RU2155289C1 - Pipeline fittings with pneumatic rotary drive - Google Patents

Abstract

FIELD: automatic-control systems. SUBSTANCE: pipeline fittings include body, shut-off member controlled by pneumatic rotary-roller engine and handwheel. Engine is provided with force member in the form of flexible tape and with rollers. Handwheel is positioned on one shaft together withe engine rotor. Rotary-roller engine is made as a set of circular chambers mounted on one shaft. Some chambers rotate rotor in one direction, while the other, in reverse one. Every chamber contains flexible tape and one roller. Circular chambers rotating rotor in one direction are turned with respect to circular chambers which rotate rotor in reverse direction. EFFECT: simplified maintenance. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, в основном к арматуре магистральных газопроводов с предпочтительными диаметрами проходных сечений D_y = 100 мм и выше. Изобретение также может найти применение в различных областях техники, например - в системах автоматизации, где используются ротационные, многооборотные двигатели и приводы.The invention relates to pipeline transport, mainly to valves of gas pipelines with preferred diameters of the flow cross-sections D _y = 100 mm and above. The invention can also find application in various fields of technology, for example, in automation systems where rotational, multi-turn motors and drives are used.

Широко известны различные типы арматуры газопроводов с ручными многооборотными приводами, включающими маховик или штурвал и механическую передачу, преобразующую крутящий момент, передаваемый от маховика к запорному узлу арматуры (Гуревич Д.Ф., Заринский О.Н., Кузьмин Ю.К. Справочник по арматуре для газо- и нефтепроводов. Л.: Недра, 1988, с. 463) /1/. В качестве механической передачи могут быть применены винтовые пары, шестеренчатые, червячные редукторы, кулисные или рычажные механизмы, приводимые от маховика. Сам маховик является многооборотным, то есть - ротационным устройством. Благодаря наличию механической передачи с относительно высокими передаточными числами до 200 - 1000 - эти конструкции достаточно просты, компактны, надежны и имеют усилия на маховике или рукоятке штурвала ручного привода, не превышающие 150. ..250 Нм (15...25 кг). Соответственно этими силами образуются и моменты сил, зависящие от радиуса в месте их приложения, то есть радиуса штурвала или маховика. При разумном диаметре маховика, определяемом исходя из условий эргономики и габаритов арматуры и соответствующем примерно D = 100...1000 мм в зависимости от диаметра проходного сечения арматуры, момент, создаваемый штурвалом - ручным приводом крана, должен быть равен M = 15...250 Нм. Various types of valves for gas pipelines with manual multi-turn actuators are widely known, including a flywheel or steering wheel and a mechanical transmission that converts torque transmitted from the flywheel to the valve assembly (Gurevich D.F., Zarinsky ON, Kuzmin Yu.K. fittings for gas and oil pipelines. L .: Nedra, 1988, S. 463) / 1 /. As a mechanical transmission can be applied screw pairs, gear, worm gears, rocker or link mechanisms driven by the flywheel. The flywheel itself is multi-turn, that is, a rotary device. Due to the presence of a mechanical transmission with relatively high gear ratios of up to 200 - 1000 - these structures are quite simple, compact, reliable and have forces on the handwheel or handlebar of the hand drive, not exceeding 150 ... 250 Nm (15 ... 25 kg). Accordingly, these forces also generate moments of forces depending on the radius at the place of their application, that is, the radius of the helm or flywheel. With a reasonable diameter of the flywheel, determined on the basis of ergonomic conditions and dimensions of the fittings and corresponding approximately D = 100 ... 1000 mm depending on the diameter of the passage section of the fittings, the moment created by the helm - manual drive of the crane should be equal to M = 15 ... 250 Nm.

Однако данные конструкции ручных многооборотных приводов не имеют систем автоматизации или механизации процесса перестановки арматуры, то есть не обеспечивают, например - дистанционного управления арматурой, а сама операция перестановки крана вручную является достаточно длительной и, поэтому - трудоемкой. However, these designs of manual multi-turn actuators do not have automation or mechanization systems for the process of moving valves, that is, they do not provide, for example, remote control of valves, and the operation of moving a valve manually is quite lengthy and, therefore, time-consuming.

Также известны автоматизированные приводы управления арматурой, включающие механическую передачу и пневматический двигатель, (см. например, устройство из работы /1/. На фиг. 4.13 - общий вид крана МА 39003 с D_y = 300 мм с пневмогидроприводом для наземной установки). Арматура включает кран, пневматический двигатель, гидравлический двигатель, механическую передачу - кулисный механизм и устройство ручного, местного управления - гидравлический насос с рукояткой. В этой арматуре обязательно устанавливается устройство ручного управления, например, для перестановки крана в аварийных ситуациях, при отсутствии давления газа или при отказе системы управления и пневматического двигателя. В пневмогидропривод входит пневматический поршневой двигатель, необходимый для автоматической перестановки крана и гидравлический поршневой двигатель - для выполнения ручной перестановки крана.Also known are automated valve control actuators, including a mechanical transmission and a pneumatic engine (see, for example, the device from operation / 1 /. In Fig. 4.13, a general view of the MA 39003 crane with D _y = 300 mm with a pneumatic hydraulic actuator for ground installation). The valves include a crane, a pneumatic engine, a hydraulic motor, a mechanical transmission - a rocker mechanism and a manual, local control device - a hydraulic pump with a handle. A manual control device must be installed in this valve, for example, for moving the crane in emergency situations, in the absence of gas pressure or in the event of a failure of the control system and air motor. The pneumohydraulic actuator includes a pneumatic piston engine, which is necessary for the automatic rearrangement of the crane, and a hydraulic piston engine, for performing manual rearrangement of the crane.

Недостатком такой арматуры является относительная сложность и низкая надежность устройства ручного управления, состоящего из дополнительного гидродвигателя или гидроцилиндра, емкости с жидкостью, ручного насоса с поршневой парой высокой точности, системы клапанов и трубопроводов. Само наличие дополнительного рабочего тела (кроме газа) - специальной жидкости существенно усложняет эксплуатацию всего устройства. Например - возможны утечки жидкости, что ведет к загрязнению пространства вокруг крана и окружающей среды. Одновременно требуется периодическое пополнение жидкости в емкости, а специальная жидкость имеет высокую стоимость. The disadvantage of such valves is the relative complexity and low reliability of the manual control device, consisting of an additional hydraulic motor or hydraulic cylinder, a container with liquid, a hand pump with a high precision piston pair, a system of valves and pipelines. The very presence of an additional working fluid (except gas) - a special fluid significantly complicates the operation of the entire device. For example, liquid leaks are possible, which leads to contamination of the space around the crane and the environment. At the same time, periodic replenishment of the liquid in the tank is required, and a special liquid has a high cost.

Известна арматура турбопровода, содержащая корпус, запорный орган, управляемый приводом с пневматическим ротационно-роликовым двигателем, снабженным силовым элементом в виде гибкой ленты и роликами, и маховиком ручного управления, расположенным на одном валу с ротором двигателя (SU 1555584 A1, F 16 K 31/05, 31/14, 07.04.1990 г.). Known turbine pipeline fittings comprising a housing, a locking member, controlled by a drive with a pneumatic rotary roller engine equipped with a power element in the form of a flexible tape and rollers, and a manual flywheel located on the same shaft as the engine rotor (SU 1555584 A1, F 16 K 31 / 05, 31/14, 04/07/1990).

Двигатель известного устройства имеет геометрические размеры, обеспечивающие моментные характеристики, примерно соответствующие моментным характеристикам на маховике устройства ручного управления. Таким образом известный двигатель подобран так, чтобы момент сил на валу совпал с моментом сил, создаваемых человеком при вращении штурвала, и тем самым используется механическая передача устройства ручного управления - многооборотная, чисто механическая передача с маховиком. The engine of the known device has geometric dimensions that provide moment characteristics that approximately correspond to the moment characteristics on the handwheel of the manual control device. Thus, the known engine is selected so that the moment of forces on the shaft coincides with the moment of forces created by a person during the rotation of the helm, and thereby the mechanical transmission of the manual control device is used - multi-turn, purely mechanical transmission with a flywheel.

Указанное известное устройство принято в качестве прототипа как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату аналог. The specified known device is adopted as a prototype as the closest in technical essence and the achieved result analogue.

Недостатком прототипа является сложность технического обслуживания и малый диапазон приводов управления арматурой. The disadvantage of the prototype is the complexity of maintenance and a small range of actuators for controlling valves.

Изобретение направлено на упрощение технического обслуживания и расширения диапазона приводов управления арматурой. The invention is aimed at simplifying maintenance and expanding the range of actuators for controlling valves.

Технический результат изобретения достигается тем, что в известной арматуре трубопровода, содержащей корпус, запорный орган, управляемый с пневматическим ротационно-роликовым двигателем, снабженным силовым элементом в виде гибкой ленты и, по меньшей мере, одним роликом, и маховиком ручного управления, расположенным на одном валу с ротором двигателя, ротационно-роликовый двигатель выполнен в виде набора установленных на одном валу кольцевых камер, одни из которых выполнены с возможностью придания вращения ротору в одном направлении, а другие - в обратном, причем в каждой камере расположены гибкая лента и один ролик, при этом кольцевые камеры, вращающие ротор в одном направлении, развернуты относительно кольцевых камер, вращающих ротор в обратном направлении. Кроме этого, кольцевые камеры, вращающие ротор в одном направлении, развернуты на 180^o относительно кольцевых камер, вращающих ротор в обратном направлении. При этом кольцевые камеры, вращающие ротор в одном направлении, и кольцевые камеры, вращающие ротор в обратном направлении, установлены поочередно, через одну.The technical result of the invention is achieved by the fact that in the known pipeline fittings comprising a housing, a shut-off member controlled with a pneumatic rotary roller engine equipped with a power element in the form of a flexible tape and at least one roller and a handwheel located on one a shaft with an engine rotor, a rotary roller engine is made in the form of a set of annular chambers mounted on one shaft, one of which is configured to impart rotation to the rotor in one direction, and d the others are in the opposite, with a flexible tape and one roller located in each chamber, while the annular chambers rotating the rotor in one direction are deployed relative to the annular chambers rotating the rotor in the opposite direction. In addition, the annular chambers rotating the rotor in one direction are rotated 180 ^° relative to the annular chambers rotating the rotor in the opposite direction. In this case, the annular chambers rotating the rotor in one direction and the annular chambers rotating the rotor in the opposite direction are installed alternately through one.

Ротационно-роликовый двигатель встроен в цепь механической передачи арматуры. Таким образом осуществляется автоматизация арматуры трубопровода. A rotary roller motor is integrated in the mechanical transmission chain of the valve. Thus, the automation of the pipeline fittings is carried out.

Это достигается тем, что размеры рабочих кольцевых камер и плечо ротора пневматического двигателя позволяют создавать высокие моментные характеристики порядка 50...500 Нм. Из всех ранее известных двигателей вращения - ротационных, турбинных, шестеренных (см. например, Зеленский С.Б., Рябков Е.Д. , Микеров А. Г. Ротационные пневматические двигатели. Л.: Машиностроение, 1976, с. 240) предлагаемый двигатель в виде набора установленных на одном валу рабочих кольцевых камер является наиболее высокомоментным при одинаковых геометрических размерах и параметрах рабочего газа. Тем самым удается полностью исключить или значительно уменьшить размеры дополнительного редуктора в цепи механической передачи привода. This is achieved by the fact that the dimensions of the working annular chambers and the shoulder of the rotor of the pneumatic engine allow you to create high torque characteristics of the order of 50 ... 500 Nm. Of all previously known rotation engines - rotational, turbine, gear (see, for example, Zelensky SB, Ryabkov ED, Mikerov A. G. Rotary pneumatic engines. L .: Mechanical engineering, 1976, p. 240) proposed an engine in the form of a set of working annular chambers mounted on one shaft is the highest torque with the same geometric dimensions and working gas parameters. Thus, it is possible to completely eliminate or significantly reduce the size of the additional gearbox in the mechanical transmission circuit of the drive.

Благодаря приемлемым геометрическим размерам двигателя в целом и его рабочих пневматических камер, а также при наиболее распространенных давлениях рабочего газа порядка 0,04...0,8 МПа, подаваемого в каждую камеру двигателя, можно получить момент сил на выходном валу двигателя, примерно равном моменту сил, создаваемому оператором при вращении штурвала. Поэтому двигатель такого типа устанавливается на одном валу с ручным приводом-дублером и при этом использует его механическую, например винтовую или зубчатую передачу для поворота шара или перемещения пробки крана - арматуры. Due to the acceptable geometric dimensions of the engine as a whole and its working pneumatic chambers, as well as at the most common working gas pressures of the order of 0.04 ... 0.8 MPa supplied to each engine chamber, it is possible to obtain a moment of forces on the engine output shaft of approximately equal moment of forces created by the operator during the rotation of the helm. Therefore, an engine of this type is mounted on the same shaft with a manual backup drive, and at the same time uses its mechanical, for example, helical or gear transmission to rotate the ball or move the valve plug - valves.

Привод может использоваться как в качестве дополнительного аварийного, так и в качестве основного управляющего арматурой. В первом случае привод находится в режиме ожидания и "срабатывает" только на закрытие (или открытие) арматуры в экстренных ситуациях, по специальному сигналу. Во втором случае привод должен обеспечить управление арматурой как при ее открытии, так и при закрытии. С этой целью часть двигателей и рабочих камер привода работают на открытие арматуры, а часть - на закрытие. При этом отдельные двигатели размещаются в одном "пакете", на одном валу. The drive can be used both as an additional emergency and as the main control valve. In the first case, the actuator is in standby mode and only “trips” to close (or open) the valve in emergency situations, by a special signal. In the second case, the actuator must provide control of the valve both when it is opened and when closed. To this end, part of the motors and working chambers of the drive work to open the valves, and part to close. In this case, individual engines are placed in one "package", on one shaft.

Для обеспечения балансировки и выравнивания сил, обеспечивающих вращение привода, камеры двигателя, вращающие ротор в одном направлении - по часовой стрелке, и камеры, вращающие ротор в противоположном направлении - против часовой стрелки, развернуты на 180^o относительно друг друга и установлены поочередно, через одну.To ensure balancing and alignment of the forces that ensure the rotation of the drive, the engine chambers that rotate the rotor in one direction - clockwise, and cameras that rotate the rotor in the opposite direction - counterclockwise, are rotated 180 ^o relative to each other and installed alternately, through one .

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 представлена арматура трубопровода - кран шаровой с кулисным и винтовым передаточным механизмом, общий вид; на фиг. 2 - то же, что и на фиг. 1, вид сбоку; на фиг. 3 - ротационно-роликовый двигатель в разрезе; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3. The invention is illustrated by drawings. Figure 1 presents the pipeline fittings - ball valve with a rocker and screw transmission mechanism, General view; in FIG. 2 is the same as in FIG. 1, side view; in FIG. 3 - sectional rotation-roller engine; in FIG. 4 is a section AA in FIG. 3.

Позиции на чертежах обозначают: 1 - арматура - кран шаровой; 2 - механическая передача крана - винто-рычажный или кулисный механизм с редуктором (или без редуктора); 3 - маховик или штурвал ручного управления; 4 - блок управления; 5 - ротационно-роликовый двигатель; 6 - трубопроводы, подводящие газ от блока управления к двигателю; 7 - штуцеры подвода газа в камеры двигателя; 8 - штуцеры подвода газа в камеры двигателя (в противоположном направлении вращения); 9, 10 - рабочие кольцевые камеры двигателя; 11 - поводок ротора двигателя; 13 - ролик; 14 - гибкая лента; 15 - узлы крепления гибкой ленты; 16 - штуцер подвода сжатого газа от блока управления; 17 - боковые стенки двигателя; 18 - кольцо; 19 - наружная стенка камеры двигателя; 20 - ось ролика; 21 - стяжка двигателя - шпилька с гайками. Positions in the drawings indicate: 1 - reinforcement - ball valve; 2 - mechanical transmission of the crane - screw-link or rocker mechanism with gear (or without gear); 3 - hand wheel or handwheel; 4 - control unit; 5 - rotary roller engine; 6 - pipelines supplying gas from the control unit to the engine; 7 - fittings for supplying gas to the engine chambers; 8 - fittings for supplying gas to the engine chambers (in the opposite direction of rotation); 9, 10 - working annular chambers of the engine; 11 - a lead of a rotor of the engine; 13 - roller; 14 - flexible tape; 15 - fastening nodes of a flexible tape; 16 - fitting for supplying compressed gas from the control unit; 17 - side walls of the engine; 18 - ring; 19 - the outer wall of the engine chamber; 20 - axis of the roller; 21 - engine coupler - stud with nuts.

Собственно арматура 1 (кран шаровой, задвижка) (фиг. 1 и 2) включает корпус арматуры с крепежным фланцем, запорный орган (шар или заслонка). Actually, the valve 1 (ball valve, valve) (Fig. 1 and 2) includes a valve body with a mounting flange, a locking element (ball or damper).

Для осуществления заложенной в устройство возможности совмещения в одной механической передаче как ручного привода, так и автоматизированного пневматического привода - на одном валу со штурвалом 3 ручного управления и его механической передачи установлен многооборотный, ротоционно-роликовый двигатель 5 с гибким рабочим элементом (лентой) 14, мощность, давление, рабочей среды и геометрические размеры которого обеспечивают вращающий момент, примерно равный моменту сил, создаваемых штурвалом ручного управления 3. Известно, что усилие на рукоятке штурвала 3 должно быть в пределах 0,15...0,25 кН (15. ..25 кгс). При обычном диаметре штурвала 0,5...1,0 м момент, развиваемый ручным приводом составляет М = 50...500 Нм (5...50 кгм). To realize the possibility of combining both a manual drive and an automated pneumatic drive in one mechanical transmission — on a single shaft with a manual control wheel 3 and its mechanical transmission, a multi-turn, rotary-roller engine 5 with a flexible working element (tape) 14 is installed, power, pressure, working medium and geometrical dimensions of which provide a torque approximately equal to the moment of forces created by the manual control wheel 3. It is known that the force on oyatke wheel 3 be in the range of 0.15 ... 0.25 kN (kgf 15. ..25). With a typical helm diameter of 0.5 ... 1.0 m, the moment developed by the manual drive is M = 50 ... 500 Nm (5 ... 50 kgm).

Важно, что многооборотный, ротационный, пневматический двигатель 5 устанавливается на одном валу со штурвалом 3 ручного дублера. Тем самым и для ручного привода и для ротационного двигателя 5 можно использовать одну и ту же механическую передачу 2 - рычажно-винтовую или кулисную. Это существенно упрощает конструкцию привода в целом. It is important that the multi-turn, rotational, pneumatic engine 5 is installed on the same shaft with the helm 3 of the manual backup. Thus, for the manual drive and for the rotary engine 5, you can use the same mechanical transmission 2 - lever-screw or rocker. This greatly simplifies the design of the drive as a whole.

При проектировании привода арматуры 1 диаметр двигателя выбирается примерно равным (или меньше) диаметра штурвала 3, что позволяет получить приемлемые габариты привода при достаточном развиваемом моменте. When designing the valve actuator 1, the diameter of the engine is chosen to be approximately equal to (or less) the diameter of the steering wheel 3, which allows us to obtain acceptable dimensions of the actuator with sufficient developed moment.

Управление арматурой предусматривает вращение ротационного двигателя в двух направлениях: по часовой стрелке - например для закрытия крана и против часовой стрелки - например для открытия крана. Для выполнения этой функции в конструкцию двигателя включены рабочие камеры 9, вращающие ротор двигателя, механическую передачу и сам кран в одном направлении и камеры 10, вращающие ротор в противоположном направлении. Те и другие рабочие камеры могут быть полностью подобными, а только при сборке они "развернуты" на 180^o. Если необходимые вращающие моменты на кране разные, то количество рабочих камер 9 и 10 в одном двигателе может быть разным. Последнее возможно, если моменты сопротивления на кране различаются в одном направлении и в другом направлении, например - на открытие и на закрытие крана.The valve control provides rotation of the rotational engine in two directions: clockwise - for example, to close the tap and counterclockwise - for example to open the tap. To perform this function, the engine design includes working chambers 9 that rotate the engine rotor, a mechanical gear and the crane itself in one direction, and chambers 10 that rotate the rotor in the opposite direction. Those and other working chambers can be completely similar, but only during assembly they are "deployed" 180 ^o . If the required torques on the crane are different, then the number of working chambers 9 and 10 in one engine can be different. The latter is possible if the moments of resistance on the crane differ in one direction and in the other direction, for example, at the opening and closing of the crane.

Для уравновешивания сил, действующих со стороны ленты на ролики 13 и вращающийся ротор в целом, для балансировки этих сил рабочие камеры, вращающие ротор в одном направлении, например - по часовой стрелке, и в противоположном направлении - против часовой стрелки установлены поочередно, например через одну. Тем самым удается добиться снижения нагрузок на ротор, на подшипники и другие детали двигателя. Камеры 9 и 10, состоящие из колец 18 стенок 19, скреплены стяжками 21. To balance the forces acting from the side of the tape on the rollers 13 and the rotating rotor as a whole, to balance these forces, the working chambers rotating the rotor in one direction, for example, clockwise, and in the opposite direction, are installed counterclockwise, for example, through one . Thus, it is possible to reduce the load on the rotor, bearings and other engine parts. Chambers 9 and 10, consisting of rings 18 of walls 19, are fastened with ties 21.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Рабочая среда - например импульсный сжатый газ, подводится к блоку управления 4. При подаче сигнала на блок управления 4 включаются соответствующие клапаны блока и газ начинает поступать по соответствующим трубопроводам 6, например - по трубопроводам на открытие арматуры. The working medium - for example, pulsed compressed gas, is supplied to the control unit 4. When a signal is sent to the control unit 4, the corresponding valves of the unit are turned on and gas begins to flow through the corresponding pipelines 6, for example, through pipelines to open the valves.

Сжатый газ подводится к ротационному двигателю 5 (фиг. 1) через подводящие штуцеры 7 или 8. В случае управления арматурой магистрального газопровода сжатый газ подводится от самого газопровода - так называемый "импульсный газ". Газ под давлением поступает через штуцеры 7 или 8 в рабочие камеры 9 или 10 двигателя, "давит" на гибкую ленту 14, заставляя ее изгибаться, деформироваться. Гибкая лента 14, в свою очередь, давит на ролик 13 и через него - на поводок 11, заставляя вращаться поводок ротора 11 и, тем самым, создавая вращающий момент на валу или втулке ротора и двигателя. Ролик 13 вращается на оси ролика 20. Ротор приобретает некоторую скорость, которая определяется рабочим давлением и площадями проходного сечения штуцера 7, то есть, в конечном итоге - расходом рабочего газа. Уплотнение гибкой ленты 14 по боковым стенкам двигателя 17 и наружной стенке 18 камеры двигателя обеспечивается прокладкой, например из резины, входящей в состав гибкой ленты 14. При подаче противоположного сигнала на блок управления 4 включаются другие клапаны блока и газ начинает поступать по соответствующим трубопроводам, например - по импульсным трубопроводам 6 на закрытие арматуры. Через штуцеры 7 на закрытие арматуры 1 рабочий газ поступает в соответствующие камеры 9 ротационного двигателя 5. Включение (выключение) маховика осуществляется от специальной муфты вручную. Compressed gas is supplied to the rotary engine 5 (Fig. 1) through the supply fittings 7 or 8. In the case of control of the main gas pipeline fittings, compressed gas is supplied from the gas pipeline itself - the so-called "pulsed gas". Gas under pressure enters through the nozzles 7 or 8 into the working chambers 9 or 10 of the engine, "presses" on the flexible tape 14, causing it to bend, deform. The flexible tape 14, in turn, presses on the roller 13 and through it on the leash 11, forcing the rotor leash 11 to rotate and, thereby, creating a torque on the shaft or sleeve of the rotor and the motor. The roller 13 rotates on the axis of the roller 20. The rotor acquires a certain speed, which is determined by the working pressure and the areas of the passage section of the nozzle 7, that is, ultimately - the flow rate of the working gas. The sealing of the flexible tape 14 along the side walls of the engine 17 and the outer wall 18 of the engine chamber is provided by a gasket, for example from rubber, which is part of the flexible tape 14. When the opposite signal is sent to the control unit 4, other valves of the unit are turned on and gas begins to flow through the corresponding pipelines, for example - through impulse pipelines 6 to close valves. Through fittings 7 to close the valve 1, the working gas enters the corresponding chambers 9 of the rotary engine 5. The flywheel is turned on (off) by hand from a special coupling.

При разработке автоматизированной арматуры с использованием пневматических приводов было сложно подобрать многооборотный двигатель вращения или ротационный двигатель, момент сил на валу которого соответствовал бы моменту сил, создаваемых вручную человеком при вращении штурвала, так как все применяемые для управления арматурой пневматические приводы относятся к устройствам, в которых силы и момент сил, развиваемые пневматическими двигателями, значительно превышают момент сил на рукоятке штурвала. К ним относятся приводы с поршневыми или поворотно-лопастными двигателями /1/ в основном - пневмогидравлические, применяемые на магистральных газопроводах. When developing automated valves using pneumatic actuators, it was difficult to choose a multi-turn rotation motor or a rotational engine, the moment of forces on the shaft of which would correspond to the moment of forces created manually by a person during rotation of the helm, since all pneumatic actuators used to control valves are related to devices in which the forces and moment of forces developed by pneumatic engines significantly exceed the moment of forces on the helm handle. These include actuators with reciprocating or rotary vane engines / 1 / mainly pneumatic-hydraulic, used on gas pipelines.

Конструкция автоматизированной арматуры содержит кран шаровой с ротационно-роликовым приводом и ручным приводом-дублером. Управление арматурой осуществляется вручную, посредством вращения штурвала, либо автоматически - ротационно-роликовым приводом. В качестве блока управления может применяться типовой блок типа ЭПУУ-4 или БУП. The design of automated fittings contains a ball valve with a rotary roller drive and a manual backup drive. Armature control is carried out manually, by rotating the steering wheel, or automatically - by a rotary-roller drive. As a control unit, a typical unit of the type EPUU-4 or BUP can be used.

Был изготовлен и испытан экспериментальный образец устройства, который показал хорошую работоспособность. Он выполнен в условиях обычного механического производства, не требует специальных материалов и специального оборудования. An experimental model of the device was manufactured and tested, which showed good performance. It is made in the conditions of ordinary mechanical production, does not require special materials and special equipment.

Claims (3)

1. Арматура трубопровода, содержащая корпус, запорный орган, управляемый пневматическим ротационно-роликовым двигателем, снабженным силовым элементом в виде гибкой ленты и роликами, и маховиком ручного управления, расположенным на одном валу с ротором двигателя, отличающийся тем, что ротационно-роликовый двигатель выполнен в виде набора установленных на одном валу кольцевых камер, одни из которых выполнены с возможностью придания вращения ротору в одном направлении, а другие - в обратном, причем в каждой камере расположены гибкая лента и один ролик, связанный с ротором посредством поводка, при этом кольцевые камеры, вращающие ротор в одном направлении, развернуты относительно кольцевых камер, вращающих ротор в обратном направлении. 1. The pipe fittings, comprising a housing, a locking member, controlled by a pneumatic rotary roller engine equipped with a power element in the form of a flexible tape and rollers, and a manual flywheel located on the same shaft as the engine rotor, characterized in that the rotary roller engine is made in the form of a set of annular chambers mounted on one shaft, some of which are capable of imparting rotation to the rotor in one direction, and others in the opposite direction, with a flexible tape and one roller connected to the rotor by means of a leash, while the annular chambers rotating the rotor in one direction are deployed relative to the annular chambers rotating the rotor in the opposite direction. 2. Арматура трубопровода по п.1, отличающаяся тем, что кольцевые камеры, вращающие ротор в одном направлении, развернуты на 180^oC относительно кольцевых камер, вращающих ротор в обратном направлении.2. The pipe fittings according to claim 1, characterized in that the annular chambers rotating the rotor in one direction are rotated 180 ^° C relative to the annular chambers rotating the rotor in the opposite direction. 3. Арматура трубопровода по п.1 или 2, отличающаяся тем, что кольцевые камеры, вращающие ротор в одном направлении, и кольцевые камеры, вращающие ротор в обратном направлении, установлены поочередно, через одну. 3. The pipe fittings according to claim 1 or 2, characterized in that the annular chambers rotating the rotor in one direction and the annular chambers rotating the rotor in the opposite direction are installed alternately through one.

Images