Задвижка
Использование: в запорных устр-вах, работающих в условиях циклического воздействия высокой т-ры и давления, в устьевой арматуре паронагнетательных скважин. Сущность изобретения: опорная поверхность в виде первого витка ходозой гайки, размещенной на оси задвижки, расположена в плоскости, проходящей через точку пересечения образующих клинового затвора с продольной осью задвижки перпендикулярно ей. 1 ил
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦЙАЛЙСТЙ IECKMX
РЕСПУБЛИК
„„ 42„„1765583 А1 (я)л F 16 К 3/",2
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ЗАДВИЖКА пряжения на уплотняемых поверхностях запорного органа при неравномерном термоциклическом изменении размеров корпуса и клинового затвора со шпинделем за счет взаимной компенсации, т. е, при охлаждении корпуса во взаимно перпендикулярных направлениях (вдоль оси шпинделя и по оси седел) происходит "вывод" клинового затвора из взаимодействия с седлом поддержанием оптимальных контактных напряжений.
Изобретение представлено чертежом, на котором представлен вид задвижки в разрезе.
Задвижка состоит из корпуса 1 с седлами 2 и клинового затвора 3, посредством тяги 4 связанного со шпинделем 5, образующим винтовую пару с ходовой гайкой 6, установленной неподвижно в корпусе 1 с расположением опорной поверхности (первого рабочего витка резьбы) в плоскости, проведенной через точку пересечения образующих клинового затвора 3 с продольной осью задвижки, Вращение шпинделя 5 с передачей осевых усилий на клиновой затвор 3 обеспечивается замково-упорным подшипником 7, Ы
4 о
Ql
Ql
00 (,д. ) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4867826/29 (22) 21.09,90 (46) 30.09.92. Бюл, ¹ 36 (71) Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти (72) М, Н. Гайнуллин и В. А, Машков (56) Котов Ю. В, и др. Оборудование атомных электростанций. М,: Машиностроение, 1982, с. 260, рис, 112
Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано в запорных устройствах, работающих в условиях циклического воздействия высокой температуры и давления, в частности в устьевой арматуре паронагнетательных скважин, Целью изобретения является повышение надежности путем самокомпенсации изменения размеров запорного органа и корпуса в высокотемпературной среде.
Указанная цель достигается тем, что опорная поверхность, воспринимающая и передающая нагрузки через шпиндель на клиновой затвор, выполнена, например, в виде ходовой гайки, жестко связанной с корпусом и установленной в плоскости, проходящей перпендикулярно к продольной оси через точку пересечения с ней образующих клинового затвора, Установка ходовой гайки в корпусе и расположение опорной поверхности, т, е. первого рабочего витка, в плоскости, проведенной перпендикулярно к продольной оси задвижки через точку пересечения с ней образующих клинового затвора, позволяют поддерживать оптимальные контактные наI (57) Использование: в запорных устр-вах, работающих в условиях "циклического воздействия высокой т-ры и давления, в устьевой арматуре паронагнетательных скважин, Сущность изобретения: опорная поверхность в виде первого витка ходовой гайки, размещенной на оси задвижки, расположена в плоскости, проходящей через точку пересечения образующих клинового затвора с продольной осью задвижки перпендикулярно ей, 1 ил.
1765583 что исключает проворот клинового затвора
3 относительно седел 2. Седла 2 установлены с возможностью ориентации клинового затвора 3 вершиной клина в сторону ходовой гайки 6.
Место расположения опорной поверхности ходовой гайки определяют из соотношения с
2ща72 где I< — расстояние между седлами по осевой линии седел, мм;
-a — угол клина клинового соединения, град ! ш — расстояние от осевой линии седел до опорной поверхности первого рабочего витка ходовой гайки, Параметры I< и a обычно известны для каждого конкретного типоразмера задвижки..
Рассмотрим работу основных узлов задвижки в их взаимодействии в момент прекращения подачи через нее высокотемпературного рабочего агента, Клиновой затвор 3 введен между седлами 2 с образованием герметичного контакта за счет вращения и ввода шпинделя 5 в ходовую гайку 6.
В этом случае за счет прекращения подачи рабочего агента произойдет охлаждение корпуса 1, причем его температура будет значительно меньше, чем температура клинового затвора 3 и шпинделя 5 с тягой
4.
В предлагаемой задвижке поддержание заданных контактных напряжений на
" уплотнительных поверхностях клинового затвора 3 с седлами 2 будет обеспечиваться за счет взаимной компенсации термического изменения размеров корпуса 1 с седлами
2 и шпинделя 5 с тягой 4, взаимодействую.;щих соответственно с опорной поверхностью ходовой гайки 6 и клиновым затвором
3, и обусловлена местом расположения опорной поверхности в плоскости, проведенной через точку пересечения образующих клинового затвора с продольной осью задвижки.
При остывании корпуса 1 задвижки одновременно с уменьшением расстояния Ic между седлами 2 по их осевой линии произойдет термическое сокращение размеров корпуса 1 от осевой линии седел 2 до опорной плоскости на ходовой гайке 6.
В результате термического сокращения размеров корпуса 1 по продольной оси за45
Формула изобретения
Задвижка, содержащая корпус с седлами, шпиндель с клиновым запорным органом, опорную поверхность в виде первого витка ходовой гайки, размещенную на оси задвижки, неподвижно установленную в корпусе, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем самокомпенсации изменения размеров запорного органа и корпуса в высокотемпературной среде, опорная поверхность расположена в плоскости, проходящей через точку пересечения образующих клинового затвора с продольной осью задвижки перпендикулярно ей, движки седла 2 переместятся вверх относительно клинового затвора 3, снизив контактные напряжения на уплотнительных поверхностях седел 2.
5 Рассмотрим взаимодействие внутренних элементов задвижки и корпуса при остывании, т. е, когда корпус 1 уже имеет температуру, сравнимую с температурой окружающей среды. При охлаждении и терми10 ческом сокращении размеров клинового затвора 3 в зоне контакта с седлами 2, т. е. по осевой линии седел 2, одновременно произойдет сокращение размеров Ie шпинделя 5 и тяги 4, В результате произойдет
15 перемещение клинового затвора 3 вверх в новое положение относительно седел 2 с сокращением герметичности по уплотняемым поверхностям, Таким образом, неравномерное терми20 ческое изменение размеров элементов задвижки, включая и корпус 1,-как в сторону их роста, так и уменьшения не приведут к потере герметичности и изменению контактных напряжений на клиновом затворе 3 и
25 седлах 2 при таком расположении опорной поверхности в корпусе относительно клинового затвора 3.
Расположение опорной поверхности в плоскости, проходящей через точку пересе30 чения образующих клинового затвора 3 с продольной осью корпуса 1, позволяет обеспечивать поддержание расчетных контактных напряжений в клиновом соединении задвижки при большом количестве
35 циклов нагрева-охлаждения, особенно при низких температурах окружающей среды, например в условиях Крайнего Севера, что, в свою очередь, позволит увеличить межремонтный период работы паронагнетатель40 ных скважин.
1765583
Составитель Т,Максимкина
Техред М.Моргентал Корректор O.Þðêoeåöêàÿ
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 151
Заказ 3373 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5


