Уважаемые читатели, предлагаем вашему вниманию следующую разработку из рубрики «Обзор патентов» – затвор обратный. Авторами и патентообладателями числятся Якупов Вадим Ильгизович, Кулаков Вячеслав Демидович, Карабцов Евгений Владимирович, а патентообладателем является общество с ограниченной ответственностью «ПромАрмСтрой».
Заявляемая полезная модель относится к промышленной трубопроводной арматуре и предназначена для предотвращения обратного потока проводимой среды в случае отключения насосных агрегатов и/или аварийном обесточивании энергосистем при транспортировке жидких сред по различным технологическим трубопроводам под большим давлением. Затвор обратный содержит корпус и расположенные в корпусе седло с уплотнительной поверхностью и качающийся на установленной в проушинах оси кронштейн с прикрепленной к нему тарелкой с уплотнительной поверхностью, тарелка прикреплена к кронштейну подвижно с возможностью самоустановки тарелки по седлу посредством сферического шарнира. Сферический шарнир выполнен в виде резьбового хвостовика с гайкой, сферическая поверхность которого размещена в отверстии рычага, а расположенное в корпусе седло выполнено в виде резьбовой втулки с уплотнительным кольцом и шлицами на наружной поверхности седла под торцевой шлицевый ключ для демонтажа седла из корпуса для ремонта и установки седла в корпус после ремонта затвора обратного. Технический результат – повышение ремонтопригодности затвора обратного за счет упрощения конструкции сферического крепления тарелки к рычагу.
Формула изобретения
Затвор обратный, содержащий корпус и расположенные в корпусе седло с уплотнительной поверхностью и качающийся на установленной в проушинах оси кронштейн с прикрепленной к нему тарелкой с уплотнительной поверхностью, тарелка прикреплена к кронштейну подвижно с возможностью самоустановки тарелки по седлу посредством сферического шарнира, отличающийся тем, что сферический шарнир выполнен в виде резьбового хвостовика с гайкой, сферическая поверхность которого размещена в отверстии рычага, а расположенное в корпусе седло выполнено в виде резьбовой втулки с уплотнительным кольцом и шлицами на наружной поверхности седла под торцевой шлицевый ключ.
Описание
Заявляемая полезная модель относится к промышленной трубопроводной арматуре и предназначена для предотвращения обратного потока проводимой среды в случае отключения насосных агрегатов и/или аварийном обесточивании энергосистем при транспортировке жидких сред по различным технологическим трубопроводам под большим давлением.
Известен затвор обратный поворотный, который содержит корпус, седло, установленную на подвижном соединении с осью тарелку, разделяющую проточную часть на входную и выходную полости. Тарелка зафиксирована непосредственно на седле между проушинами последнего при помощи оси и образует с ним единый узел. Седло с проходным отверстием зафиксировано в корпусе при помощи резьбовой втулки. Между седлом и корпусом установлена герметизирующая прокладка. Корпус состоит из двух частей с центральными проходными отверстиями, соосными между собой. Части корпуса соединены между собой посредством резьбы. Между частями корпуса установлена уплотняющая прокладка. Резьбовое соединение зафиксировано штифтом. Продольная ось проходного отверстия седла расположена под углом к продольной оси частей корпуса. В варианте корпус выполнен цельным и при помощи шпилек и гаек соединен с входным и выходным фланцами. Между корпусом и фланцами установлены уплотняющие прокладки. Продольные оси отверстий корпуса и фланцев совпадают. Продольная ось проходного отверстия седла расположена под углом к продольной оси корпуса и фланцев [RU 2295085, МПК F16K 15/03, F16K 27/02, опубл. 10.03.2007].
Недостатком данного затвора обратного является низкая ремонтопригодность из-за невозможности произвести ремонт затвора обратного без демонтажа из трубопровода, последующей его разборки и недостаточная герметичность затвора, обусловленная сложностью его конструкции, жестким креплением тарелки и, как следствие, отсутствие возможности самоустановки тарелки на седле и необходимость точной подгонки уплотняющих поверхностей.
Также даже после демонтажа затвора обратного с трубопровода при откручивании гайки крепления седла седло в сборе с тарелкой извлекается из корпуса, но при износе проушин как седла, так и тарелки их необходимо обрезать механически или иным способом, затем приварить новые, но так, чтобы не нарушать взаимное расположение уплотнительных полей седла и тарелки, что достаточно сложно и трудоемко.
Несколько свободным от указанных выше недостатков и наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является затвор обратный, содержащий корпус и расположенные в корпусе седло с уплотнительной поверхностью и качающийся кронштейн с прикрепленной к нему тарелкой с уплотнительной поверхностью. Тарелка прикреплена к кронштейну подвижно с возможностью самоустановки по седлу посредством сферического шарнира, выполненного в виде установленной в выемке тарелки и прикрепленной к кронштейну цапфы со сферической поверхностью, подвижное положение которой в тарелке обеспечивается вкручиваемой в тарелку гайкой с вогнутой сферической поверхностью с получением сферического шарнира, образуемого выпуклой поверхностью цапфы и вогнутой поверхностью вкрученной в тарелку гайки со средством предотвращения ее самопроизвольного выкручивания в виде фиксаторов П-образной формы, а расположенное в корпусе седло выполнено в виде вкрученной, прикрученной или вваренной в корпус втулки с уплотнительной поверхностью [RU 2660986, МПК F16K 15/03, опубл. 11.07.2018].
К недостаткам этого затвора обратного относится сложность извлечения седла из корпуса или, если оно вварено в корпус, невозможность извлечения для ремонта, а также сложная конструкция сферического крепления тарелки к рычагу и, как следствие, сложность ремонта и изготовления.
Технической задачей, на которую направлена заявляемая полезная модель, является повышение ремонтопригодности затвора обратного и упрощение конструкции сферического крепления тарелки к рычагу.
Технический результат, достигаемый данной полезной моделью, направлен на повышение ремонтопригодности затвора обратного за счет упрощения конструкции сферического крепления тарелки к рычагу.
Указанный результат достигается тем, что затвор обратный содержит корпус и расположенные в корпусе седло с уплотнительной поверхностью и качающийся на установленной в проушинах оси кронштейн с прикрепленной к нему тарелкой с уплотнительной поверхностью, тарелка прикреплена к кронштейну подвижно с возможностью самоустановки тарелки по седлу посредством сферического шарнира. Согласно полезной модели, сферический шарнир выполнен в виде резьбового хвостовика с гайкой, сферическая поверхность которого размещена в отверстии рычага, а расположенное в корпусе седло выполнено в виде резьбовой втулки с уплотнительным кольцом и шлицами на наружной поверхности седла под торцевой шлицевый ключ для демонтажа седла из корпуса для ремонта и установки седла в корпус после ремонта затвора обратного.
Выполнение сферического шарнира в виде резьбового хвостовика с гайкой, сферическая поверхность которого размещена в отверстии рычага, обеспечивает самоустановку тарелки на седле в закрытом положении, и как следствие, герметичность запорного органа при более простой конструкции крепления тарелки к рычагу, что повышает ремонтопригодность затвора.
Также выполнение седла в виде резьбовой втулки с уплотнительным кольцом и шлицами на наружной поверхности седла под торцевой шлицевый ключ обеспечивает возможность демонтажа седла из корпуса для ремонта и установки седла в корпус после ремонта через отверстие в корпусе при снятой верхней крышке без демонтажа затвора обратного с трубопровода, что повышает ремонтопригодность затвора.
Для предотвращения самопроизвольного откручивания гайки крепления тарелки на рычаге, резьба гайки и хвостовика закернена в трех точках.
Сущность заявляемого технического решения поясняется графическим материалом, на котором представлен продольный разрез затвора обратного.
Затвор обратный содержит крышку 1, корпус 2 с размещенным в нем узлом затвора, состоящим из седла 3 с уплотнительной поверхностью 4, качающийся на установленной в проушинах 5 оси 6 кронштейн 7 с прикрепленной к нему тарелкой 8 с уплотнительной поверхностью 9 с возможностью самоустановки тарелки по седлу посредством сферического шарнира 10. Сферический шарнир выполнен в виде резьбового хвостовика 11 с гайкой 12, сферическая поверхность 13 которого размещена в отверстии рычага. Расположенное в корпусе седло выполнено в виде резьбовой втулки с уплотнительным кольцом 14 и шлицами 15 на наружной поверхности седла под торцевой шлицевый ключ.
Затвор обратный работает следующим образом
Затвор обратный поставляется в закрытом состоянии, при котором тарелка 8 плотно прилегает к седлу 3.
Затвор устанавливают на трубопроводе по направлению потока проводимой среды.
При повышении давления проводимая среда поворачивает тарелку 8, открывая проходное отверстие в седле 3, и поступает далее в трубопровод за затвором обратным.
При отключении линии нагнетания или аварийном обесточивании энергосистем поддержания давления, тарелка 8 под действием обратного напора проводимой среды перекрывает седло 3, тем самым, предотвращая поток среды в обратном направлении.
Заявляемый затвор обратный имеет существенное преимущество в части ремонтопригодности по сравнению с известными конструкциями того же назначения благодаря тому, что сферический шарнир выполнен в виде резьбового хвостовика с гайкой, сферическая поверхность которого размещена в отверстии рычага, а расположенное в корпусе седло выполнено в виде резьбовой втулки с уплотнительным кольцом и шлицами на наружной поверхности седла под торцевой шлицевый ключ.
