Затвор клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами

Затвор клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области механики, а именно к трубопроводной арматуре, в частности к клиновым задвижкам, и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.

Известна клиновая задвижка с самоустанавливающимся затвором (см. RU 2227854 С2, F16K 3/14), содержащая корпус, уплотнительные поля которого при закрытии задвижки взаимодействуют с ответными полями двух дисков, центральные бобышки которых контактируют между собой сферическими поверхностями и помещены в обойму, управляемую шпинделем.

К недостаткам данной задвижки относится интенсивный износ сферических поверхностей бобышек при работе задвижки на высоких давлениях проводимой среды вследствие возникновения больших контактных напряжений в зоне взаимодействия бобышек, приводящих к пластической деформации, т.е. к смятию металла. Кроме этого, клиновый затвор состоит из двух дисков, сухаря и обоймы, управляемой шпинделем, что является достаточно металлоемким.

Известна также клиновая задвижка с самоустанавливающимися седлами (см. RU 2153115 С2, F16К 3/12, прототип), содержащая корпус, крышку, жесткий клин, взаимодействующий своими уплотнительными полями с ответными полями цилиндрических седел, уплотняемых относительно корпуса кольцами из пластического материала, например графлекса, и установленных в расточки корпуса с зазором посредством шипов, полученных методом выдавливания.

К недостаткам известного решения относится низкая степень ремонтопригодности задвижки из-за сложного демонтажа изношенных седел из корпуса, обусловленная наличием выпуклых шипов, а также низкая работоспособность узла затвора задвижки из-за выполнения уплотнительных колец из пластичного материала, т.к. при работе задвижки на высоких параметрах проводимой среды происходит их смятие вследствие возникновения больших удельных давлений, превышающих предел текучести материала уплотнительных колец. При этом сдеформированное кольцо не выполняет функций возврата в исходное состояние, а значит и самоустановки седел, и при открытой задвижке они могут поворачиваться от потока среды вокруг своей оси, т.к. последние установлены с зазором, что нарушает первичное взаимное расположение клина и седел.

Решаемая техническая задача - сохранение работоспособности затворного узла при работе задвижки на высоких параметрах с одновременным повышением степени ремонтопригодности.

Поставленная техническая задача решается тем, что затвор клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами содержит корпус, крышку, жесткий клин и взаимодействующие с ним цилиндрические самоустанавливающиеся с зазором в расточке корпуса посредством стопоров седла, уплотненные относительно последнего кольцом, при этом кольцо выполнено из эластомерного материала, например полиуретана, а стопора выполнены в виде отгибающихся лапок, причем, как минимум, одна из лапок помещена в углубление, выполненное в канавке, а стопора могут быть выполнены в виде винтов.

Предлагаемый затвор клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами поясняется чертежами:

на фиг.1 показан затвор клиновой задвижки;

на фиг.2 - вид I на фиг.1.

Затвор клиновой задвижки состоит из корпуса 1, управляемого шпинделем 2 цельного клина 3, взаимодействующего со свободно установленными в корпусе 1 через кольца 4 выполненные из эластомерного материала, например полиуретана, седлами 5, закрепленными в корпусе посредством отгибающихся лапок 6 в кольцевые канавки 7 корпуса 1, имеющие углубления 8.

Клин 3 и седла 5 выполнены с плоскостью уплотнительных полей, обеспечивающей их полное прилегание друг другу.

Как вариант взамен лапок 6 могут быть установлены в канавки 7 и углубления 8 винты 9.

При закрытии задвижки клин 3 заходит между седлами 5 и при полном прилегании друг к другу наступает герметичность затвора и самоустановка седел 5 по отношению к корпусу 1, чему способствует свободная установка седел в корпусе и закрепление их отгибанием в канавку 7 и углубление 8 лапок 6. При этом кольцо 4, выполненное из эластомерного материала, обеспечивает герметичность между седлами 5 и корпусом 1.

1. Затвор клиновой задвижки с самоустанавливающимися седлами, содержащий корпус, крышку, жесткий клин и взаимодействующие с ним цилиндрические самоустанавливающиеся с зазором в расточке корпуса посредством стопоров седла, уплотненные относительно последнего кольцом, отличающийся тем, что кольцо выполнено из эластомерного материала, например полиуретана, а стопора выполнены в виде отгибающихся лапок, причем как минимум одна из лапок помещена в углубление, выполненное в канавке.

2. Затвор клиновой задвижки по п.1, отличающийся тем, что стопора выполнены в виде винтов, установленных в канавке и в углублениях.