RU2378548C1 - Wedge valve with self-adjusting seats - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention is related to pipeline valves, in particular wedge valves, and may be used in oil and gas production industry. Wedge valve with self-adjusting seats comprises vessel, cover, spindle, which controls rigid valve. Wedge interacts with self-adjusting cylindrical stepped seats. Seats are freely installed in vessel bores and are sealed relative to the latter by rings made of elastic-deformable material. At the same time cylindrical step of smaller diametre of seat is separated by longitudinal slots into tabs. On external surfaces of tabs there is collar or grooves arranged with profile approximated to profile of groove or collar in body bores.

EFFECT: creation of wedge valve with self-adjusting seats with high extent of repairability.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к трубопроводной арматуре, в частности к клиновым задвижкам, и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.The invention relates to the field of engineering, namely to pipe fittings, in particular to wedge gate valves, and can be used in the oil and gas industry.

Известна клиновая задвижка и способ герметизации клиновой задвижки (см. RU 2186277, F16К 3/12), содержащая корпус, крышку, шпиндель, управляющий жестким клином, взаимодействующим при закрытии задвижки с седлами, самоустанавливающимися относительно корпуса посредством врезания в конические поверхности седел граний кольцевых ступеней в расточках корпуса.A wedge gate valve and a method of sealing a wedge gate valve (see RU 2186277, F16K 3/12) are known, comprising a body, a cover, a spindle controlling a rigid wedge interacting when closing the valve with seats that are self-mounted relative to the body by cutting the edges of the ring steps into the conical surfaces of the seats. in the bores of the body.

К недостаткам известной конструкции относится низкая надежность самоустановки узла затвора по отношению к корпусу из-за невозможности создания необходимых усилий врезания кольцевых граней корпуса в коническую поверхность седел при управлении шпинделем посредством только от маховика.The disadvantages of the known design include the low reliability of the self-assembly of the shutter assembly in relation to the housing due to the impossibility of creating the necessary efforts to cut the annular faces of the housing into the conical surface of the seats when controlling the spindle using only the flywheel.

Известна также клиновая задвижка с самоустанавливающимися седлами (см. RU 2153115, F16К 3/12, прототип), содержащая корпус, крышку, шпиндель, управляющий жестким клином, взаимодействующим с самоустанавливающимися в расточках корпуса седлами, выполненными цилиндрической формы и снабженными шипами, фиксирующими седла в расточках корпуса.Also known is a wedge gate valve with self-aligning seats (see RU 2153115, F16K 3/12, prototype), comprising a housing, a cover, a spindle controlling a rigid wedge interacting with self-aligning saddles in the body bores made of cylindrical shape and provided with spikes that fix the saddles in body boring.

К недостаткам данной конструкции относится низкая степень ремонтопригодности задвижки, заключающаяся в сложности замены седел при достижении предельного износа уплотнительных полей последних.The disadvantages of this design include a low degree of maintainability of the valve, which consists in the difficulty of replacing seats when reaching the maximum wear of the sealing fields of the latter.

Задачей изобретения является создание клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами с высокой степенью ремонтоспособности.The objective of the invention is the creation of a wedge gate valve with self-aligning seats with a high degree of maintainability.

Поставленная цель достигается тем, что цилиндрическая ступень меньшего диаметра седла разделена продольными прорезями на лепестки, на наружных поверхностях которых выполнены бурт или канавки с профилем, приближенным к профилю канавки или бурта в расточках корпуса, причем минимальное количество прорезей три, а их длина меньше разности длин меньшего диаметра ступени седла и исходной недеформированной высоты кольца из упруго-деформирующегося материала.This goal is achieved in that the cylindrical step of a smaller diameter of the saddle is divided by longitudinal slots into petals, on the outer surfaces of which a shoulder or grooves are made with a profile close to the profile of a groove or shoulder in the body bores, the minimum number of slots being three and their length being less than the length difference a smaller diameter of the step of the saddle and the initial undeformed height of the ring of elastically deforming material.

На фиг.1 показан фронтальный вид клиновой задвижки;Figure 1 shows a front view of a wedge gate valve;

на фиг.2 - вид I на фиг.1.figure 2 is a view of I in figure 1.

Клиновая задвижка с самоустанавливающимися седлами состоит из корпуса 1, крышки 2, управляемого маховиком 3 шпинделя 4, соединенного подвижно с жестким клином 5, взаимодействующим со ступенчатыми седлами 6, устанавливающимися в расточках 7 корпуса 1 через упруго-деформирующиеся кольцевые прокладки 8 и имеющими на ступенях меньшего диаметра прорези 9 и бурт 10, помещаемый при сборке в канавку 11 расточек 7 корпуса 1. Расточки 7 выполнены в наклонных проходных каналах 12 корпуса 1. При этом прорезей 9 выполнено как минимум три, а профиль бурта 10 приближен к профилю канавки 11 и может быть выполнен коническим с тупым углом при вершине или валикообразным с плавным переходом к цилиндрической поверхности.A wedge gate valve with self-aligning seats consists of a housing 1, a cover 2, controlled by a flywheel 3 of the spindle 4, movably connected to a rigid wedge 5, interacting with step saddles 6, mounted in the bores 7 of the housing 1 through elastically deformable ring gaskets 8 and having smaller steps the diameter of the slot 9 and the shoulder 10, placed during assembly in the groove 11 of the bore 7 of the housing 1. The bores 7 are made in the inclined passage channels 12 of the housing 1. At the same time, the slots 9 are made at least three, and the profile of the shoulder 10 is approximately Wives to the profile of the groove 11 and can be made conical with an obtuse angle at the apex or roller like with a smooth transition to a cylindrical surface.

Как вариант на ступенях меньшего диаметра седла вместо бурта 10 может быть выполнена впадина, а вместо канавки 11 в расточках 7 корпуса 1 выполнен бурт.Alternatively, on the steps of a smaller diameter of the saddle, instead of a collar 10, a depression can be made, and instead of a groove 11, a collar is made in the bores 7 of the housing 1.

Сборка клиновой задвижки производится следующим образом.Assembly wedge gate valve is as follows.

Седла 6 с кольцом 8 помещают в расточки 7 корпуса 1 и движением вдоль оси каналов 12 подают до совпадения (защелкивания) буртов 10 седел 6 с канавками 11.The saddles 6 with the ring 8 are placed in the bores 7 of the housing 1 and served along the axis of the channels 12 until the collars 10 of the saddles 6 coincide with the grooves 11.

Узел в сборе содержит крышку 2 со шпинделем 4 и клином 5, который помещают между седлами 6 и соединяют крышку с корпусом. Задвижка готова к работе.The assembly assembly includes a cover 2 with a spindle 4 and a wedge 5, which is placed between the saddles 6 and connect the cover to the housing. The valve is ready for operation.

Закрытие задвижки. При закрытии задвижки клин 5 заходит между седлами 6, как только последние самоустановятся по клину, наступает герметичность затвора, а на клин со стороны движения проводимой среды начинает действовать сила, равная произведению давления среды на площадь проходного сечения седла. Но так как клин 5 соединен со шпинделем 4 не жестко, то клин 5 вместе с седлом 6 перемещается и деформирует прокладку 8, чем и обеспечивается герметичность седла 6 по отношению к корпусу 1. Деформация прокладки 8 происходит в пределах зазора «А» между буртом 10 и стенкой канавки 11.Closing valve. When the gate valve is closed, a wedge 5 enters between the saddles 6, as soon as the latter self-install on the wedge, the shutter is tight, and a force equal to the product of the pressure of the medium by the passage area of the saddle begins to act on the wedge from the side of the moving medium. But since the wedge 5 is connected to the spindle 4 not rigidly, the wedge 5 together with the seat 6 moves and deforms the gasket 8, which ensures the tightness of the saddle 6 with respect to the housing 1. The deformation of the gasket 8 occurs within the gap "A" between the shoulder 10 and the wall of the groove 11.

Таким образом, благодаря тому, что в стенке меньшей по диаметру ступени седла выполнены продольные прорези, разделяющие ступень на отдельные упругие лепестки, а на наружной поверхности выполнены выступы или впадины, совпадающие при монтаже седел с канавками или выступами в расточках корпуса, то и монтаж и фиксация седел в корпусе производится одним поступательным движением вдоль проходного канала последнего.Thus, due to the fact that longitudinal slots are made in the wall of the smaller diameter of the step of the saddle, dividing the step into separate elastic petals, and on the outer surface there are protrusions or depressions that coincide during the installation of saddles with grooves or protrusions in the bores of the body, then mounting and the saddles are fixed in the body in one translational motion along the passage channel of the latter.

А демонтаж седел производится так же одним движением - перемещением вдоль канала в обратную сторону, воздействием на поверхность «Б» специальной оправкой.And the dismantling of the saddles is also carried out in one motion - moving along the channel in the opposite direction, exposing the surface “B” with a special mandrel.

Применение простых операций для монтажа и демонтажа (в случае износа уплотнительных поверхностей) седел и обеспечивает высокую степень ремонтопригодности клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами.The use of simple operations for mounting and dismounting (in case of wear of the sealing surfaces) of the seats also provides a high degree of maintainability of the wedge gate valve with self-installing seats.

Claims (2)

1. Клиновая задвижка с самоустанавливающимися седлами, содержащая корпус, крышку, шпиндель, управляющий жестким клином, взаимодействующим с самоустанавливающимися свободно в расточках корпуса и уплотняемыми относительно последнего кольцами из упруго-деформирующегося материала цилиндрическими ступенчатыми седлами, отличающаяся тем, что цилиндрическая ступень меньшего диаметра седла разделена продольными прорезями на лепестки, на наружных поверхностях которых выполнены бурт или канавки с профилем, приближенным к профилю канавки или бурта в расточках корпуса.1. A wedge gate valve with self-aligning seats, comprising a housing, a cover, a spindle that controls a rigid wedge that interacts with cylindrical step-shaped seats that are self-installing freely in the body bores and are sealed relative to the latter by elastically deformable material, characterized in that the cylindrical step of a smaller diameter of the seat is divided longitudinal slots on the petals, on the outer surfaces of which are made a shoulder or grooves with a profile close to the profile of the groove or collar in body boring. 2. Клиновая задвижка по п.1, отличающаяся тем, что минимальное количество прорезей три, а их длина меньше разности длин меньшего диаметра ступени седла и исходной недеформированной высоты кольца из упругодеформирующегося материала. 2. A wedge gate valve according to claim 1, characterized in that the minimum number of slots is three, and their length is less than the difference between the lengths of the smaller diameter of the step of the seat and the initial undeformed height of the ring of elastically deformed material.

Images