RU2101590C1 - Gate valve (versions) and its seat (versions) - Google Patents

Abstract

FIELD: manufacture of fittings. SUBSTANCE: two half-bodies of gate valve are provided with sealing seats of bushes made from elastomer material. When gate valve is in open position, inner end surfaces of bushes are in tight contact with each other and when gate valve is in closed position, they are engageable with shut-off member. Each bush is provided with at least one blind axial hole which is filled with material of bush when it is compressed by shut-off member. Each bush is provided with rigidly ring pressed in it; this ring is made of material which is harder as compared with material of bush. Ring is located at bottom of axial hole of bush. Inner diameter of ring exceeds inner diameter of bush. Inner surface of each bush is provided with arc-shaped radial groove at arc distance of about 120 deg. EFFECT: enhanced efficiency in handling abrasive and aggressive media. 10 cl, 25 dwg

Description

Изобретение относится к негерметизированным задвижкам, имеющим упругую втулку и кольцо жесткости для улучшения уплотнения задвижки. Задвижку настоящего изобретения можно использовать либо как ножевую задвижку, либо как выпускную задвижку, а также для регулировки подачи жидкостей или сухого порошка. Задвижка особенно пригодна для работы с абразивной и коррозийной суспензией. The invention relates to unsealed valves having an elastic sleeve and a stiffening ring to improve valve sealing. The valve of the present invention can be used either as a knife valve or as an exhaust valve, as well as to control the flow of liquids or dry powder. The valve is particularly suitable for use with abrasive and corrosive slurries.

Изобретение является усовершенствованием задвижек, описанных в патентах US NN 3945604, 4007911, 4257447 и 4688597. The invention is an improvement in the valves described in US Pat. Nos. 3,945,604, 4,007,911, 4,257,447 and 4,688,597.

Изобретение обеспечивает улучшенную конструкцию по сравнению с известными задвижками за счет размещения втулки и кольца жесткости с противоположных сторон задвижки, с возможностью взаимодействия втулки с задвижкой, и благодаря новым особенностям установки втулки в корпусе задвижки. The invention provides an improved design compared with the known valves due to the placement of the sleeve and ring of rigidity on opposite sides of the valve, with the possibility of interaction of the sleeve with the valve, and thanks to new features of the installation of the sleeve in the valve body.

В изобретении используется конструкция задвижки, которая создана на базе использования упругой опорной поверхности эластомерных уплотнителей или втулок, расположенных напротив друг друга при движении задвижки. Поскольку задвижка проскальзывает между втулками уплотнения во время подъема или опускания задвижки, то противоположно расположенные втулки приводятся в движение вдоль оси. Так как втулки изготавливаются из несжимаемых эластомеров, то материал втулки, сжимаемый задвижкой, должен переместиться или пройти во внутрь открытых областей или промежутков, предназначенных для приема подобного перемещения. The invention uses a valve design that is based on the use of an elastic bearing surface of elastomeric seals or bushings located opposite each other when the valve moves. Since the valve slides between the seal sleeves while raising or lowering the valve, oppositely located sleeves are driven along the axis. Since the bushings are made of incompressible elastomers, the sleeve material compressed by the valve must move or go inside the open areas or gaps intended to receive such a movement.

В известных задвижках открытые области имелись в корпусе задвижки, позволяя втулкам растекаться радиально наружу, тем самым увеличивая внешний диаметр втулки. Кроме того,некоторые задвижки были приспособлены для радиального перемещения во внутрь отверстия втулки, где протекает суспензия технологического процесса. In known gate valves, open areas were present in the valve body, allowing the bushings to spread radially outward, thereby increasing the outer diameter of the sleeve. In addition, some valves were adapted for radial movement into the inside of the bore of the sleeve, where the process suspension is flowing.

Задачей изобретения является создание конструкции задвижки, которая позволяет осуществить плотную посадку втулок в корпусе, обеспечивающую максимальную опору для втулок; допускает реализацию самого широкого набора размеров задвижек, включая задвижки самого большого диаметра, а также уменьшение усилия, необходимого для перемещения задвижки, т.е. уменьшение габаритов и стоимости силового привода задвижки. Кроме того, задачей изобретения является обеспечение экономии при изготовлении и литье втулок из эластомера. Выступы, на которые опирается металлическое кольцо жесткости втулки в отливке, выходят из внутренних отверстий во втулках, когда они покидают отливку. Эти оставшиеся отверстия принимают перемещение эластомера, когда приводится в движение задвижка. Поскольку металлическое кольцо жесткости запрессовывается во втулку без выступающих ее частей, то не требуется такой антикоррозийный металл как, например, нержавеющая сталь, тем самым снижая общую стоимость втулки. Также задачей изобретения является обеспечение возможности замены стандартной ножевой задвижки простым удалением ножевой задвижки и смещением выпускной задвижки на место и заштифтовыванием его к вилке силового привода. Затем втулки ножевой задвижки заменяются укороченными втулками для выпускной задвижки. Корпус задвижки и силовой привод не требуют модификаций. The objective of the invention is to create a valve design that allows for a tight fit of the bushings in the housing, providing maximum support for the bushings; allows the implementation of the widest range of valve sizes, including valves of the largest diameter, as well as a reduction in the force required to move the valve, i.e. reducing the size and cost of the actuator gate valve. In addition, the object of the invention is to provide savings in the manufacture and casting of bushings from elastomer. The protrusions on which the metal ring of stiffness of the sleeve rests in the cast come out of the internal holes in the bush when they leave the cast. These remaining openings accept the movement of the elastomer when the valve is actuated. Since the metal ring of rigidity is pressed into the sleeve without protruding parts, it does not require such a corrosion-resistant metal as, for example, stainless steel, thereby reducing the total cost of the sleeve. It is also an object of the invention to provide the ability to replace a standard knife gate valve by simply removing the knife gate valve and shifting the outlet valve into place and pinning it to the power actuator fork. Then the knife gate bushings are replaced with shortened bushings for the exhaust gate. The valve body and actuator do not require modifications.

Технический результат достигается тем, что в задвижке, содержащей два полукорпуса со сквозными соосными проходными каналами, образующими рабочую полость, в которой размещен перемещающийся из открытого в закрытое положение запорный орган, имеются седла, выполненные в виде уплотнительных втулок. Втулки установлены в каждом проходном канале по всей его длине и выполнены с внешней и внутренней торцевыми поверхностями, причем в открытом положении задвижки внутренние торцевые поверхности втулок прижаты друг к другу, а в закрытом к запорному органу. The technical result is achieved by the fact that in the valve containing two half-bodies with through coaxial passage channels forming a working cavity, in which a locking member moving from an open to a closed position is located, there are seats made in the form of sealing sleeves. The bushings are installed in each passage channel along its entire length and are made with external and internal end surfaces, and in the open position of the valve the internal end surfaces of the bushings are pressed against each other, and in the closed position to the locking element.

Втулки выполнены из аксиально деформируемого эластомерного материала, упругого по всему объему, во втулках выполнено, по меньшей мере, по одному глухому осевому отверстию, у дна которого размещено запрессованное круглое кольцо жесткости из материала с большей твердостью, чем твердость материала втулки. Внутренний диаметр кольца больше внутреннего диаметра втулки. The bushings are made of axially deformable elastomeric material, elastic throughout the volume, at least one blind axial bore is made in the bushings, at the bottom of which there is a pressed round stiffening ring made of a material with greater hardness than the hardness of the sleeve material. The inner diameter of the ring is larger than the inner diameter of the sleeve.

На внутренней поверхности каждой втулки может быть выполнена дуговая радиальная канавка с длиной дуги около 120^o, расположенная приблизительно на середине осевой длины втулки. При этом втулка выполнена с буртом для фиксации в задвижке. Осевые отверстия равномерно разнесены по окружности втулки, а радиус наружной поверхности кольца жесткости равен радиальному расстоянию от продольной оси проходного канала задвижки до максимально удаленной от нее образующей цилиндрической поверхности осевого отверстия.On the inner surface of each sleeve can be made of an arc radial groove with an arc length of about 120 ^o located approximately in the middle of the axial length of the sleeve. In this case, the sleeve is made with a shoulder for fixing in the valve. The axial holes are uniformly spaced around the circumference of the sleeve, and the radius of the outer surface of the stiffening ring is equal to the radial distance from the longitudinal axis of the bore of the gate valve to the generatrix of the cylindrical surface of the axial hole as far as possible from it.

На фиг. 1 изображен узел задвижки, вид с торца; на фиг. 2 то же, вид сбоку;на фиг. 3 увеличенный в масштабе фрагмент в сечении, проведенном через отверстия во втулке, представляющий детали задвижки в полностью открытом состоянии и подведенной к трубопроводу с противоположно расположенными упругими втулками в концевом опорном элементе; на фиг. 4 и 5 сечения, аналогичные сечению на фиг. 3, представляющие задвижку соответственно в частично и полностью закрытых состояниях; на фиг. 6 сечение задвижки по линии А-А на фиг. 2; на фиг. 7 -вид с торца, изображающий часть втулки задвижки; на фиг. 8 поперечное сечение по линии Б-Б на фиг. 7; на фиг. 9 - увеличенное в масштабе поперечное сечение через одно из отверстий во втулке, изображающее втулку и кольцо жесткости задвижки на фиг. 1; на фиг. 10 - поперечное сечение, аналогичное на фиг. 9, изображающее отверстие втулки, заполненное пенопластом с закрытыми порами; на фиг. 11 поперечное сечение, аналогичное сечению на фиг. 9, изображающее механическую пружину, установленную в отверстие втулки; на фиг. 12 вид с торца еще одного примера выполнения изобретения, имеющего выпускную задвижку; на фиг. 13-15 сечения, изображающие задвижку на фиг. 12 соответственно в открытом, частично закрытом и полностью закрытом состояниях; на фиг. 16 увеличенное в масштабе поперечное сечение, изображающее втулку и кольцо жесткости задвижки на фиг. 12; на фиг. 17 вид сбоку в поперечном сечении, изображающий стопорное устройство изобретения при открытой задвижке; на фиг. 18 вид сбоку в поперечном сечении, изображающий стопорное устройство на фиг. 17 при закрытой задвижке; на фиг. 19 вид спереди, изображающий часть втулки задвижки еще одного примера выполнения настоящего изобретения; на фиг. 20 поперечное сечение по В-В на фиг. 19; на фиг. 21 увеличенный в масштабе фрагмент в разрезе, показывающий части задвижки, показанной на фиг. 19 в полностью открытом состоянии и подведенной к трубопроводу с противоположно расположенными упругими втулками в концевом опорном элементе; на фиг. 22 и 23 сечения, аналогичные сечению на фиг. 21, изображающими задвижку, соответственно в частично и полностью закрытых состояниях; на фиг. 24 перспективный вид части втулки задвижки, показанной на фиг. 19, иллюстрирующий шпонку регулировки; на фиг. 25 увеличенное в масштабе поперечное сечение через одно из отверстий во втулке, показывающее втулку и кольцо жесткости задвижки,показанной на фиг. 19. In FIG. 1 shows a valve assembly, end view; in FIG. 2 same side view; FIG. 3 is an enlarged fragment in cross-section through holes in the sleeve, representing valve parts in a fully open state and connected to a pipeline with opposed elastic bushings in the end support member; in FIG. 4 and 5 are sections similar to that in FIG. 3, representing a valve in partially and completely closed states, respectively; in FIG. 6 is a cross-sectional view of the valve along line AA in FIG. 2; in FIG. 7 is an end view showing a portion of a valve sleeve; in FIG. 8 is a cross-section along line BB in FIG. 7; in FIG. 9 is an enlarged scaled section through one of the holes in the sleeve, depicting the sleeve and valve stiffness ring in FIG. one; in FIG. 10 is a cross section similar to FIG. 9 depicting a sleeve bore filled with closed cell foam; in FIG. 11 is a cross section similar to that of FIG. 9, depicting a mechanical spring mounted in a sleeve bore; in FIG. 12 is an end view of yet another embodiment of the invention having an exhaust valve; in FIG. 13-15 sections showing the valve in FIG. 12, respectively, in an open, partially closed and completely closed state; in FIG. 16 is a scaled-up cross-section showing a sleeve and a stiffening ring of a valve in FIG. 12; in FIG. 17 is a side cross-sectional view illustrating a locking device of the invention with the valve open; in FIG. 18 is a cross-sectional side view showing the locking device of FIG. 17 with a closed valve; in FIG. 19 is a front view showing a portion of a valve sleeve of another embodiment of the present invention; in FIG. 20 is a cross-section along BB in FIG. 19; in FIG. 21 is a cross-sectional enlarged fragment showing parts of the valve shown in FIG. 19 in a fully open state and connected to a pipeline with oppositely located elastic bushings in the end support element; in FIG. 22 and 23 sections similar to that in FIG. 21, depicting a valve, respectively, in partially and completely closed states; in FIG. 24 is a perspective view of a portion of the valve sleeve shown in FIG. 19 illustrating an adjustment key; in FIG. 25 is an enlarged cross-section through one of the holes in the sleeve, showing the sleeve and valve stiffness ring shown in FIG. 19.

В проиллюстрированном примере выполнения изобретения, который приведен на фиг. 1 17, используется узел задвижки, который содержит корпус 1, приспособленный для соосного сочленения с трубопроводом, и силовой привод 2 задвижки, закрепленный на этом корпусе. In the illustrated embodiment of the invention, which is shown in FIG. 1 17, a valve assembly is used, which comprises a housing 1 adapted for coaxial articulation with a pipeline, and a valve actuator 2 mounted on this housing.

Запорный орган 3 задвижки имеет форму плоской гладкой неперфорированной перегородки одинаковой толщины, установленной для возвратно-поступательного перемещения в корпусе. Задвижка показана в закрытом положении на фиг. 1 и 2. Силовой привод 2 изображен как пневмоцилиндр или гидроцилиндр 4, включающий поршневой шток 5, имеющий в самой нижней части раздвоенное вилкообразное соединение 6, соединенное шарнирно со штырем 7 в самой нижней части запорного органа 3. При селективной подаче жидкости под давлением в цилиндрические камеры, расположенные с противоположных сторон поршня в цилиндре 4, запорный орган 3 может быть передвинут в промежуточное положение между положением, показанным на фиг. 13, когда трубопровод открыт полностью, и положением, показанным на фиг. 15, когда трубопровод закрыт полностью, которые более подробно описываются ниже. Силовой привод 2 может также иметь ручное управление или привод с электродвигателем, который вращает гайку с резьбой, сквозь которую проходит стержень винта, обеспечивая требуемое линейное перемещение. В случае использования задвижек больших размеров с двух сторон задвижки могут быть закреплены сдвоенные гидроцилиндры, расположенные параллельно, чтобы минимизировать условие достижения верхнего зазора. The locking element 3 of the valve is in the form of a flat smooth non-perforated partition of the same thickness, set for reciprocating movement in the housing. The valve is shown in the closed position in FIG. 1 and 2. The power drive 2 is depicted as a pneumatic cylinder or hydraulic cylinder 4, including a piston rod 5, having a forked fork 6 in the lower part, pivotally connected to a pin 7 in the lowest part of the shut-off member 3. When the fluid is pressurized selectively into cylindrical chambers located on opposite sides of the piston in the cylinder 4, the locking member 3 can be moved to an intermediate position between the position shown in FIG. 13 when the pipeline is fully open and with the position shown in FIG. 15 when the pipeline is completely closed, which are described in more detail below. The power actuator 2 may also have a manual control or an electric motor drive that rotates a threaded nut through which the screw shaft passes, providing the required linear movement. If large valves are used, double hydraulic cylinders located in parallel can be fixed on both sides of the valve to minimize the condition for reaching the upper clearance.

Силовой привод может быть смонтирован на корпусе с помощью жесткой рамы 8, составленной из двух частей, закрепляемой снаружи на корпусных пластинах болтами 9, которые показаны на фиг.1 и 2. The power drive can be mounted on the housing using a rigid frame 8, composed of two parts, mounted externally on the housing plates with bolts 9, which are shown in figures 1 and 2.

Корпус 1 состоит из одинаковых, противоположно расположенных половин 10 и 11, имеющих соответствующие корпусные пластины 12 и 13. Корпусные половины крепко соединены друг с другом несколькими болтами 9, проходящими сквозь соседние корпусные пластины. Каждая корпусная пластина 12 и 13 имеет соосные выемки 14 и 15, как показано на фиг. 6, которые вместе образуют зазор достаточной ширины для прохода запорного органа 3 во время его перемещения. Эти выемки выполнены на станке, чтобы обеспечить габаритное изменение прохода задвижки, которое влияет на сжатие втулки, когда задвижка находится в открытом состоянии. Этот проход или рабочая полость обозначен позицией 16 на фиг. 3, 4, 5, и имеет фиксированную ширину, слегка большую, чем ширина запорного органа 3, когда болты 9 крепко стянуты, за исключением самого нижнего конца, где проход расходится наружу для целей очистки. The housing 1 consists of identical, oppositely located halves 10 and 11 having respective housing plates 12 and 13. The housing halves are firmly connected to each other by several bolts 9 passing through adjacent housing plates. Each case plate 12 and 13 has coaxial recesses 14 and 15, as shown in FIG. 6, which together form a gap of sufficient width for the passage of the locking member 3 during its movement. These recesses are made on the machine to provide a dimensional change in the passage of the valve, which affects the compression of the sleeve when the valve is in the open state. This passage or working cavity is indicated by 16 in FIG. 3, 4, 5, and has a fixed width slightly larger than the width of the locking member 3 when the bolts 9 are tightly tightened, with the exception of the lower end where the passage diverges outward for cleaning purposes.

Отдельные уплотнительные втулки 17 и 18 монтируются в соответствующих корпусных половинках. Каждая втулка 17 и 18 состоит из кольцеобразного упругого тела 19, 20 из такого эластомерного материала как, например, натуральный каучук или другие, пригодные для этой цели эластомеры, например полиуретан, и имеет сужающееся радиальное поперечное сечение на своем внутреннем торце 21. Внутри в средней части 22 втулки 17 и 18 армированы кольцом жесткости 23, которое может быть изготовлено из такого прочного материала как, например, сталь, твердый полиуретан и равноценный пластик. Separate sealing sleeves 17 and 18 are mounted in respective housing halves. Each sleeve 17 and 18 consists of an annular elastic body 19, 20 of such an elastomeric material as, for example, natural rubber or other suitable elastomers, for example polyurethane, and has a tapering radial cross section at its inner end 21. Inside, in the middle parts 22 of the sleeve 17 and 18 are reinforced with a stiffening ring 23, which can be made of such a strong material as, for example, steel, hard polyurethane and equivalent plastic.

Втулка преимущественно может быть изготовлена в форме литья со множеством выступов, расположенных через интервалы вдоль окружности литья втулки, и с такими выступами, которые находятся в контакте с их внутренними торцами с помощью кольца жесткости 23. На расстоянии от литья и выступов, как показано на фиг. 7 и 8, имеется множество глухих осевых отверстий сжатия 24, а боковая часть стенки кольца жесткости 23 попадает в каждое из отверстий 24. The sleeve can advantageously be made in the form of molding with a plurality of protrusions spaced at intervals along the circumference of the casting of the sleeve, and with such protrusions that are in contact with their inner ends using a stiffening ring 23. At a distance from the casting and protrusions, as shown in FIG. . 7 and 8, there are many blind axial compression holes 24, and the lateral part of the wall of the stiffening ring 23 enters each of the holes 24.

Поскольку втулки 17 и 18 изготовляются из упругого эластомера, который является твердым несжимаемым материалом, то втулки 17 и 18 выступают из проходного канала, когда запорный орган 3 проскальзывает между ними, отодвигая втулки на расстояние, равное толщине запорного органа 3. Since the sleeves 17 and 18 are made of an elastic elastomer, which is a solid incompressible material, the sleeves 17 and 18 protrude from the passage channel when the locking member 3 slides between them, pushing the sleeves a distance equal to the thickness of the locking member 3.

Отверстия 24 сжатия, отлитые внутри втулок 17 и 18, имеют пространство для смещаемого объема эластомерного материала втулки. Часть эластомера будет проходить также радиально во внутрь по внутреннему диаметру втулок 17 и 18. Это происходит благодаря тому, что три стороны эластомерной втулки 17, 18 имеют опору, оставляя свободной только радиальную внутреннюю поверхность втулки и отверстий 24 сжатия для упругого перемещения, т.е. упругой деформации. Благодаря несжимаемому свойству эластомера объемный размер втулки не изменится по мере того,как запорный орган 3 перемещается в закрытое положение. Compression holes 24 cast inside the sleeves 17 and 18 have room for a displaceable volume of elastomeric material of the sleeve. Part of the elastomer will also extend radially inward along the inner diameter of the bushings 17 and 18. This is due to the fact that the three sides of the elastomer sleeve 17, 18 are supported, leaving only the radial inner surface of the sleeve and compression holes 24 for elastic movement, i.e. . elastic deformation. Due to the incompressible property of the elastomer, the volumetric size of the sleeve will not change as the locking member 3 moves to the closed position.

Как показано на фиг. 9, внутренний торец 21 втулки 17 образуется с помощью средней части 25, имеющей плоскую, радиально выступающую внутреннюю поверхность 26. Радиальные и внутренние 27 и внешние 28 части втулки, соосные с внутренним торцом, образуют угол приблизительно в диапазоне от 20 до 30^o относительно диаметра тела втулки 17. Части втулки 25, 27 и 28 будут нажимать на соответствующие части 29, 30 и 31 втулки 18 или на запорный орган, как показано на фиг.3 и 4.As shown in FIG. 9, the inner end 21 of the sleeve 17 is formed using the middle part 25 having a flat, radially protruding inner surface 26. The radial and internal 27 and external 28 parts of the sleeve, coaxial with the inner end, form an angle in the range of about 20 to 30 ^° relative to the diameter the body of the sleeve 17. The parts of the sleeve 25, 27 and 28 will press on the corresponding parts 29, 30 and 31 of the sleeve 18 or on the locking element, as shown in figure 3 and 4.

В осевой части наружного торца втулки 17 зажимный фланцевый сальник 32 выступает по радиусу наружу для фиксации втулки 17 на месте, когда трубопроводный двойной фланец закрепляется болтами напротив лицевой поверхности задвижки, исключая необходимость использования фланца уплотнения на всю поверхность втулки 17. Зажимный фланцевый сальник 32 имеет радиально выступающую сальниковую часть 34, которая функционирует как уплотняющий буртик. In the axial part of the outer end of the sleeve 17, the clamping flange seal 32 protrudes radially outward to fix the sleeve 17 in place when the pipe double flange is bolted opposite the face of the valve, eliminating the need to use a sealing flange on the entire surface of the sleeve 17. The clamping flange seal 32 has a radially protruding stuffing box 34, which functions as a sealing collar.

Пара стопорных буртиков 35 и 36 располагается приблизительно посередине вдоль радиально внешней поверхности втулки 17 с целью фиксации положения втулки 17 в корпусе 12, когда задвижка не установлена в трубопровод, тем самым предотвращая выпадение втулки 17. Стопорный буртик 35 находится рядом и соосно с внутренней радиальной центральной линией, проходящей через поперечное сечение кольца жесткости 23, а другой стопорный буртик 36 находится приблизительно посередине между стопорным буртиком 35 и зажимным фланцевым сальником 32. Стопорные буртики 35 и 36 к тому же исключают накопление суспензии между втулкой 17 и корпусной пластиной 12 во время выполнения операции подъема и опускания запорного органа. A pair of locking collars 35 and 36 is located approximately in the middle along the radially outer surface of the sleeve 17 in order to fix the position of the sleeve 17 in the housing 12 when the valve is not installed in the pipeline, thereby preventing the sleeve 17 from falling out. The locking collar 35 is adjacent and aligned with the inner radial central a line passing through the cross section of the stiffening ring 23, and the other retaining collar 36 is located approximately in the middle between the retaining collar 35 and the clamping flange gland 32. Locking collars 35 and 36 furthermore prevent the accumulation of suspension between the sleeve 17 and the body plate 12 during the operation of raising and lowering the locking member.

Уплотняющий выступ 37 вместе с уплотняющей частью 34 зажимного фланцевого сальника 32 проходит по кругу вдоль тела втулки 17 и обеспечивает более плотное уплотнение к соприкасающемуся трубопроводному фланцу. Как показано на фиг.9, внутренний уплотняющий буртик 37 располагается так, что он выступает соосно наружу поверхности 38, расположенной рядом с радиально внутренним торцом втулки 17. The sealing lip 37 together with the sealing portion 34 of the clamping flange gasket 32 extends in a circle along the body of the sleeve 17 and provides a denser seal to the contacting pipe flange. As shown in Fig.9, the inner sealing flange 37 is located so that it protrudes coaxially outward of the surface 38, located next to the radially inner end of the sleeve 17.

Кольцо жесткости 23 с втулкой образуют единое целое, исключающее отделение втулки 17 от запорного органа 3 во время открывания и закрывания задвижки. The stiffening ring 23 with the sleeve form a single unit, excluding the separation of the sleeve 17 from the locking element 3 during opening and closing of the valve.

Отверстия сжатия 24 могут оставаться пустыми, как показано на фиг. 9, или показано на фиг. 3, 4, 5. Отверстия 24 могут также быть заполнены упругим пенопластом с закрытыми порами 40 или в них должны быть установлены механические пружины 41, как показано на фиг. 10 и 11, соответственно. Пластиковая пробка может быть также чаще всего использована вместе с упругим пенопластом с закрытыми порами или механической пружиной. В данном примере выполнения изобретения упругий пенопласт с закрытыми порами или механическая пружина располагаются внутри пластиковой пробки, вставленной во внутрь отверстия 24. Уплотнение с помощью пластиковых пробок 39 или заполнение с помощью пенопласта с закрытыми порами 40 будет заполнять отверстие 24, предотвращая какую-либо утечку воздуха из него, когда задвижка находится под давлением с внутренней стороны трубопровода или со стороны укороченной части втулки 17, когда задвижка находится в закрытом состоянии. Утечка воздуха может привести к созданию вакуума, когда задвижка открыта, что приводит к потоку жидкости из трубопровода, например, воды или суспензии, которая может быть засосана за внутренний уплотняющий буртик 37. Compression holes 24 may remain empty, as shown in FIG. 9, or shown in FIG. 3, 4, 5. The openings 24 can also be filled with closed cell elastic foam 40, or mechanical springs 41 must be installed in them, as shown in FIG. 10 and 11, respectively. Plastic cork can also be most often used together with closed cell elastic foam or a mechanical spring. In this embodiment, the closed-cell resilient foam or mechanical spring is located inside a plastic plug inserted into the opening 24. Sealing with plastic plugs 39 or filling with closed-cell foam 40 will fill the opening 24, preventing any air leakage from it, when the valve is under pressure from the inside of the pipeline or from the shortened part of the sleeve 17, when the valve is in the closed state. Air leakage can lead to a vacuum when the valve is open, which leads to the flow of liquid from the pipeline, for example, water or suspension, which can be sucked by the inner sealing collar 37.

Механические пружины 41 могут быть использованы с целью возвращения втулки 17 на необходимую длину уплотнения, когда запорный орган 3 открыт. Это особенно необходимо в том случае, когда используются эластомеры, имеющие постоянное заданное качество ниже качества таких материалов как, например, ненаполненная резиновая смесь, полихлоропрен и бутилкаучук. Mechanical springs 41 can be used to return the sleeve 17 to the required seal length when the locking member 3 is open. This is especially necessary when using elastomers having a constant specified quality below the quality of such materials as, for example, unfilled rubber compound, polychloroprene and butyl rubber.

Размер отверстий сжатия 24, расположенных внутри втулки 17, может изменяться в зависимости от размера задвижки. Однако существует определенное соотношение между общим объемом отверстий сжатия 24 и общим объемом втулки 17 без учета размера задвижки для обеспечения оптимальных рабочих характеристик. Общий объем отверстий 24 находится в пределах диапазона от 6 до 18% от общего объема втулки. Диаметр отверстия, глубина или общее количество отверстий в отдельности не обязательно повторяются от одного размера задвижки к другому, но когда все три параметра объединяются, то суммарный общий объем отверстий 24 находится внутри диапазона от 6 до 18% от общего объема втулки. The size of the compression holes 24 located inside the sleeve 17 may vary depending on the size of the valve. However, there is a certain relationship between the total volume of the compression holes 24 and the total volume of the sleeve 17 without regard to the size of the valve to ensure optimal performance. The total volume of the holes 24 is within the range from 6 to 18% of the total volume of the sleeve. The diameter of the hole, the depth or the total number of holes separately do not necessarily repeat from one valve size to another, but when all three parameters are combined, the total total volume of the holes 24 is within the range from 6 to 18% of the total sleeve volume.

Согласно фиг. 9, размер T является радиальным расстоянием между радиально внутренними и внешними поверхностями втулки 17. Толщина t материала втулки между отверстием 24 и радиально внешней поверхностью втулки 17 должна составлять 11,5% от размера T для всех размеров задвижки и типов эластомеров. Кроме того,осевое расстояние x между внешней поверхностью 38 втулки 17 и радиальной центральной линией поперечного сечения кольца жесткости 23 равно 56% от величины L, где L осевое расстояние между поверхностью 38 и самой внутренней поверхностью 26 втулки 17. Самое последнее соотношение применимо там, где втулка 17 изготавливается из натурального каучука и может колебаться от указанного значения плюс или минус 18% от величины для остальных эластомеров, причем эти данные применимы ко всем размерам задвижек. According to FIG. 9, dimension T is the radial distance between the radially inner and outer surfaces of the sleeve 17. The thickness t of the material of the sleeve between the hole 24 and the radially outer surface of the sleeve 17 should be 11.5% of the size T for all valve sizes and types of elastomers. In addition, the axial distance x between the outer surface 38 of the sleeve 17 and the radial center line of the cross section of the stiffening ring 23 is 56% of L, where L is the axial distance between the surface 38 and the innermost surface 26 of the sleeve 17. The most recent relationship is applicable where the sleeve 17 is made of natural rubber and can fluctuate from the indicated value plus or minus 18% of the value for the remaining elastomers, and these data apply to all valve sizes.

Втулка 18 аналогична втулке 17, имеет кольцевое упругое тело 20 и расположенное в нем кольцо жесткости 42 со стороны осевого внутреннего торца отверстий сжатия 43. Пробки 44 вставлены в отверстия 43. Осевая внутренняя часть кольца 42 упругого тела 20 образуется с помощью осевой внутренней выступающей средней части 29 и соседних торцевых частей 30, 31, которые аналогичны осевым внутренним частям 25, 27 и 28 втулки 17. Тело втулки 20 для втулки 18 имеет аналогичную поперечную в сечении структуру, что и втулка 17, имеет уплотняющий буртик 45, который соответствует уплотняющему буртику 37 втулки 17. Тело втулки 20, кроме того,имеет зажимный фланцевый сальник 46 и стопорные буртики, аналогичные сальнику 32 и стопорным буртикам 35 и 36 втулки 17. The sleeve 18 is similar to the sleeve 17, has an annular elastic body 20 and a stiffening ring 42 located therein from the side of the axial inner end of the compression holes 43. The plugs 44 are inserted into the holes 43. The axial inner part of the ring 42 of the elastic body 20 is formed using the axial inner protruding middle part 29 and adjacent end parts 30, 31, which are similar to the axial inner parts 25, 27 and 28 of the sleeve 17. The body of the sleeve 20 for the sleeve 18 has a similar cross-sectional structure as the sleeve 17, has a sealing bead 45, which corresponds to plotnyayuschemu shoulder 37 of the sleeve 17. The sleeve body 20 furthermore has a clamping flange gland 46 and stop collars 32 similar to the gland 35 and the locking collar 36 and sleeve 17.

На практике втулки 17 и 18 и соответствующие корпусные пластины и кольца жесткости могут быть идентичны и взаимозаменяемы. In practice, bushings 17 and 18 and corresponding body plates and stiffening rings can be identical and interchangeable.

Когда втулки 17 и 18 устанавливаются внутри корпуса, причем корпусные половинки скреплены друг с другом болтами, но еще не подсоединены к трубопроводу, то детали располагаются, как показано на фиг. 3, таким образом, что втулочные торцевые части 25 и 39 совпадают по оси и имеют слабый сжимающий контакт. Задвижка открыта. В это время расстояние, измеренное вдоль оси между корпусными половинками 10 и 11, больше чем толщина пластины запорного органа 3. When the sleeves 17 and 18 are installed inside the housing, the housing halves being bolted together, but not yet connected to the pipeline, the parts are arranged as shown in FIG. 3, so that the sleeve end parts 25 and 39 are aligned along the axis and have a weak compressive contact. The valve is open. At this time, the distance measured along the axis between the body halves 10 and 11 is greater than the thickness of the plate of the locking member 3.

Самая нижняя кромка пластины задвижки сужается с обеих сторон с образованием острой прямой ножевой кромки 47, и внутри может выступать до полости 48, как показано на фиг. 3. Это состояние открытой задвижки, в рабочем состоянии подсоединенной к трубопроводу, в котором запорный орган еще не введен в уплотнения втулки. The lowermost edge of the valve plate tapers off on both sides to form a sharp straight knife edge 47, and can protrude inside the cavity 48, as shown in FIG. 3. This is the state of the open gate valve, in operating condition connected to the pipeline, in which the shut-off element has not yet been introduced into the bushings.

В данной задвижке втулки монтируются на соответствующих корпусных половинках 12, 13 после того,как была полностью собрана задвижка. На фиг. 3, 4, 5 воспроизводится последовательность взаимодействия запорного органа и втулочных уплотнителей, когда задвижка выполняет операцию перекрытия трубопровода. In this valve, the bushings are mounted on the corresponding body halves 12, 13 after the valve has been fully assembled. In FIG. 3, 4, 5, the sequence of interaction of the locking element and sleeve seals is reproduced when the valve performs the operation of shutting off the pipeline.

На фиг. 3, соответствующей перемещению вниз поршня, опускающаяся крайняя кромка запорного органа 3 входит и с силой раздвигает верхний сектор втулок 17, 18, которые соприкасаются друг с другом, когда задвижка открыта. Когда задвижка раздвигает втулки 17, 18, то она блокирует поток суспензии в трубопроводе, обеспечивая уплотнение до пузырьковой плотности задвижки, как только запорный орган достигает своего полного поперечного хода в проходном канале. В закрытом состоянии задвижки втулки 17, 18, упираются в поверхность запорного органа 3. In FIG. 3, corresponding to the downward movement of the piston, the lowering extreme edge of the locking member 3 enters and forces the upper sector of the bushings 17, 18, which are in contact with each other when the valve is open, pushes apart. When the valve extends the sleeves 17, 18, it blocks the flow of the suspension in the pipeline, providing a seal to the bubble density of the valve, as soon as the locking element reaches its full transverse stroke in the passage channel. In the closed state, the gate valve 17, 18, abut against the surface of the locking element 3.

Когда запорный орган 3 перемещается вниз, то каждое из колец жесткости функционирует в некоторой степени как точка опоры, которая облегчает некоторое сжатие уплотнения между втулочными торцевыми частями 25 и 29 так, что конусообразная самая нижняя ножевая кромка пластины может также более легко развести края. При этом втулки перемещаются во внутрь пространства, расположенного вокруг запорного органа, что затягивает втулочный материал назад из области втулочных торцевых частей 25 и 29. Это в свою очередь уменьшает трение между движущимся вниз запорным органом, который направляется, проскальзывая между торцевыми поверхностями втулки 28 и 31 и противоположными торцевыми частями втулки. Выступающий втулочный материал может быть смещен во внутрь отверстий 24 и 43, а также радиально во внутрь к внутреннему диаметру втулок 17 и 18. При этом обеспечивается равномерное уменьшенное трение скользящего контакта между втулками 17, 18 и запорным органом 3. When the locking member 3 moves down, each of the stiffening rings functions to some extent as a fulcrum, which facilitates some compression of the seal between the sleeve end parts 25 and 29 so that the cone-shaped lowermost knife edge of the plate can also more easily part the edges. In this case, the bushings move into the interior of the space around the locking member, which pulls the sleeve material back from the area of the sleeve end parts 25 and 29. This in turn reduces friction between the downward locking member, which is guided by slipping between the end surfaces of the sleeve 28 and 31 and opposite end parts of the sleeve. The protruding sleeve material can be shifted inwardly of the holes 24 and 43, as well as radially inwardly to the inner diameter of the bushings 17 and 18. This ensures uniform reduced friction of the sliding contact between the bushings 17, 18 and the locking member 3.

Как только запорный орган 3 пройдет дальше в направлении перекрытия трубопровода, уплотнение между втулочными торцевыми частями 25 и 29 последовательно разделяется по мере того,как относительно мягкий втулочный материал обтекает ножевую кромку. Сочетание ножевой кромки и мягкого сжимаемого материала втулочных внутренних торцевых частей уменьшает до минимума утечку у запорного органа во время его подъема и опускания. Самым важным преимуществом конструкции задвижки настоящего изобретения является то, что отсутствует утечка наружу в том случае, когда запорный орган полностью приподнят,и отсутствует утечка наружу или за задвижку во внутрь в том случае, когда запорный орган полностью опущен. As soon as the locking member 3 extends further in the direction of overlapping the pipeline, the seal between the sleeve end parts 25 and 29 is sequentially divided as the relatively soft sleeve material flows around the knife edge. The combination of the knife edge and the soft compressible material of the sleeve inner end parts minimizes leakage at the locking member during its raising and lowering. The most important advantage of the valve design of the present invention is that there is no outward leakage when the closure member is fully raised, and there is no outward leakage or outside inlet valve when the closure member is fully lowered.

На фиг. 5 задвижка изображена в окончательном закрытом положении запорного органа. К этому времени ножевая кромка проходит самую нижнюю часть втулок 17, 18, а задвижка разделяет их в то время, когда ножевая кромка проходит в самое нижнее пространство. В это время противоположные плоские гладкие боковые поверхности пластины запорного органа 3 равномерно испытывают давление со стороны сжимаемых внутренних торцевых частей втулок 25, 29, которые могут даже на практике иметь плоскую поверхность,как это изображено. В это время втулочные внутренние торцевые части испытывают равномерное максимальное давление, а внутреннее давление жидкости или суспензии в трубопроводе будет, кроме того, действовать в противоположном направлении на втулочные внутренние торцевые части зацепления с запорным органом 3 так, что в закрытом положении задвижки утечка отсутствует, причем это действие дополняется внутренней частью поверхности втулки. In FIG. 5, the valve is shown in the final closed position of the locking member. By this time, the knife edge passes through the lowermost part of the bushings 17, 18, and the valve separates them while the knife edge passes into the lowest space. At this time, the opposite flat smooth lateral surfaces of the plate of the locking member 3 uniformly experience pressure from the compressible inner end parts of the bushings 25, 29, which may even have a flat surface in practice, as shown. At this time, the sleeve inner end parts experience uniform maximum pressure, and the internal pressure of the liquid or suspension in the pipeline will, in addition, act in the opposite direction on the sleeve inner end parts of the engagement with the locking member 3 so that there is no leakage in the closed position of the valve, and this action is complemented by the inside of the sleeve surface.

В закрытом положении задвижки поверхность запорного органа 3, которая не имеет опоры, сведена до минимума. In the closed position of the valve, the surface of the locking element 3, which has no support, is minimized.

Во время перемещения запорного органа 3 от закрытого положения на фиг. 5 до открытого положения на фиг. 3 по существу имеют место изменения последовательности выполнения описанных выше операций. Упругость уплотняющего материала сохраняет плотный скользящий контакт между втулочными внутренними торцевыми частями 25, 29 и запорным органом 3 до тех пор, пока последний не выйдет из промежутка между втулками. During movement of the locking member 3 from the closed position in FIG. 5 to the open position in FIG. 3 essentially changes in the sequence of operations of the above operations take place. The elasticity of the sealing material maintains a tight sliding contact between the sleeve inner end parts 25, 29 and the locking member 3 until the latter leaves the gap between the bushings.

Задвижка изобретения является двусторонней задвижкой, т.е. она может регулировать поток в любом направлении в трубопроводе и может служить торцевой крышкой в конце трубопровода. Втулки 17, 18 могут быть взаимозаменяемы. Отдельные втулочные узлы легко извлекаются и заменяются, когда повреждаются или изнашиваются, без демонтажа корпусного узла. The valve of the invention is a two-way valve, i.e. it can regulate flow in any direction in the pipeline and can serve as an end cap at the end of the pipeline. The bushings 17, 18 may be interchangeable. Individual sleeve assemblies are easily removed and replaced when damaged or worn out without dismantling the housing assembly.

Как показано на фиг. 1 и 2, шплинт 49 из нержавеющей стали или аналогичного пригодного для этого материала прикрепляется к раме 8 с помощью троса из нержавеющей стали 50. Детали шплинтового устройства приводятся на фиг. 17 и 18 для состояния открытой и закрытой задвижки соответственно, если шплинт 49 пропущен сквозь совпадающие отверстия 51, 52 в обоих полукорпусах 10, 11 и отверстие 53 в запорном органе 3, то он удерживает последний в закрытом состоянии, как это показано на фиг. 18. Когда шплинт 49 вводится в отверстие 53 в запорном органе 3 и отверстия 54, просверленные в двух кронштейнах 55, имеющих сварное соединение с рамой в двух кронштейнах 55, имеющих сварное соединение с рамой в верхнем правом углу, шплинт 49 удерживает задвижку от открывания, как показано на фиг. 17. As shown in FIG. 1 and 2, a cotter pin of stainless steel or the like suitable for this material is attached to the frame 8 using a stainless steel cable 50. Details of the cotter pin are shown in FIG. 17 and 18 for the state of the open and closed valve, respectively, if the cotter pin 49 is passed through the matching holes 51, 52 in both half-bodies 10, 11 and the hole 53 in the locking element 3, then it holds the latter closed, as shown in FIG. 18. When the cotter pin 49 is inserted into the hole 53 in the locking element 3 and the holes 54 drilled in two brackets 55 having a welded connection to the frame in two brackets 55 having a welded connection to the frame in the upper right corner, the cotter pin 49 prevents the valve from opening, as shown in FIG. 17.

Шплинт 49 изготовлен из высокопрочного, антикоррозийного сплава. Площадь поперечного сечения шплинта обеспечивает возможность выдержать силы среза в 1,75 раза большие, чем может создать силовой привод задвижки. Cotter pin 49 is made of high strength, anti-corrosion alloy. The cotter cross-sectional area provides the ability to withstand shear forces of 1.75 times greater than the valve’s power drive can create.

В шплинте 49 выполнено отверстие 56 на одном конце, через которое пропущен гибкий трос 50 из нержавеющей стали, образующий петлю. Петля имеет постоянный размер с помощью медного зажима с цинковым покрытием 57. На противоположном конце шплинта 49 выполнена прорезь 58, через которую пропущен стандартный прижимной стопорный хомут 59, исключающий съем шплинта 49 с выбранного стопорного положения. A hole 56 is made in the cotter pin 49 at one end, through which a flexible stainless steel cable 50 is looped. The hinge has a constant size with a zinc-plated copper clamp 57. A slot 58 is made at the opposite end of the cotter pin 49 through which a standard pressure locking collar 59 is passed to prevent the cotter pin 49 from being selected from the locking position.

Эластомерный выступ 60 используется с целью удержания запорного органа 3 совместно со шплинтом 49. Выступ 60 включает два боковых пластинчатых элемента 61, 62, как показано на фиг.18, которые удерживают на месте корпусные пластины 10, 11 посредством металлических фиксирующих полосок 63, 64, закрепленных соединителями 65. Выступ 60 имеет пару проушин 66, 67 с каждой стороны, как показано на фиг. 1 и 18. В корпусных пластинах 10, 11 выполнены отверстия для приемных штырей 68 из нержавеющей стали или другого материала, которые пропускаются сквозь проушины 66, 67. Отверстия служат для выравнивания положения корпусных пластин 10, 11 во время сборки, и, во-вторых, на одной стороне они имеют отверстие для шплинта 49, который должен быть вставлен, когда задвижка находится в закрытом состоянии. The elastomeric protrusion 60 is used to hold the locking member 3 together with the cotter pin 49. The protrusion 60 includes two lateral plate elements 61, 62, as shown in FIG. 18, which hold the body plates 10, 11 in place by means of metal fixing strips 63, 64, secured by connectors 65. The protrusion 60 has a pair of eyes 66, 67 on each side, as shown in FIG. 1 and 18. In the body plates 10, 11 holes are made for the receiving pins 68 of stainless steel or other material, which are passed through the eyes 66, 67. The holes serve to align the position of the body plates 10, 11 during assembly, and secondly , on one side they have an opening for cotter pin 49, which must be inserted when the valve is in the closed state.

В примере выполнения настоящего изобретения, приведенном на фиг. 12 16, задвижка выполнена в виде выпускной задвижки. Задвижка сконструирована так, что конструкция ножевой задвижки может быть преобразована в выпускную задвижку простой заменой обычных изнашиваемых деталей, которыми являются втулки и запорный орган. Все остальные детали являются стандартными деталями, включая их функцию, поэтому не требуется замены деталей основной задвижки. На фиг. 12 изображена конструкция выпускной задвижки с силовым приводом от пневмоцилиндра. Силовой привод этого варианта выполнения аналогичен приводу, который применяется для задвижки с ножевой заслонкой. Таким образом, для силового привода требуется аналогичный рабочий ход и не изменяется после перехода к выпускной задвижке. Поскольку задвижка и втулки являются заменяемыми изнашиваемыми деталями, то замена или смена ножевой задвижки и выпускной задвижки легко выполняется. In the exemplary embodiment of the present invention shown in FIG. 12 16, the valve is made in the form of an exhaust valve. The valve is designed so that the design of the knife valve can be converted into an exhaust valve by simply replacing the usual wear parts, which are the bushings and the locking element. All other parts are standard parts, including their function, so replacement of the main valve parts is not required. In FIG. 12 shows the design of an exhaust valve with a power actuator from a pneumatic cylinder. The power actuator of this embodiment is similar to the actuator that is used for gate valves with knife flaps. Thus, a similar stroke is required for the power drive and does not change after the transition to the exhaust valve. Since the gate valve and bushings are replaceable wearing parts, replacing or changing the knife gate valve and the outlet gate valve is easy.

На фиг. 12 поршневой шток 5 и элементы рамы 8 являются такими же,как и в конструкции ножевой задвижки. Аналогичные болты 9 используются для крепления корпусных пластин 12, 13 друг с другом. Выпускная задвижка 69 с окном 70 изображена в полностью закрытом положении на фиг. 12. Направляющая задвижка 71 может быть использована с вариантом выпускной задвижки для надежности и для захвата сброса суспензии от задвижки во время открытия и закрытия. Окно очистки или дренажная труба 72 может быть расположена с двух сторон направляющей задвижки 71, как показано на фиг. 12. In FIG. 12, the piston rod 5 and the elements of the frame 8 are the same as in the design of the knife gate valve. Similar bolts 9 are used to fasten the housing plates 12, 13 to each other. An outlet valve 69 with a window 70 is shown in the fully closed position in FIG. 12. The pilot gate valve 71 can be used with an exhaust gate option for reliability and to capture the discharge of slurry from the valve during opening and closing. The cleaning window or drain pipe 72 may be located on both sides of the slide gate valve 71, as shown in FIG. 12.

На фиг. 13, 14, 15 показана последовательность взаимодействия задвижки и втулочных уплотнителей при перекрытии трубопровода. Втулки 73, 74 имеют более короткую осевую длину, чем соответствующие втулки 17, 18 задвижки с ножевым запорным органом. Одна из втулок 73 изображена более подробно на фиг. 16. In FIG. 13, 14, 15 show the sequence of interaction of the valve and sleeve seals when the pipeline is closed. The bushings 73, 74 have a shorter axial length than the corresponding valve bushings 17, 18 with a knife locking element. One of the bushings 73 is shown in more detail in FIG. sixteen.

Кольца жесткости 75, 76 двух втулок 73, 74 имеют такой же размер и положение относительно осевых внутренних торцам 77, 78 и отверстий 79, 80, какие имеют кольца жесткости 23, 42 первого примера выполнения изобретения. Плоская средняя часть осевых внутренних торцов 77, 78, а также радиальные внутренние 81, 82 и наружные 83, 84 части втулок 73, 74 имеют аналогичную конструкцию, с соответствующими частями 27, 28 в первом примере выполнения настоящего изобретения. Зажимной фланцевый сальник 85 вместе с уплотняющей частью 86, стопорные буртики 87, 88 и уплотняющий выступ 89 втулки 73 соответствуют аналогичным элементам втулки 17 первого применения настоящего изобретения, и подобные элементы имеются во втулке 74. The stiffening rings 75, 76 of the two bushings 73, 74 have the same size and position relative to the axial inner ends 77, 78 and holes 79, 80, which have stiffening rings 23, 42 of the first embodiment of the invention. The flat middle part of the axial inner ends 77, 78, as well as the radial inner 81, 82 and outer 83, 84 parts of the bushings 73, 74 have a similar design, with corresponding parts 27, 28 in the first embodiment of the present invention. The clamping flange seal 85 together with the sealing portion 86, the locking collars 87, 88 and the sealing protrusion 89 of the sleeve 73 correspond to similar elements of the sleeve 17 of the first application of the present invention, and similar elements are present in the sleeve 74.

Отверстия 79, 80 сжатия в примере выполнения, изображенном на фиг. 12 - 16, могут оставаться открытыми, как показано на фиг. 16, или могут быть уплотнены пластичными пробками 90, как показано на фиг. 13 15. Отверстия 79, 80 сжатия могут также заполнены пенопластом с закрытыми порами или иметь установленные во внутрь механические пружины, как и в случае предыдущего примера применения. Compression holes 79, 80 in the exemplary embodiment shown in FIG. 12-16 may remain open, as shown in FIG. 16, or may be sealed with plastic plugs 90, as shown in FIG. 13 15. Compression holes 79, 80 may also be filled with closed cell foam or have mechanical springs installed inside, as in the case of the previous application example.

Как показано на фиг. 13, когда выпускная задвижка находится в открытом положении, ножевые кромки 91, выступающие вокруг периферии окна задвижки 70, находятся в положении, которое разделяет две втулки 73, 74 так, что они упираются в ножевые кромки 91 задвижки 69. Так как задвижка 69 и окно 70 задвижки перемещаются вниз, то задвижка 69 будет продолжать разделять втулки 73, 74 в самой верхней части торца, как показано на фиг. 14, в то время как самые нижние части торца втулок 73, 74 будут оставаться разделенными благодаря наличию задвижки 69 между втулками 73, 74. И наконец, когда задвижка 69 достигает полностью открытого положения, как показано на фиг. 15, втулки 73, 74 будут разделены и уплотнены на всю толщину задвижки 69. As shown in FIG. 13, when the outlet valve is in the open position, the knife edges 91 protruding around the periphery of the window of the valve 70 are in a position that separates the two bushings 73, 74 so that they abut against the knife edges 91 of the valve 69. Since the valve 69 and the window 70, as the valves slide downward, the valve 69 will continue to separate the bushings 73, 74 at the very top of the end face, as shown in FIG. 14, while the lowermost parts of the end face of the bushings 73, 74 will remain separated due to the presence of a valve 69 between the bushings 73, 74. Finally, when the valve 69 reaches a fully open position, as shown in FIG. 15, the bushings 73, 74 will be divided and sealed to the full thickness of the valve 69.

Пример выполнения изобретения, показанный на фиг. 12, может также использовать шплинт 92 с тросом 93. Шплинт 92 может быть использован, чтобы точно выравнить положение выпускной задвижки прямо по центру обоих корпусов 10, 11. The exemplary embodiment shown in FIG. 12, may also use a cotter pin 92 with a cable 93. A cotter pin 92 can be used to accurately align the position of the outlet valve directly to the center of both bodies 10, 11.

Вариант выполнения, показанный на фиг. 12, предусматривает наличие эластомерного выступа, имеющего боковые пластинчатые элементы с проушинами 94, 95 для штифтов 96 аналогичным способом и для аналогичных целей, как описано в предыдущем примере выполнения настоящего изобретения. The embodiment shown in FIG. 12 provides an elastomeric protrusion having lateral plate elements with eyelets 94, 95 for pins 96 in a similar manner and for similar purposes, as described in the previous exemplary embodiment of the present invention.

При создании втулок первоначально с помощью отливки необработанный эластомер помещается в полость отливки. Выступы располагаются в верхней части плиты отливки, направленной прямо вниз в полость отливки. Свободные концы выступов обрабатываются на станке для получения кольца жесткости. Как только гидропресс заполняет отливку, кольцо жесткости продавливается равномерно сквозь эластомер, и необработанный эластомер обтекает вокруг кольца, заполняя все пустое пространство. Выступы поддерживают и надавливают на кольцо до тех пор, пока отливка не будет заполнена, а затем удерживает его в нужном месте как эластометрические затверждения. Когда отливка открыта, то выступы исчезают, освобождая кольцо и отверстия сжатия на месте. Кольцо и отверстия сжатия являются функциональными частями втулки, которые вместе с выступом имеют двойное назначение в конструкции и отливке втулки. When creating the sleeves, the untreated elastomer is initially placed in the cavity of the casting by casting. The protrusions are located at the top of the casting plate directed straight down into the casting cavity. The free ends of the protrusions are machined to produce a stiffening ring. As soon as the hydraulic press fills the casting, the stiffening ring is pressed evenly through the elastomer, and the untreated elastomer flows around the ring, filling all the empty space. The protrusions support and press on the ring until the casting is filled, and then holds it in place as elastometric hardening. When the casting is open, the protrusions disappear, freeing the ring and compression holes in place. The ring and compression holes are functional parts of the sleeve, which together with the protrusion have a dual purpose in the design and casting of the sleeve.

Что касается внутреннего сечения отверстий сжатия и кольца жесткости, то очень важно, что выступы обрабатываются на станке, чтобы получить кольцо, сохраняющее центр своего поперечного сечения на осевых центральных линиях отверстий сжатия. Это позволяет сохранить поровну распределение усилия на эластометрическую часть между отверстиями сжатия, если втулки находятся в сжатом состоянии. As for the internal section of the compression holes and the stiffening ring, it is very important that the protrusions are machined to obtain a ring that retains the center of its cross section on the axial center lines of the compression holes. This allows you to keep the distribution of effort equally on the elastometric part between the compression holes, if the bushings are in a compressed state.

Упругим пенопластом с закрытыми порами, используемым в настоящем изобретении, может быть силиконовый каучук или другой эластомер. Основным условием является то, что пенопласт должен иметь "закрытые поры", чтобы не было утечки воздуха, когда отверстия становятся короче, как только закрывается задвижка. The closed-cell elastic foam used in the present invention may be silicone rubber or another elastomer. The basic condition is that the foam must have “closed pores” so that there is no air leak when the holes become shorter as soon as the valve closes.

Механические пружины, используемые в изобретении, будут помогать возвратиться втулкам назад вместе, когда задвижка открывается. Каждая пружина должна быть посажена во внутрь отверстия сжатия, оставляя место для течи эластомера, и оставлена напротив кольца жесткости. Открытая длина каждой пружины должна выступать на 25% больше, чем глубина отверстия, заставляя пружины быть в слегка сжатом состоянии, когда задвижка установлена в трубопровод. Закрытие задвижки будет вызывать сжатие пружин, еще больше укорачивая длину пружин. The mechanical springs used in the invention will help the bushings to come back together when the valve opens. Each spring should be seated inside the compression hole, leaving room for the elastomer to leak, and left opposite the stiffening ring. The open length of each spring should protrude 25% more than the depth of the hole, causing the springs to be slightly compressed when the valve is installed in the pipeline. Closing the valve will cause compression of the springs, further shortening the length of the springs.

В варианте задвижки с выпускным окном желательно иметь вдоль оси более короткие втулки, потому что втулки всегда упираются в задвижку и не должны иметь прижима друг с другом. Укорочение втулок снижает трение и уменьшает усилие на втулки во время выполнения циклов открытия и закрытия задвижки. In the embodiment of a valve with an outlet window, it is desirable to have shorter bushings along the axis, because the bushings always abut against the valve and should not be pressed against each other. Shortening the bushings reduces friction and reduces the force exerted on the bushings during opening and closing cycles of the valve.

В примере выполнения, приведенном на фиг. 19 25, имеются следующие модификации:
1. Кольцевой уплотнительный торец каждой эластомерной втулки был сдвинут радиально вовнутрь.In the exemplary embodiment shown in FIG. 19 25, the following modifications are available:
1. The annular sealing end face of each elastomeric sleeve was shifted radially inward.

2. Кольцо жесткости имеет диаметр большего размера и его положение во втулке смещается радиально наружу. 2. The stiffening ring has a larger diameter and its position in the sleeve is shifted radially outward.

3. Канавка выполнена вдоль внутренней стороны поверхности каждой втулки по дуге длиной приблизительно 120^o.3. The groove is made along the inner side of the surface of each sleeve along an arc of approximately 120 ^o .

В примере выполнения, изображенном на фиг. 3, кольцо жесткости соосно с кольцевым уплотнением, поэтому уплотнитель и кольцо жесткости остаются радиально равностоящими от оси проходного отверстия. И наоборот для конструкции данного примера выполнения, в которой кольцо жесткости и кольцевое уплотнение смещаются соосно относительно друг друга, было получено, что оптимум получается функционально с точки зрения минимизации внешней утечки из задвижки во время работы, а также минимизации требуемого усилия для привода задвижки. Втулки крепятся, как показано на фиг. 24, с возможностью их размещения в задвижку только одним способом, гарантирующим расположение канавки нужным образом. In the exemplary embodiment shown in FIG. 3, the stiffening ring is coaxial with the O-ring, therefore, the sealant and the stiffening ring remain radially equal from the axis of the passage opening. And vice versa, for the construction of this embodiment, in which the stiffening ring and the O-ring are displaced coaxially relative to each other, it was found that the optimum is obtained functionally from the point of view of minimizing external leakage from the valve during operation, as well as minimizing the required force to drive the valve. The bushings are mounted as shown in FIG. 24, with the possibility of their placement in the valve in only one way, guaranteeing the location of the groove in the desired way.

Как показано на фиг. 19 и 20, соосный внутренний уплотняющий торец 97 втулки 98 находится в положении, которое размещается радиально внутри по сравнению с местоположением кольца жесткости 99. Кольцо жесткости 99 имеет больший диаметр по сравнению с кольцом в примере выполнения на фиг. 3. Таким образом кольцо жесткости 99 располагается радиально снаружи относительно втулочного уплотняющего торца 97 и так, что радиально самая удаленная от центра поверхность 100 кольца жесткости 99 имеет радиальное расстояние от продольной оси задвижки, равное радиальному расстоянию радиальной внешней поверхности 101 отверстий сжатия 102. As shown in FIG. 19 and 20, the coaxial inner sealing end 97 of the sleeve 98 is in a position that is radially inside compared to the location of the stiffening ring 99. The stiffening ring 99 has a larger diameter compared to the ring in the exemplary embodiment of FIG. 3. Thus, the stiffening ring 99 is located radially outside relative to the sleeve sealing end 97 and so that the radially outermost surface 100 of the stiffening ring 99 has a radial distance from the longitudinal axis of the valve equal to the radial distance of the radial outer surface 101 of the compression holes 102.

Испытания показали, что после перемещения задвижки за пределы положения, соответствующего дуге 120^o,во время перекрытия трубопровода требуется значительное увеличение приводного усилия. Это объясняется тем, что волнообразное перемещение втулочного материала передает давление на головную часть задвижки. Канавка 103 предназначается для улучшения работоспособности во время перемещения на перекрытие. На фиг. 19 23, 25 изображена канавка 103, которая проходит по дуге приблизительно 120^o. Последовательность перемещения задвижки на перекрытие, изображенная на фиг. 21, 22, 23, показывает, как канавка 103 сжимается, когда задвижка 104 перемещается точно вниз до положения полного перекрытия. Как показано на фиг. 25, центр канавки 103 размещается приблизительно в середине осевой длины втулки. Это местоположение можно слегка изменять в зависимости от размера задвижки.Tests have shown that after moving the valve beyond the position corresponding to the arc of 120 ^o , during the closure of the pipeline requires a significant increase in drive force. This is because the wave-like movement of the sleeve material transfers pressure to the head of the valve. Groove 103 is intended to improve performance during movement to the floor. In FIG. 19 23, 25 shows a groove 103, which extends along an arc of approximately 120 ^o . The sequence of movement of the valve to the overlap shown in FIG. 21, 22, 23, shows how the groove 103 contracts when the valve 104 moves exactly down to the full overlap position. As shown in FIG. 25, the center of the groove 103 is located approximately in the middle of the axial length of the sleeve. This location can be slightly changed depending on the size of the valve.

Шпонка 105 регулировки положения втулки имеется на любой стороне верхней части каждой втулки 98, как показано на фиг. 19, 20 и 24, для обеспечения размещения втулок точно внутри задвижки так, что канавка 103 расположена на дуге 120^o.A sleeve adjustment key 105 is provided on either side of the top of each sleeve 98, as shown in FIG. 19, 20 and 24, to ensure that the bushings are placed exactly inside the valve so that the groove 103 is located on an arc of 120 ^o .

Claims (10)

1. Задвижка, содержащая два полукорпуса со сквозными соосными проходными каналами, скрепленных друг с другом с образованием поперечной рабочей полости, в которой размещен запорный орган с возможностью перемещения между открытым положением, обеспечивающим свободный проход среды через проходные каналы, и закрытым положением, соответствующим расположению запорного органа между проходными каналами, и седла, выполненные в виде уплотнительных втулок, установленных в каждом проходном канале по всей его длине и выполненных с внешней торцевой поверхностью, обращенной наружу, и внутренней торцевой поверхностью, выступающей внутрь рабочей полости, с возможностью плотного контакта обращенных одна к другой внутренних торцевых поверхностей втулок в открытом положении задвижки и взаимодействия с запорным органом в закрытом положении задвижки, причем каждая из втулок выполнена из аксиально деформируемого эластомерного материала, упругого по всему объему, в каждую втулку запрессовано круглое кольцо жесткости из материала с большей твердостью, чем твердость материала втулки, при этом внутренний диаметр кольца больше внутреннего диаметра втулки, отличающаяся тем, что во втулках выполнено по меньшей мере по одному глухому осевому отверстию, причем кольцо размещено у дна отверстия. 1. A valve containing two half-bodies with through-through coaxial passage channels, fastened to each other with the formation of a transverse working cavity, in which a shut-off element is placed with the possibility of movement between an open position that provides free passage of the medium through the passage channels and a closed position corresponding to the location of the shut-off body between passage channels, and saddles made in the form of sealing sleeves installed in each passage channel along its entire length and made with an external end the surface facing outward and the inner end surface protruding into the working cavity, with the possibility of tight contact facing the inner end surfaces of the bushings facing one another in the open position of the valve and interacting with the locking body in the closed position of the valve, each of the bushings made of axially deformable elastomeric a material elastic throughout the volume, a round stiffening ring made of a material with a higher hardness than the hardness of the material of the sleeve is pressed into each sleeve this inner diameter of the ring is larger than the inner diameter of the sleeve, characterized in that the sleeve is made of at least one blind axial hole, and the ring is placed at the bottom of the hole. 2. Задвижка, содержащая два полукорпуса со сквозными соосными проходными каналами, скрепленных друг с другом с образованием поперечной рабочей полости, в которой размещен запорный орган с возможностью перемещения между открытым положением, обеспечивающим свободный проход среды через проходные каналы, и закрытым положением, соответствующим расположению запорного органа между проходными каналами, и седла, выполненные в виде уплотнительных втулок, установленных в каждом проходном канале по всей его длине и выполненных с внешней торцевой поверхностью, обращенной наружу, и внутренней торцевой поверхностью, выступающей внутрь рабочей полости, с возможностью плотного контакта обращенных одна к другой внутренних торцевых поверхностей втулок в открытом положении задвижки и взаимодействия с запорным органом в закрытом положении задвижки, причем каждая из втулок выполнена из аксиально деформируемого эластомерного материала, упругого по всему объему, в каждую втулку запрессовано круглое кольцо жесткости из материала с большей твердостью, чем твердость материала втулки, отличающаяся тем, что во втулках выполнено по меньшей мере по одному глухому осевому отверстию, причем кольцо размещено у дна отверстия, а на внутренней поверхности каждой втулки выполнена дуговая радиальная канавка с длиной дуги около 120^o.2. A valve containing two half-bodies with through coaxial passage channels, fastened to each other with the formation of a transverse working cavity, in which a locking element is placed with the possibility of movement between an open position that provides free passage of the medium through the passage channels and a closed position corresponding to the location of the locking body between passage channels, and saddles made in the form of sealing sleeves installed in each passage channel along its entire length and made with an external end the surface facing outward and the inner end surface protruding into the working cavity, with the possibility of tight contact facing the inner end surfaces of the bushings facing one another in the open position of the valve and interacting with the locking body in the closed position of the valve, each of the bushings made of axially deformable elastomeric a material elastic throughout the volume, a round stiffening ring of material with a higher hardness than the hardness of the material of the sleeve is pressed into each sleeve is pressed characterized in that at least one blind axial hole is made in the bushings, the ring being placed at the bottom of the hole, and an radial arc groove with an arc length of about 120 ^{° is} made on the inner surface of each sleeve. 3. Задвижка по п. 2, отличающаяся тем, что каждая канавка выполнена приблизительно на середине осевой длины втулки. 3. The valve according to claim 2, characterized in that each groove is made approximately in the middle of the axial length of the sleeve. 4. Задвижка по п.2, отличающаяся тем, что каждая втулка выполнена по меньшей мере с одним буртом для фиксации ее в задвижке. 4. The valve according to claim 2, characterized in that each sleeve is made with at least one shoulder for fixing it in the valve. 5. Седло для задвижки, выполненное в виде уплотнительной аксиально деформируемой втулки из эластомерного материала с внутренней и наружной торцевыми поверхностями, равномерно упругой по всему объему, в которую запрессовано круглое кольцо жесткости из материала с большей твердостью, чем твердость материала втулки, при этом внутренний диаметр кольца больше внутреннего диаметра втулки, отличающееся тем, что во втулке выполнено по меньшей мере одно глухое осевое отверстие, причем кольцо размещено у дна отверстия. 5. A valve seat made in the form of a sealing axially deformable sleeve of elastomeric material with inner and outer end surfaces uniformly elastic throughout the volume, into which a round stiffening ring of material with a greater hardness than the hardness of the sleeve material is pressed, with an inner diameter the rings are larger than the inner diameter of the sleeve, characterized in that at least one blind axial hole is made in the sleeve, the ring being placed at the bottom of the hole. 6. Седло для задвижки, выполненное в виде уплотнительной аксиально деформируемой втулки из эластомерного материала с внутренней и наружной торцевыми поверхностями, равномерно упругой по всему объему, в которую запрессовано круглое кольцо жесткости из материала с большей твердостью, чем твердость материала втулки, отличающееся тем, что во втулке выполнено по меньшей мере одно глухое осевое отверстие, причем кольцо размещено у дна отверстия, а на внутренней поверхности втулки выполнена дуговая радиальная канавка с длиной дуги около 120^o.6. A valve seat made in the form of a sealing axially deformable sleeve made of an elastomeric material with internal and external end surfaces uniformly elastic throughout the volume into which a round stiffening ring is made of material with greater hardness than the hardness of the material of the sleeve, characterized in that at least one blind axial hole is made in the sleeve, the ring being placed at the bottom of the hole, and an radial arc groove with an arc length of about 120 ^{° is} made on the inner surface of the sleeve. 7. Седло по п.6, отличающееся тем, что канавка выполнена приблизительно на середине осевой длины втулки. 7. The saddle according to claim 6, characterized in that the groove is made approximately in the middle of the axial length of the sleeve. 8. Седло по п.5 или 6, отличающееся тем, что осевые отверстия равномерно разнесены по окружности втулки. 8. The saddle according to claim 5 or 6, characterized in that the axial holes are evenly spaced around the circumference of the sleeve. 9. Седло по п.5 или 6, отличающееся тем, что радиус наружной поверхности кольца жесткости равен радиальному расстоянию от продольной оси проходного канала задвижки до максимально удаленной от нее образующей цилиндрической поверхности осевого отверстия. 9. A saddle according to claim 5 or 6, characterized in that the radius of the outer surface of the stiffening ring is equal to the radial distance from the longitudinal axis of the valve passage channel to the generatrix of the cylindrical surface of the axial hole furthest from it. 10. Седло по п.6, отличающееся тем, что втулка выполнена по меньшей мере с одним буртом для фиксации ее в задвижке. 10. The saddle according to claim 6, characterized in that the sleeve is made with at least one shoulder for fixing it in the valve.

Images