковом пространстве в закрытом положении клапана.A thin-
После запрессовки гильзы 2 в корпус 3 устанавливают сильфонный узел 4 с подвижно прикрепленным к нему золотником 1 посредством штифта 13.After pressing the
Затем сверху устанавливают крышку-стойку 5 и прикрепляют ее к корпусу посредством шпилек 7, шайб 8 и гаек 9, герметизируя внутреннюю полость клапана.Then, the cover-
Сверху на крышку-стойку 5 устанавливают привод 6, обычно, но не обязательно включающее маховик, электропривод, шарнирную муфту.On top of the cover-
Привод 6 крепят и фиксируют на крышке-стойке привода шпильками 10, шайбами 11 и гайками 12.The drive 6 is mounted and fixed on the cover-rack of the drive with
Предлагаемый сильфонный клапан функционирует следующим образом:The proposed bellows valve operates as follows:
В приводе 6 вращательное движение от двигателя или маховика в одну сторону (например, по часовой стрелке) посредством органа управления преобразуется в поступательное движение штока из верхнего положения "открыто" в нижнее положение "закрыто". При этом шток совместно с золотником перемещается в нижнее положение, нижняя торцевая часть золотника сопрягается с герметизирующей поверхностью седла корпуса и перекрывает проходное сечение корпуса, клапан закрыт.In the drive 6, the rotational movement from the engine or the flywheel to one side (for example, clockwise) by means of the control is converted into translational movement of the rod from the upper position "open" to the lower position "closed". In this case, the stem together with the slide valve moves to the lower position, the lower end part of the slide valve mates with the sealing surface of the housing seat and closes the passage section of the housing, the valve is closed.
При создании вращательного движения в приводе в противоположную сторону (например, против часовой стрелки) шток посредством органа управления совместно с золотником перемещается в верхнее положение, открывая проходное сечение корпуса, клапан открыт.When creating a rotational movement in the actuator in the opposite direction (for example, counterclockwise), the rod by means of a control element together with the slide valve moves to the upper position, opening the passage section of the body, the valve is open.
При открытии клапана часть жидкости из надзалотниковой полости перетекает через отверстия и выемки в гильзе в подзолотниковую полость и в патрубок отвода рабочей среды не препятствуя открытию клапана и сохраняя герметичность в местах контакта гильза-золотник.When the valve is opened, part of the liquid from the supraorbital cavity flows through the openings and recesses in the sleeve into the sub-baffle cavity and into the discharge pipe of the working medium without interfering with the opening of the valve and maintaining tightness at the points of contact of the sleeve-spool.
Предлагаемый сильфонный клапан ремонтируют следующим образом:The proposed bellows valve is repaired as follows:
После снятия крышки-стойки привода и извлечения сильфонного узла проводят деффектацию состояния поверхностей пары трения гильза-золотник, а именно определяется степень износа внутренней поверхности гильзы в результате контакта с нею неизнашиваемой поверхностью кольцевых наплавок из изностостойкого материала на золотнике.After removing the cover-rack of the drive and removing the bellows assembly, the surface condition of the friction pair of the sleeve-spool is defected, namely, the degree of wear of the inner surface of the sleeve as a result of the contact with it of the wear surface of the annular surfacing from wear-resistant material on the spool is determined.
В случае наличия недопустимого износа внутренней поверхности гильзы ее извлекают за нижний торец и легкопрессовой посадкой устанавливают в корпус новую гильзу, после чего собирают сильфонный клапан целиком.If there is unacceptable wear on the inner surface of the sleeve, it is removed by the lower end and a light sleeve fits a new sleeve into the body, after which the entire bellows valve is assembled.
В результате большой заданной разности в твердости гильзы и кольцевых наплавок на золотнике, поверхности золотника износу практически не подвержены, а ремонт клапана можно оперативно производить без извлечения или вырезки клапана из трубопровода.As a result of the large specified difference in the hardness of the liner and annular surfacing on the spool, the spool surfaces are practically not subject to wear, and valve repair can be quickly performed without removing or cutting the valve from the pipeline.
Предлагаемая конструкция сильфонного клапана обеспечивает уверенное достижение технического результата - повышение ремонтопригодности в результате уменьшения затрат времени и трудоемкости ремонта посредством исключения износа корпуса сильфонного клапана за счет применения тонкостенной, работающей только на износ сменный гильзы и практически неизнашиваемых кольцевых наплавок из износостойкого материала на поверхности запорного органа (золотника), что в конечном итоге существенно повышает надежность функционирования клапана и обеспечивает возможность повышения герметичности сильфонного клапана после ремонта без замены запорного органа.The proposed design of the bellows valve ensures reliable achievement of the technical result - increased maintainability as a result of reducing the time and laboriousness of the repair by eliminating the wear of the bellows housing due to the use of a thin-walled, replaceable liner that works only for wear and wear rings of wear-resistant material on the surface of the shutoff body ( spool), which ultimately significantly increases the reliability of the valve and Provides the ability to increase the tightness of the bellows valve after repair without replacing the shut-off element.
Таким образом, все существенные признаки полезной модели находятся в причинно-следственной связи с техническим результатом, получаемым от использования полезной модели.Thus, all the essential features of the utility model are in a causal relationship with the technical result obtained from the use of the utility model.
Конкретные материалы, особенности конструкции и технологии изготовления сильфонного клапана и/или его отдельных деталей выбирают обычным образом применительно к конкретным условиям его эксплуатации.Specific materials, design features and manufacturing techniques for the bellows valve and / or its individual parts are selected in the usual way with respect to specific operating conditions.
Изготовление опытных образцов и их испытание в реальных производственных условиях показали уверенное решение поставленной задачи и достижения требуемого технического результата.The manufacture of prototypes and their testing in real production conditions showed a confident solution to the problem and achieve the desired technical result.
В качестве отдельных элементов и узлов предлагаемого сильфонного клапана могут быть использованы различные известные в технике трубопроводной арматуры технологии, материалы и конструктивные решения, обычно применяемые при изготовлении запорной арматуры для химической, энергетической, нефтегазовой и других отраслей промышленности.As individual elements and assemblies of the proposed bellows valve, various technologies, materials, and structural solutions commonly known in the technology of pipeline valves that are commonly used in the manufacture of valves for the chemical, energy, oil and gas, and other industries can be used.
Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки полезной модели являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели полезной модели, но и позволяют реализовать полезная модель промышленным способом.The analysis also shows that all the general and particular features of the utility model are essential, since each of them is necessary, and all together they are not only sufficient to achieve the goal of the utility model, but also allow you to implement the utility model in an industrial way.
Учитывая новизну существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, существенность всех общих и частных признаков полезной модели, доказанных в разделе «Уровень техники» и «Раскрытие полезной модели», доказанную в разделе «Осуществление полезной модели» техническую осуществимость и промышленную применимость полезной модели, успешное решение поставленной задачи и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании полезной модели, по нашему мнению, заявленное полезная модель удовлетворяет всем требованиям охраноспособности, предъявляемым к полезной моделим.Given the novelty of the essential features, the technical solution of the problem, the materiality of all general and particular features of the utility model, proven in the section "prior art" and "Disclosure of a utility model", proven in the section "Implementation of a utility model" technical feasibility and industrial applicability of the utility model, successful the solution of the problem and the confident achievement of the required technical result in the implementation and use of the utility model, in our opinion, the claimed utility model satisfied es the all the requirements for eligibility requirements for a utility model.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017145971U RU182782U1 (en) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | Bellows valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017145971U RU182782U1 (en) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | Bellows valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU182782U1 true RU182782U1 (en) | 2018-08-31 |
Family
ID=63467640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017145971U RU182782U1 (en) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | Bellows valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU182782U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110725961A (en) * | 2019-11-05 | 2020-01-24 | 申宝光 | Double-seat sleeve valve with corrugated pipe on sleeve |
CN110805713A (en) * | 2019-11-26 | 2020-02-18 | 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司 | Split type self preservation of governing valve protects sealed face structure |
RU224323U1 (en) * | 2024-01-23 | 2024-03-21 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | PNEUMATIC VALVE |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2300273A1 (en) * | 1975-02-04 | 1976-09-03 | Danfoss As | VALVE |
RU3308U1 (en) * | 1994-04-12 | 1996-12-16 | Научно-производственное предприятие "Триада" | BELLOW VALVE |
RU2250404C1 (en) * | 2004-05-13 | 2005-04-20 | Проектно-конструкторский и технологический институт трубопроводной арматуры (ПКТИ) "Автомармпроект" | Bellows valve |
RU73432U1 (en) * | 2008-02-04 | 2008-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Армкомплектсервис" ПКФ | Pneumatic Actuating Shutoff Valve |
-
2017
- 2017-12-26 RU RU2017145971U patent/RU182782U1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2300273A1 (en) * | 1975-02-04 | 1976-09-03 | Danfoss As | VALVE |
RU3308U1 (en) * | 1994-04-12 | 1996-12-16 | Научно-производственное предприятие "Триада" | BELLOW VALVE |
RU2250404C1 (en) * | 2004-05-13 | 2005-04-20 | Проектно-конструкторский и технологический институт трубопроводной арматуры (ПКТИ) "Автомармпроект" | Bellows valve |
RU73432U1 (en) * | 2008-02-04 | 2008-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Армкомплектсервис" ПКФ | Pneumatic Actuating Shutoff Valve |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110725961A (en) * | 2019-11-05 | 2020-01-24 | 申宝光 | Double-seat sleeve valve with corrugated pipe on sleeve |
CN110805713A (en) * | 2019-11-26 | 2020-02-18 | 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司 | Split type self preservation of governing valve protects sealed face structure |
RU224323U1 (en) * | 2024-01-23 | 2024-03-21 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | PNEUMATIC VALVE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9964219B2 (en) | Ball valve | |
US5562116A (en) | Angle entry rotary valve | |
US3334650A (en) | Valve | |
NO20120390A1 (en) | Interchangeable floating gate valve seat seal | |
DK162858B (en) | BALL VALVE, ISAIR FOR UNDERGROUND PIPE PIPE SYSTEMS | |
US9879790B2 (en) | High-pressure trunnion ball valve and hydrogen station using the same | |
RU182782U1 (en) | Bellows valve | |
US10480660B2 (en) | Positive hub seal | |
US20180172165A1 (en) | Severe service valve | |
RU2676583C1 (en) | Bellow valve | |
US11125343B2 (en) | Systems and methods for side entry ball valve body quick connections | |
RU2660239C1 (en) | Valve plug of wedge gate valve and wedge gate valve | |
KR101559681B1 (en) | Stem valve assembly | |
KR102259180B1 (en) | Metal ball valve resolving and maintenance type for high temperature and high pressure liquid flow with sub Valve Class Number 4500 | |
CN110145608A (en) | The medium temperature two-way hard seal butterfly valve of valve rod positioning | |
RU205201U1 (en) | All-mode shut-off and control valve | |
US20190145526A1 (en) | Valve with active seal and shaft blowout prevention device | |
RU180418U1 (en) | Wedge gate valve | |
RU180410U1 (en) | Wedge gate locking element | |
RU211949U1 (en) | CORK FAUCET | |
RU212179U1 (en) | Check Valve | |
RU112970U1 (en) | VALVE-CONTROLLING VALVE AXISYMMETRIC | |
US20210123536A1 (en) | Systems and methods for rising stem ball valves | |
RU111228U1 (en) | CRANE CYLINDER | |
WO2021247197A1 (en) | Rotary plug valve |