Задвижка

(57) Использова работающих в у действия высоко вой арматуре па Сущность изоб ность в виде пе размещенной на на в плоскости, п ресечения образ продольной осьь но ей, 1 ил. ие бъедине и нефти шков ние атом остроен ых е,(54) ЗАДВИЖ ертежом, вижки в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-производственное опо термическим методам добыч(56) Котов Ю. В, и др. Оборудоваэлектростанций, М,: Машин1982, 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 на 1765583 А ние: в запорных устр-вах, словиях "циклического возй т-ры и давления, в устьеронагнетательных скважин, ретения: опорная поверхрвого витка ходовой гайки, оси задвижки, расположероходящей через точку пеующих клинового затвора с э задвижки перпендикулярпряжения на уплотняемых поверхностях запорного органа при неравномерном термоциклическом изменении размеров корпусаи клинового затвора со шпинделем за счет. взаимной компенсации, т. е, при охлаждении корпуса во взаимно перпендикулярныхнаправлениях (вдоль оси шпинделя и по осиседел) происходит "вывод" клинового затвора из взаимодействия с седлом поддержанием оптимальных контактныхнапряжений,Изобретение представлено чна котором представлен вид задразрезе.Задвижка состоит из корпуса 1 с седлами 2 и клинового затвора 3, посредствомтяги 4 связанного со шпинделем 5, образующим винтовую пару с ходовой гайкой 6,установленной неподвижно в корпусе 1 срасположением опорной поверхности (первого рабочего витка резьбы) в плоскости,проведенной через точку пересечения образующих клинового затвора 3 с продольнойосью задвижки,Вращение шпинделя 5 с передачей осевых усилий на клиновой затвор 3 обеспечивается замково-упорным подшипником 7,что исключает проворот клинового затвора3 относительно седел 2.Седла 2 установлены с возможностьюориентации клинового затвора 3 вершинойклина в сторону ходовой гайки 6.Место расположения опорной поверхности ходовой гайки определяют из соотношенияс2 1 Я Я 72где- расстояние между седлами по осевой линии седел, мм;.а - угол клина клинового соединения,градш - расстояние от осевой линии седелдоопорной поверхности первого рабочеговитка ходовой гайки,Параметрыи а обычно известны длякаждого конкретного типоразмера задвижки,.Рассмотрим работу основных узлов задвижки в их взаимодействии в момент прекращения подачи через неевысокотемпературного рабочего агента,Клиновой затвор 3 введен между седлами 2 с образованием герметичного контактаза счет вращения и ввода шпинделя 5 входовую гайку 6.В этом случае за счет прекращения подачи рабочего агента произойдет охлаждение корпуса 1, причем его температурабудет значительно меньше, чем температура клинового затвора 3 и шпинделя 5 с тягой4,В предлагаемой задвижке поддержание заданных контактных напряжений на. затвора 3 с седлами 2 будет обеспечиватьсяза счет взаимной компенсации термического изменения размеров корпуса 1 с седлами2 и шпинделя 5 с тягой 4, взаимодействую.;щих соответственно с опорной поверхностью ходовой гайки 6 и клиновым затвором3, и обусловлена местом расположенияопорной поверхности в плоскости, проведенной через точку пересечения образующих клинового затвора с продольной осьюзадвижки.При остывании корпуса 1 задвижки одновременно с уменьшением расстояния смежду седлами 2 по их осевой линии произойдет термическое сокращение размеровкорпуса 1 от осевой линии седел 2 до опорной плоскости на ходовой гайке 6,В результате термического сокращенияразмеров корпуса 1 по продольной оси за 45 50 55 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, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем само- компенсации 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 уплотнительныхповерхностях седел 2,5 Рассмотрим взаимодействие внутренних элементов задвижки и корпуса при остывании, т. е, когда корпус 1 уже имееттемпературу, сравнимую с температурой окружающей среды. При охлаждении и терми 10 ческом сокращении размеров клиновогозатвора 3 в зоне контакта с седлами 2, т, е.по осевой линии седел 2, одновременнопроизойдет сокращение размеров ш шпинделя 5 и тяги 4, В результате произойдет15 перемещение клинового затвора 3 вверх вновое положение относительно седел 2 ссокращением герметичности по уплотняемым поверхностям,Таким образом, неравномерное терми 20 ческое изменение размеров элементов задвижки, включая и корпус 1,-как в сторонуих роста, так и уменьшения не приведут кпотере герметичности и изменению контактных напряжений на клиновом затворе 3 и25 седлах 2 при таком расположении опорнойповерхности в корпусе относительно клинового затвора 3,Расположение опорной поверхности вплоскости, проходящей через точку пересе 30 чения образующих клинового затвора 3 спродольной осью корпуса 1, позволяетобеспечивать поддержание расчетных контактных напряжений в клиновом соединении задвижки при большом количестве35 циклов нагрева-охлаждения, особенно принизких температурах окружающей среды,например в условиях Крайнего Севера, что,в свою очередь, позволит увеличить межремонтный период работы паронагнетатель 40 ных скважин.1765583 Составитель Т,МаксимкинаТехред М,Моргентал Корректор О.Юркове Редак и ГКНТ СССР Гагарина, 15 льский комбинат "Патент", г,Производственно од,Заказ 3373 ВНИИПИ Госу Тиражтвенного комитета по из 113035, Москва, Ж, Р етешска Подписноеям и открытия наб., 4/5