RU2202056C1 - Pneumatic drive with jet engine for shut-off and adjusting fittings - Google Patents
Pneumatic drive with jet engine for shut-off and adjusting fittings Download PDFInfo
- Publication number
- RU2202056C1 RU2202056C1 RU2002108008A RU2002108008A RU2202056C1 RU 2202056 C1 RU2202056 C1 RU 2202056C1 RU 2002108008 A RU2002108008 A RU 2002108008A RU 2002108008 A RU2002108008 A RU 2002108008A RU 2202056 C1 RU2202056 C1 RU 2202056C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drive
- lever
- kinetic energy
- housing
- screw
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
- F15B9/14—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with rotary servomotors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
- F15B9/02—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type
- F15B9/08—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor
- F15B9/09—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor with electrical control means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Mechanically-Actuated Valves (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области пневмомашиностроения, в частности к механизмам, предназначенным для осуществления перестановки, следящего и программного управления регулирующих органов, запорной и регулирующей арматуры газонефтепродуктопроводов при дистанционном и местном управлении.FIELD OF THE INVENTION
The invention relates to the field of pneumatic engineering, in particular to mechanisms intended for the implementation of rearrangement, servo and program control of regulatory bodies, shutoff and control valves of oil and gas pipelines with remote and local control.
Предшествующий уровень техники
Известен пневмогидравлический привод с поршневым двигателем, содержащим пневмоцилиндры, поршни, поворотный механизм, конечные выключатели (см., например, А. Ф. Гуревич и др. Справочник по арматуре для газо- и нефтепроводов, Ленинград: Недра, 1988, стр.346).State of the art
Known pneumatic-hydraulic drive with a piston engine containing pneumatic cylinders, pistons, a rotary mechanism, limit switches (see, for example, A. F. Gurevich et al. Armature Guide for gas and oil pipelines, Leningrad: Nedra, 1988, p. 346) .
Техническими недостатками этого привода являются: наличие подвижных трущихся уплотнений, снижающих надежность и ресурс привода; большой объем полостей, заполняемых сжатым газом, приводящий к наличию ударных воздействий на объект управления, возможность произвольного перемещения выходного вала привода под действием внешней нагрузки. Technical disadvantages of this drive are: the presence of moving friction seals that reduce the reliability and service life of the drive; a large volume of cavities filled with compressed gas, leading to the presence of shock effects on the control object, the possibility of arbitrary movement of the drive output shaft under the action of an external load.
Известен пневмогидравлический привод с поршневым двигателем, содержащий пневмогидроцилиндр, поршни, кулисный поворотный механизм, конечные выключатели (см. , например, А.Ф. Гуревич и др. Справочник по арматуре для газо- и нефтепроводов, Ленинград: Недра, 1988, стр.348). Known pneumatic-hydraulic drive with a piston engine, containing a pneumatic cylinder, pistons, rocker rotary mechanism, limit switches (see, for example, A.F. Gurevich and others. Armature reference for gas and oil pipelines, Leningrad: Nedra, 1988, p. 348 )
Техническими недостатками этого привода являются: наличие второго рабочего тела - масла или специальной жидкости, что усложняет и удорожает эксплуатацию привода; наличие подвижных трущихся уплотнений; возможность произвольного перемещения под действием внешней нагрузки. The technical disadvantages of this drive are: the presence of a second working fluid - oil or special fluid, which complicates and increases the cost of operation of the drive; the presence of moving friction seals; the possibility of arbitrary movement under the influence of an external load.
Известен пневматический привод со струйным двигателем, содержащий электропневматическое управляющее устройство, пневматический струйный двигатель, редуктор, ручной дублер, кулисно-винтовой поворотный механизм, устройство ограничения минимальной величины передаваемого момента. Known pneumatic drive with a jet engine containing an electro-pneumatic control device, a pneumatic jet engine, gearbox, manual backup, rocker screw rotary mechanism, a device for limiting the minimum value of the transmitted moment.
Кулисно-винтовой поворотный механизм содержит корпус, фланец, кулисно-винтовую передачу, включающую в себя кулису с пазами, жестко закрепленную на выходном валу привода, установленный в корпусе ходовой винт, имеющий возможность продольного перемещения, последовательно и соосно соединенный с устройством поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, выполненного в виде последовательного набора пакетов тарельчатых пружин, ходовую гайку, подвижно соединенную с ходовым винтом и установленную в поводке, при этом поводок имеет с двух сторон соосные цапфы с размещенными на них ползунами, по два на каждой цапфе. The rocker-screw rotary mechanism comprises a housing, a flange, a rocker-screw transmission, including a rocker with grooves, rigidly fixed to the output shaft of the drive, a lead screw installed in the housing, having longitudinal movement, sequentially and coaxially connected to the kinetic energy absorption device of the movable parts of the drive, made in the form of a sequential set of cup spring packages, a spindle nut movably connected to the spindle and mounted in a lead, while the lead has the two sides aligned with the pin placed on them sliders, two on each pin.
Корпус поворотного механизма при этом выполнен из двух частей: собственно корпуса и крышки, при этом в каждой из этих частей выполнен направляющий паз, причем пазы параллельны друг другу, при этом крайние ползуны поводка входят подвижно, соответственно, в один и другой паз, а средние ползуны, соответственно, в один и другой паз кулисы (Патент на изобретение 2131065 от 27.05.1999.)
Техническими недостатками данной конструкции являются: ее сложность, большие габариты, обусловленные наличием двух направляющий пазов в разных деталях корпуса, четырех ползунов, большими длинами цапф.The housing of the rotary mechanism is made of two parts: the housing itself and the cover, while in each of these parts a guide groove is made, and the grooves are parallel to each other, while the extreme sliders of the leash move movably, respectively, into one and the other groove, and the middle sliders, respectively, in one and the other groove backstage (Patent for invention 2131065 from 05.27.1999.)
Technical disadvantages of this design are: its complexity, large dimensions, due to the presence of two guide grooves in different parts of the housing, four sliders, large trunnion lengths.
Другим недостатком данной конструкции является также наличие устройства ограничения максимальной величины передаваемого момента, что существенно усложняет конструкцию привода, снижает его надежность и усложняет эксплуатацию. Another disadvantage of this design is also the presence of a device for limiting the maximum value of the transmitted moment, which significantly complicates the design of the drive, reduces its reliability and complicates operation.
Раскрытие сущности изобретения
Технической задачей изобретения является создание пневматического привода для запорно-регулирующей арматуры газонефтепродуктопроводов, имеющего уменьшенные габариты, расширенный диапазон применения для различных типоразмеров арматуры, повышенную надежность, упрощенную конструкцию.Disclosure of the invention
An object of the invention is the creation of a pneumatic actuator for shut-off and control valves for oil and gas pipelines, having reduced dimensions, an extended range of applications for various valve sizes, increased reliability, and a simplified design.
Эта техническая задача решается за счет того, что ходовой винт и устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода соединены между собой рычажной передачей, при этом устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода размещено в корпусе поворотного механизма параллельно ходовому винту. This technical problem is solved due to the fact that the lead screw and the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive are connected by a linkage, while the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive is placed in the housing of the rotary mechanism parallel to the lead screw.
Эта техническая задача решается также за счет того, что в рычажной передаче один конец рычага подвижно закреплен с помощью кронштейна на корпусе кулисно-винтового механизма, а второй конец соединен подвижно со штоком устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, при этом промежуточная точка рычага соединена подвижно с ходовым винтом. This technical problem is also solved due to the fact that in the lever transmission one end of the lever is movably fixed using an arm on the casing of the rocker screw mechanism, and the second end is movably connected to the rod of the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive, while the intermediate point of the lever is movably connected with lead screw.
Эта техническая задача решается также за счет того, что в рычажной передаче предусмотрена возможность изменения передачи путем изменения передаточного числа рычажной передачи путем изменения плеч рычага за счет изменения взаимного расположения кронштейна, ходового винта и устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода. This technical problem is also solved due to the fact that the lever transmission provides for the possibility of changing the transmission by changing the gear ratio of the lever transmission by changing the lever arms by changing the relative positions of the bracket, spindle and the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive.
Эта техническая задача решается также за счет того, что подвижное соединение рычага и штока устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода выполнено с помощью фигурного болта, установленного в прямоугольных пазах рычага и в цилиндрическом отверстии штока устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода. This technical problem is also solved due to the fact that the movable connection of the lever and the rod of the device for absorbing the kinetic energy of the moving parts of the drive is performed using a shaped bolt mounted in rectangular grooves of the lever and in the cylindrical hole of the rod of the device for absorbing the kinetic energy of the moving parts of the drive.
Эта техническая задача решается также за счет того, что устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, выполненного в виде набора тарельчатых пружин и двух втулок, собранных на штоке, установленном в корпусе поворотного механизма, параллельно оси ходового винта с возможностью ограниченного осевого перемещения, снабженного двумя кольцевыми упорами и соединенного подвижно с помощью фигурного болта с одним концом рычага рычажной передачи. This technical problem is also solved due to the fact that the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive, made in the form of a set of Belleville springs and two bushings, assembled on a rod mounted in the housing of the rotary mechanism, parallel to the axis of the screw with limited axial movement, equipped with two ring stops and connected movably using a curly bolt with one end of the lever of the lever transmission.
Эта техническая задача решается также за счет того, что рычаг соединен с ходовым винтом с помощью двухстороннего упорного подшипника, при этом подшипник размещен в корпусе, подвижно соединенном с рычагом, причем среднее кольцо подшипника жестко закреплено на ходовом винте, при этом корпус имеет с двух сторон цапфы с ползунами, которые размещаются подвижно в двух пазах, выполненных в теле рычага. This technical problem is also solved due to the fact that the lever is connected to the lead screw with a double-sided thrust bearing, while the bearing is placed in a housing movably connected to the lever, the middle bearing ring being rigidly fixed to the lead screw, while the housing has two sides trunnions with sliders that are mounted movably in two grooves made in the body of the lever.
Эта техническая задача решается также за счет того, что корпус поворотного механизма выполнен в виде центрального тела, соединенного с днищем и крышкой, при этом в корпусе выполнен сквозной направляющий паз с параллельными стенками, в котором размещен поводок с прямоугольным поперечным сечением и внутренней цилиндрической полостью с боковыми углублениями, в которой размещена ходовая гайка с самотормозящейся резьбой, снабженная боковыми выступами, входящими в углубления поводка, причем ходовая гайка размещена в поводке с люфтами в поперечном направлении; при этом гайка соединена резьбой с ходовым винтом, причем поводок имеет с двух сторон укороченные цапфы с одним ползуном на каждой, которые размещаются подвижно соответственно в пазах кулисы. This technical problem is also solved due to the fact that the housing of the rotary mechanism is made in the form of a central body connected to the bottom and cover, while the housing has a through guide groove with parallel walls, in which a leash with a rectangular cross section and an internal cylindrical cavity with side grooves, in which a running nut with a self-locking thread is placed, provided with lateral protrusions included in the recesses of the lead, the running nut being placed in the lead with backlash in the butt river direction; wherein the nut is threaded to the lead screw, and the leash has shortened trunnions on both sides with one slider on each, which are movably mounted respectively in the grooves of the wings.
Эта техническая задача решается также за счет того, что фланец выполнен в виде двух частей, одна из которых жестко связана с корпусом поворотного механизма, а вторая является сменной и соединяется с первой болтами. This technical problem is also solved due to the fact that the flange is made in the form of two parts, one of which is rigidly connected to the housing of the rotary mechanism, and the second is interchangeable and connected to the first bolts.
Эта техническая задача решается также за счет того, что редуктор привода выполнен с возможностью изменения передаточного числа за счет установки двух сменных блоков шестерен. This technical problem is also solved due to the fact that the gearbox of the drive is made with the possibility of changing the gear ratio by installing two interchangeable gear units.
Сущность изобретения заключается в том, что в пневматическом приводе, содержащем последовательно соединенные электропневматическое управляющее устройство, включающее в себя конечные выключатели, электропневмоклапаны, регуляторы расхода газа, реверсивный струйный двигатель, вал которого через механический редуктор, содержащий ручной дублер, и через кулисно-винтовой поворотный механзм, содержащий корпус, устновочный фланец, ходовой винт, ходовую гайку, поводок, кулису, устройство поглощения кинетической энергии привода, связан с выходным валом привода, ходовой винт и устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода соединены между собой рычажной передачей, при этом устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода размещено в корпусе поворотного механизма параллельно ходовому винту. The essence of the invention lies in the fact that in a pneumatic drive containing a series-connected electro-pneumatic control device, including limit switches, electro-pneumatic valves, gas flow regulators, a reversible jet engine, the shaft of which is driven through a mechanical gearbox containing a handwheel and through a rocker-screw rotary a mechanism comprising a housing, an installation flange, a spindle, a spindle nut, a leash, a link, a device for absorbing kinetic energy of the drive, connected to the outlet nym drive shaft, the lead screw and the kinetic energy absorption device drive movable parts are interconnected lever transmission, the kinetic energy absorption device drive movable parts located in the housing parallel to the pivot lead screw mechanism.
Сущность изобретения заключается также в том, что в рычажной передаче один конец рычага подвижно закреплен с помощью кронштейна на корпусе кулисно-винтового механизма, а второй конец соединен подвижно со штоком устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, при этом промежуточная точка рычага соединена подвижно с ходовым винтом. The essence of the invention also lies in the fact that in the lever transmission one end of the lever is movably fixed using an arm to the casing of the rocker screw mechanism, and the second end is movably connected to the rod of the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive, while the intermediate point of the lever is connected movably to the chassis screw.
Сущность изобретения заключается также в том, что в рычажной передаче предусмотрена возможность изменения передачи путем изменения передаточного числа рычажной передачи путем изменения плеч рычага за счет изменения взаимного расположения кронштейна, ходового винта и устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода. The essence of the invention also lies in the fact that in the linkage it is possible to change the transmission by changing the gear ratio of the linkage by changing the lever arms by changing the relative position of the bracket, spindle and kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive.
Сущность изобретения заключается также в том, что подвижное соединение рычага и штока устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода выполнено с помощью фигурного болта, установленного в прямоугольных пазах рычага и в цилиндрическом отверстии штока устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода. The essence of the invention also lies in the fact that the movable connection of the lever and the rod of the device for absorbing kinetic energy of the moving parts of the drive is made using a shaped bolt mounted in rectangular grooves of the lever and in the cylindrical hole of the rod of the device for absorbing kinetic energy of the moving parts of the drive.
Сущность изобретения заключается также в том, что устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода выполнено в виде набора тарельчатых пружин и двух втулок, собранных на штоке, установленном в корпусе поворотного механизма, параллельно оси ходового винта с возможностью ограниченного осевого перемещения, снабженного двумя кольцевыми упорами и соединенного подвижно с помощью фигурного болта с одним концом рычага рычажной передачи. The essence of the invention also lies in the fact that the device for absorbing kinetic energy of the moving parts of the drive is made in the form of a set of Belleville springs and two bushings assembled on a rod mounted in the housing of the rotary mechanism, parallel to the axis of the screw with limited axial movement, equipped with two ring stops and connected movably by means of a figured bolt with one end of the lever of the lever transmission.
Сущность изобретения заключается также в том, что рычаг соединен с ходовым винтом с помощью двухстороннего упорного подшипника, при этом подшипник размещен в корпусе, подвижно соединенном с рычагом, причем среднее кольцо подшипника жестко закреплено на ходовом винте, при этом корпус имеет с двух сторон цапфы с ползунами, которые размещаются подвижно в двух пазах, выполненных в теле рычага. The essence of the invention also lies in the fact that the lever is connected to the lead screw with a double-sided thrust bearing, the bearing being housed in a housing movably connected to the lever, the middle bearing ring being rigidly fixed to the lead screw, the housing having pins on both sides with sliders, which are mounted movably in two grooves made in the body of the lever.
Сущность изобретения заключается также в том, что корпус поворотного механизма выполнен в виде центрального тела, соединенного с днищем и крышкой, при этом в корпусе выполнен сквозной направляющий паз с параллельными стенками, в котором размещен поводок с прямоугольным поперечным сечением и внутренней цилиндрической полостью с боковыми углублениями, в которой размещена ходовая гайка с самотормозящейся резьбой, снабженная боковыми выступами, входящими в углубления поводка, причем ходовая гайка размещена в поводке с люфтами в поперечном направлении; при этом гайка соединена резьбой с ходовым винтом, причем поводок имеет с двух сторон укороченные цапфы с одним ползуном на каждой, которые размещаются подвижно соответственно в пазах кулисы. The essence of the invention also lies in the fact that the housing of the rotary mechanism is made in the form of a central body connected to the bottom and the cover, while in the housing there is a through guide groove with parallel walls, in which a leash with a rectangular cross section and an inner cylindrical cavity with side recesses is placed , in which a running nut with a self-braking thread is placed, provided with lateral protrusions included in the recesses of the lead, the running nut being placed transversely in the lead with backlashes m direction; wherein the nut is threaded to the lead screw, and the leash has shortened trunnions on both sides with one slider on each, which are movably mounted respectively in the grooves of the wings.
Сущность изобретения заключается также в том, что фланец выполнен в виде двух частей, одна из которых жестко связана с корпусом поворотного механизма, а вторая является сменной и соединяется с первой болтами. The invention also lies in the fact that the flange is made in the form of two parts, one of which is rigidly connected to the housing of the rotary mechanism, and the second is interchangeable and connected to the first bolts.
Сущность изобретения заключается также в том, что редуктор привода выполнен с возможностью изменения передаточного числа за счет установки двух сменных блоков шестерен. The essence of the invention also lies in the fact that the drive gearbox is configured to change the gear ratio by installing two interchangeable gear units.
Причинно-следственная связь между достигаемым научно-техническим результатом и совокупностью признаков
Уменьшение габаритов и расширение диапазона применения приводов для различных типоразмеров арматуры достигается:
1. За счет того, что ходовой винт и устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода соединены между собой рычажной передачей, при этом устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода размещено в корпусе поворотного механизма параллельно ходовому винту.The causal relationship between the achieved scientific and technical result and the totality of features
Reducing the dimensions and expanding the range of application of actuators for various sizes of valves is achieved:
1. Due to the fact that the lead screw and the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive are connected by a linkage, the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive is placed in the housing of the rotary mechanism parallel to the lead screw.
Это позволяет существенно уменьшить габариты привода по длине. This allows you to significantly reduce the dimensions of the drive along the length.
2. За счет того, что в рычажной передаче один конец рычага подвижно закреплен с помощью кронштейна на корпусе кулисно-винтового механизма, а второй конец соединен подвижно со штоком устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, при этом промежуточная точка рычага соединена подвижно с ходовым винтом. 2. Due to the fact that in the lever transmission, one end of the lever is movably fixed using an arm to the casing of the rocker screw mechanism, and the second end is movably connected to the rod of the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive, while the intermediate point of the lever is movably connected to the lead screw .
3. За счет того, что в рычажной передаче предусмотрена возможность изменения передачи путем изменения передаточного числа рычажной передачи путем изменения плеч рычага за счет изменения взаимного расположения кронштейна, ходового винта и устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода. 3. Due to the fact that in the linkage it is possible to change the transmission by changing the gear ratio of the linkage by changing the lever arms by changing the relative positions of the bracket, spindle and kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive.
4. За счет того, что подвижное соединение рычага и штока устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода выполнено с помощью фигурного болта, установленного в прямоугольных пазах рычага и в цилиндрическом отверстии штока устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода. 4. Due to the fact that the movable connection of the lever and the rod of the device for absorbing kinetic energy of the moving parts of the drive is made using a shaped bolt installed in rectangular grooves of the lever and in the cylindrical hole of the rod of the device for absorbing kinetic energy of the moving parts of the drive.
5. За счет того, что устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода выполнено в виде набора тарельчатых пружин и двух втулок, собранных на штоке, установленном в корпусе поворотного механизма, параллельно оси ходового винта с возможностью ограниченного осевого перемещения, снабженного двумя кольцевыми упорами и соединенного подвижно с помощью фигурного болта с одним концом рычага рычажной передачи. 5. Due to the fact that the kinetic energy absorption device of the moving parts of the drive is made in the form of a set of cup springs and two bushings assembled on a rod mounted in the housing of the rotary mechanism, parallel to the axis of the screw with limited axial movement, equipped with two ring stops and connected movably with the help of a figured bolt with one end of the lever of the lever transmission.
Совокупность признаков по пп.2, 3, 4, 5 позволяет осуществлять варьирование и регулирование в широком диапазоне силы, передаваемой на устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода со стороны ходового винта, и устанавливать требуемый набор тарельчатых пружин при использовании привода для различных типоразмеров арматуры. The set of features according to
Расширение диапазона применения приводов для различных типоразмеров арматуры достигается:
6. За счет того, что фланец выполнен в виде двух частей, одна из которых жестко связана с корпусом поворотного механизма, а вторая является сменной и соединяется с первой болтами.Expanding the range of application of actuators for various valve sizes is achieved:
6. Due to the fact that the flange is made in the form of two parts, one of which is rigidly connected to the housing of the rotary mechanism, and the second is interchangeable and connected to the first bolts.
Это позволяет устанавливать один и тот же привод на различные типы и типоразмеры арматуры. This allows you to install the same actuator on different types and sizes of valves.
7. За счет того, что редуктор привода выполнен с возможностью изменения передаточного числа за счет установки двух сменных блоков шестерен. 7. Due to the fact that the gearbox of the drive is made with the possibility of changing the gear ratio by installing two interchangeable gear units.
Это позволяет изменить величину движущего момента привода при установке его на различные типы и типоразмеры арматуры. This allows you to change the magnitude of the drive torque when installing it on various types and sizes of valves.
Повышение надежности и упрощение конструкции привода достигается:
1. За счет того, что устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода выполнено в виде набора тарельчатых пружин и двух втулок, собранных на штоке, установленном в корпусе поворотного механизма, параллельно оси ходового винта с возможностью ограниченного осевого перемещения, снабженного двумя кольцевыми упорами и соединенного подвижно с помощью фигурного болта с одним концом рычага рычажной передачи.Improving reliability and simplifying the design of the drive is achieved:
1. Due to the fact that the device for absorbing the kinetic energy of the moving parts of the drive is made in the form of a set of Belleville springs and two bushings assembled on a rod mounted in the housing of the rotary mechanism, parallel to the axis of the screw with limited axial movement, equipped with two ring stops and connected movably with the help of a figured bolt with one end of the lever of the lever transmission.
Это позволяет обеспечить условия, при которых при любом режиме работы привода максимально возможный момент на выходном валу привода не превысит расчетной допустимой величины, что позволяет исключить из привода устройство ограничения максимального передаваемого момента, что существенно упрощает конструкцию и повышает надежность привода. This makes it possible to ensure the conditions under which, in any mode of operation of the drive, the maximum possible moment on the output shaft of the drive does not exceed the calculated permissible value, which eliminates the device from limiting the maximum transmitted moment, which greatly simplifies the design and increases the reliability of the drive.
2. За счет того, что корпус поворотного механизма выполнен в виде центрального тела, соединенного с днищем и крышкой, при этом в корпусе выполнен сквозной направляющий паз с параллельными стенками, в котором размещен поводок с прямоугольным поперечным сечением и внутренней цилиндрической полостью с боковыми углублениями, в которой размещена ходовая гайка с самотормозящейся резьбой, снабженная боковыми выступами, входящими в углубления поводка, причем ходовая гайка размещена в поводке с люфтами в поперечном направлении; при этом гайка соединена резьбой с ходовым винтом, причем поводок имеет с двух сторон укороченные цапфы с одним ползуном на каждой, которые размещаются подвижно соответственно в пазах кулисы. 2. Due to the fact that the housing of the rotary mechanism is made in the form of a central body connected to the bottom and the cover, while in the housing there is a through guide groove with parallel walls, in which a leash with a rectangular cross section and an inner cylindrical cavity with side recesses is placed, in which there is a running nut with a self-locking thread, provided with lateral protrusions included in the recesses of the lead, the running nut being placed in the lead with backlashes in the transverse direction; wherein the nut is threaded to the lead screw, and the leash has shortened trunnions on both sides with one slider on each, which are movably mounted respectively in the grooves of the wings.
Это позволяет повысить надежность работы поводка и ходовой гайки, установка которой в полости поводка с боковыми люфтами позволяет избежать заклинивания гайки за счет технологической непараллельности оси ходового винта и направляющего паза. This allows you to increase the reliability of the leash and the driving nut, the installation of which in the cavity of the leash with side play allows avoiding jamming of the nut due to the technological non-parallelism of the axis of the screw and the guide groove.
Изобретение поясняется далее описанием примера осуществления со ссылкой на чертежи, где
На фиг.1 изображена схема пневматического привода.The invention is further explained in the description of an example implementation with reference to the drawings, where
Figure 1 shows a diagram of a pneumatic drive.
На фиг.2 изображен вид сверху кулисно-винтового поворотного механизма. Figure 2 shows a top view of the rocker screw rotary mechanism.
На фиг.3 изображен разрез кулисно-винтового поворотного механизма по С-С фиг.2. Figure 3 shows a section of the rocker screw rotary mechanism according to CC of figure 2.
На фиг.4 изображен вид рычажной передачи по стрелке А фиг.2. Figure 4 shows a view of the linkage in the direction of arrow A of figure 2.
На фиг.5 изображен вид фигурного болта. Figure 5 shows a view of a figured bolt.
На фиг.6 изображена вторая проекция фигурного болта. Figure 6 shows a second projection of a figured bolt.
Лучшие варианты осуществления изобретения
Пневматический привод (фиг. 1) содержит последовательно соединенные электропневматическое управляющее устройство 1, включающее в себя конечные выключатели 2, 3, электропневмоклапаны 4, 5, входы которых связаны с источником рабочего тела - сжатого газа (не обозначен) с давлением Р, а выходы через регуляторы расхода газа 6, 7 - с ротором 8 реверсивного струйного двигателя 9. Выходной вал двигателя 9 снабжен зубчатым венцом 10 и через механический редуктор 11, содержащий ручной дублер 12, и через кулисно-винтовой поворотный механизм 14 связан с выходным валом 15 привода и далее - с объектом управления - шаровым краном 18.The best embodiments of the invention
The pneumatic actuator (Fig. 1) contains a series-connected electro-pneumatic control device 1, which includes
Кулисно-винтовой поворотный механизм 14 содержит корпус 21, кулисно-винтовую передачу, включающую в себя кулису 22 с пазами, жестко закрепленную на выходном валу 15 привода, установленный в корпусе 21 ходовой винт 23, имеющий возможность ограниченного осевого перемещения и связанный с выходом редуктора 11, ходовую гайку 24 (фиг.3), установленную в поводке 25. The rocker-screw rotary mechanism 14 comprises a housing 21, a rocker-screw transmission, including a
Корпус 21 кулисно-винтового поворотного механизма выполнен в виде центрального тела 31, соединенного с днищем 32 и крышкой 33 (фиг.3), при этом в корпусе 21 выполнен сквозной направляющий паз 35 с параллельными стенками, в котором размещен поводок 25 с прямоугольным поперечным сечением и внутренней цилиндрической полостью с боковыми углублениями, в которой размещена ходовая гайка 24, снабженная боковыми выступами 37, входящими в углубления поводка 25, причем ходовая гайка 24 размещена в поводке 25 с люфтами в поперечном направлении; при этом гайка 24 соединена самотормозящейся резьбой с ходовым винтом 23, причем поводок 25 имеет с двух сторон укороченные цапфы с одним ползуном 38, 39 на каждой, которые размещаются подвижно, соответственно, в пазах кулисы 22. The housing 21 of the rocker screw rotary mechanism is made in the form of a
Кулисно-винтовой поворотный механизм 14 содержит также устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, выполненное в виде набора тарельчатых пружин 42 и двух втулок 43, 44, собранных на штоке 45, установленном в корпусе 21 поворотного механизма 14 параллельно оси ходового винта 23 с возможностью ограниченного осевого перемещения, снабженном двумя кольцевыми упорами 47, 48 и соединенного подвижно с помощью фигурного болта 49 с одним концом рычага 50 рычажной передачи, второй конец которого соединен неподвижно с помощью кронштейна 51 с корпусом поворотного механизма 14, а в промежуточной точке рычаг 50 соединен подвижно с ходовым винтом 23 с помощью двухстороннего упорного подшипника 53, при этом подшипник 53 размещен в корпусе 54, подвижно соединенном с рычагом 50, причем среднее кольцо подшипника жестко закреплено на ходовом винте 23; при этом корпус имеет с двух сторон упоры 55, 56 (фиг.4) с ползунами 57, 58, которые размещаются подвижно в двух пазах, выполненных в теле рычага 50. The rocker-screw rotary mechanism 14 also contains a kinetic energy absorption device for the moving parts of the drive, made in the form of a set of Belleville springs 42 and two
Кулисно-винтовой поворотный механизм 14 содержит также регулируемые винтовые упоры 61, 62, при этом с днищем 32 корпуса 21 поворотного механизма соединен сменный установочный фланец 64. The rocker-screw rotary mechanism 14 also contains adjustable screw stops 61, 62, while a removable mounting
Выходной вал 15 привода соединен с входным валиком 66 электропневматического управляющего устройства 1 и далее - с подвижными постоянными магнитами 67, 68, связанными магнитным полем с конечными выключателями 2, 3. The
Пневматический привод работает следующим образом. Pneumatic actuator operates as follows.
При поступлении на электропневматическое управляющее устройство 1 (фиг. 1) управляющего сигнала на поворот выходного вала 15 привода, например на электропневмоклапан 5, последний срабатывает и через регулятор расхода газа 7 подает сжатый газ от источника сжатого газа в ротор 8 струйного двигателя 9. Сжатый газ, вытекая из сопла ротора, создает движущий момент на валу ротора 8. Upon receipt of a control signal to the electro-pneumatic control device 1 (Fig. 1) to rotate the
Движущий момент ротора 8 передается через зубчатый венец 20, редуктор 11 и далее через шлицевую передачу на ходовой винт 23. При вращении ходового винта 23 закрепленная на нем ходовая гайка 24 с поводком 25 перемещается вдоль ходового винта 23 и поворачивает кулису 22 и с ней выходной вал 15 привода и далее регулирующий орган объекта управления 15, одновременно поворачивая связанный с выходным валом 15 входной валик 66 электропневматического управляющего устройства 1, связанный с постоянными магнитами 67, 68 конечных выключателей 2, 3. При подходе выходного вала 15 и кулисы 22 конечный выключатель 3 размыкается и отключает электропневмоклапан 5, в результате чего электропневмоклапан 5 закрывается и подача сжатого газа в ротор 8 струйного двигателя прекращается, однако вращение ротора и движение связанных с ним подвижных частей привода продолжается по инерции за счет запасенной ими кинетической энергии. The driving moment of the rotor 8 is transmitted through the gear ring 20, the gearbox 11 and then through the spline gear to the
При посадке кулисы 22 на механический упор, например 61, кулиса 22, выходной вал 15, поводок 25, ходовая гайка 24 останавливаются, а ходовой винт 23 продолжает вращаться и ввинчивается в гайку 24, перемещаясь вдоль своей оси вправо, и через упорный подшипник 53, корпус 54 и ползуны 57, 58 поворачивает рычаг 50 против часовой стрелки; при этом конец рычага 50 через фигурный болт 49 перемещает шток 45 устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода вправо, сжимая через упор 47 и втулку 44 пакеты тарельчатых пружин 42, которые при этом поглощают кинетическую энергию подвижных частей привода, причем сжатие пружин происходит до тех пор, пока вся кинетическая энергия подвижных частей привода не преобразуется в потенциальную энергию сжатых пружин 42, после чего движение ходового винта 23 ротора 8 струйного двигателя 9 и других подвижных частей прекращается. Самопроизвольного разжатия пружины 42 произойти не может, так как резьба ходового винта 23 и ходовой гайки 24 самотормозящаяся. When landing the
Для поворота выходного вала 15 привода в обратную сторону управляющее напряжение подается на электропневмоклапан 4, который открывает доступ сжатого газа в ротор 8 с противоположной стороны ротора, при этом ротор 8 и выходной вал 15 привода вращаются в противоположную сторону до подхода вала 15 и кулисы 22 в новое крайнее положение. При этом размыкаются контакты соответствующего конечного выключателя 2, электропневмоклапан 4 закрывается, подача газа в ротор 8 двигателя 9 прекращается. To turn the
Claims (9)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108008A RU2202056C1 (en) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | Pneumatic drive with jet engine for shut-off and adjusting fittings |
PCT/RU2002/000560 WO2003083314A1 (en) | 2002-04-01 | 2002-12-26 | Pneumatic drive with jet engine, for stop and control devices |
AU2002361536A AU2002361536A1 (en) | 2002-04-01 | 2002-12-26 | Pneumatic drive with jet engine, for stop and control devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108008A RU2202056C1 (en) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | Pneumatic drive with jet engine for shut-off and adjusting fittings |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2202056C1 true RU2202056C1 (en) | 2003-04-10 |
Family
ID=20255499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002108008A RU2202056C1 (en) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | Pneumatic drive with jet engine for shut-off and adjusting fittings |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2002361536A1 (en) |
RU (1) | RU2202056C1 (en) |
WO (1) | WO2003083314A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2669447C2 (en) * | 2013-10-22 | 2018-10-11 | Фишер Контролз Интернешнел Ллс | Method and system for controlling remote valve |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3128486A1 (en) * | 1981-07-18 | 1983-01-27 | Pierburg Gmbh & Co Kg, 4040 Neuss | "METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A PNEUMATICALLY OPERATED SERVOMOTOR" |
DE3142583C2 (en) * | 1981-10-27 | 1986-01-30 | Klemens 4230 Wesel Milde | Actuator |
RU2093715C1 (en) * | 1995-08-30 | 1997-10-20 | Борис Михайлович Кондрашов | Pneumatic (hydraulic) servo drive, jet engine, distributor and limit switch unit |
RU2131065C1 (en) * | 1998-03-17 | 1999-05-27 | Саяпин Вадим Васильевич | Pneumatic actuator and electropneumatic control device |
RU2159362C1 (en) * | 1999-05-05 | 2000-11-20 | Саяпин Вадим Васильевич | High-speed pneumatic drive, jet engine and device for absorbing kinetic energy of movable parts (versions) |
-
2002
- 2002-04-01 RU RU2002108008A patent/RU2202056C1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-12-26 WO PCT/RU2002/000560 patent/WO2003083314A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-12-26 AU AU2002361536A patent/AU2002361536A1/en not_active Abandoned
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГУРЕВИЧ А.Ф. и др. Справочник по арматуре для газо- и нефтепроводов. - Л.: Недра, 1988, с.348. ГУРЕВИЧ А.Ф. и др. Справочник по арматуре для газо- и нефтепроводов. - Л.: Недра, 1988, с.346. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2669447C2 (en) * | 2013-10-22 | 2018-10-11 | Фишер Контролз Интернешнел Ллс | Method and system for controlling remote valve |
RU2669443C2 (en) * | 2013-10-22 | 2018-10-11 | Фишер Контролз Интернешнел Ллс | System and method for controlling a valve |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2003083314A1 (en) | 2003-10-09 |
AU2002361536A1 (en) | 2003-10-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4943126B2 (en) | Emergency shut-off actuator with test moving mechanism | |
US7100470B2 (en) | Gear change device | |
US6585228B1 (en) | Electric valve actuator with eddy current clutch | |
CN1098433C (en) | Electromechanical actuator for valve and steam turbine | |
RU2202056C1 (en) | Pneumatic drive with jet engine for shut-off and adjusting fittings | |
US2414032A (en) | Valve actuating means | |
JP2022537615A (en) | linear drive system | |
US11585457B2 (en) | Valve drive with snap function | |
RU2131065C1 (en) | Pneumatic actuator and electropneumatic control device | |
RU2348837C2 (en) | Pneumatic drive with jet engine for stop and control valves of gas-, oil- and product lines, slot-and-screw rotary mechanism, electropneumatic control device, pneumatic valve | |
RU2253049C1 (en) | Fluid-pressure actuator for ball cocks | |
RU2288376C1 (en) | Pneumatic drive for locking-adjusting accessories; electric-pneumatic control unit, jet engine, feedback device and switch unit | |
RU2374504C1 (en) | Pneumatic drive for globe valves of gas pipelines | |
RU2253048C1 (en) | Fluid-pressure actuator for ball cocks | |
RU2384758C1 (en) | Air-operated drive with jet actuator for pipeline ball valves (versions) | |
RU2178842C1 (en) | Pneumatic drive, jet motor (versions) and electropneumatic control unit | |
RU91399U1 (en) | CONTROL DEVICE FOR PIPELINE CONTROL BODY | |
SU1732014A1 (en) | Single-acting damper drive | |
RU2213890C2 (en) | Ball cock pneumatic drive with jet motor and its manual stand-by operator | |
RU2334132C1 (en) | Air-operated drive with jet engine for multi-purpose valves of gas-, petroleum-products mains, manual back-up hand wheel automatic cut-off mechanism | |
RU98504U1 (en) | PNEUMATIC DRIVE OF PIPELINE FITTINGS | |
US20230151874A1 (en) | Damping device | |
RU2268401C2 (en) | Air-operated drive | |
RU2255250C1 (en) | Pneumatic drive with jet motor for shutoff and control valves and electropneumatic control device | |
CN206322606U (en) | A kind of buffer for circuit breaker and breaker spring operating mechanism |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070402 |