Клиновая задвижка с самоустанавливающимися седлами
Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к трубопроводной арматуре, в частности к клиновым задвижкам, и может быть использована в нефтегазодобывающей промышленности.
Задачей полезной модели является создание клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами с высокой степенью ремонтопригодности.
Задача 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.
Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к трубопроводной арматуре, в частности к клиновым задвижкам, и может быть использована в нефтегазодобывающей промышленности.
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.
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.
Известна так же 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.
К недостаткам данной конструкции относится низкая степень ремонтопригодности задвижки, заключающаяся в сложности замены седел при достижении предельного износа уплотнительных полей
последних.
Задачей полезной модели является создание клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами с высокой степенью ремонтоспособности.
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.
На фиг.1 показан фронтальный вид клиновой задвижки;
на фиг.2 вид I на фиг.1.
Клиновая задвижка с самоустанавливающимися седлами состоит из корпуса 1, крышки 2, управляемого маховиком 3 шпинделя 4 соединенным 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.
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.
Сборка клиновой задвижки производится следующим образом.
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.
Затем узел в сборе содержащий крышку 2 со шпинделем 4 и с клином 5 помещают последний между седлами 6 и соединяют крышку с корпусом. Задвижка готова к работе.
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 давление 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.
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.
А демонтаж седел производится так же одним движением перемещением вдоль канала в обратную сторону воздействием на поверхность «Б» специальной оправкой.
Применение простых операций для монтажа и демонтажа (в случае износа уплотнительных поверхностей) седел и обеспечивает высокую степень ремонтопригодности клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами.
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 упругодеформирующегося 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.
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.
