Быстродействующий затвор для сосудов высокого давления

Опубликовано 07.07.82. Бюллетень 25Дата опубликования описания 07.07.82 по делам иэоеретеиий и открытий(72) Авторы изобретенияОрдена Трудового Красного Знамени центральный аучноисследовательский и проектный институт строите. ьных 3.,";,:,цьщиннипр,рт,м":."(71) Заявитель(54) БЫСТРОДЕЛСТВУ)ОЩИЙ ЗАТВОР ДЛЯ СОСУДОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ1Изобретение относится к строительству,а именно к затворам сосудов высокого давления, и может быть использовано в энергетике, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.Известно устройство для соединения 5крышки с цилиндрической частью корпусасосуда, в котором на крышке и корпусевыполнен ряд кольцевых секций, состоящихиз сегментов, разделенных равными зазорами так, что сегменты секции на крышкесвободно проходят в зазоры отвечающейдетали на корпусе, после чего крышка поворачивается на некоторый угол и происходит зацепление сегментов 1,Недостатком конструкции является значительное ослабление механической прочности в зоне соединения, а также необходимость поворота крышки (или корпуса),при этом для крупногабаритных деталейсосуда давления требуется применение сложных поворотных механизмов, что усложняетконструкцию затвора и уменьшает его надежность в работе.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является быстро 2действуюц;ий затвор для крупногабаритных сосудов высокого давления, содержащий стыкуемые цилиндрические обечайки с закрепленными на их внешней стороне упор. ными пластинами. На внешней стороне пластин в кольцевом направлении выполнены чередуюшиеся выступы и пазы. Упорные пластины расположены таким образом, что при стыковке обечаек происходит совмещение пазов и в последние устанавливаются секториальные замыкающие элементы, работающие на срез 2 .Однако передача растягивающих усилий осуществляется несимметрично относительно срединной поверхности стенки сосуда, так как пластины предусмотрены только с внешней стороны сосуда, что приводит к концентрации напряжений в случае использования известного затвора для многослойных сосудов на внешнеМ слое, и следовательно, к снижению прочности конструкции. Необходима также точная подгонка упорных пластин при изготовлении и специальные механизмы и системы сигнализации для обеспечения совмещения пазов при сборке затвора.Кроме того, установка секториальных замыкающих элементов требует значительных затрат времени и рабочей силы.Цель изобретения - повышение прочности конструкции при использовании затвора в многослойных сосудах.Эта цель достигается тем, что в торцах обечаек равномерно по их окружности выполнены прямоугольные пазы, в которых закреплены упорные пластины, а замыкающие элементы выполнены в виде располо О женных с внешней и внутренней сторон обечаек закладных деталей с упорами на противоположных концах, охватывающих упорные пластины, причем продольные оси закладных деталей совпадают с продольными осями упорных пластин.15Кроме того, замыкающие элементы могут быть выполнены многослойными.На фиг. 1 показан затвор, общий вид; на фиг. 2 - затвор в разобранном состоянии (некоторые элементы условно не показаны); 2 о на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1.Затвор включает стыкуемые цилиндрические многослойные обечайки 1 и 2, в торцах которых равномерно по их окружности выполнены прямоугольные пазы, в которых 25 закреплены упорные пластины ЗЗамыкающие элементы выполнены в виде плоских закладных деталей 4 и 5 с упорами на противоположных концах.Закладные детали расположены с внеш- зо ней и внутренней сторон обечаек 1 и 2. Фиксирующие кольцевые элементы 6 имеют привод 7 для их надвижки, гидроцилиндры 8 служат для установки и подъема закладных деталей 4 и 5.35На одной из ооечаек закреплена направляющая 9, обеспечивающая соосность стыкуемых элементов затвора. Уплотнительная торовая оболочка 10 располагается в кольцевых канавках, предусмотренных на торцах стыкуемых обечаек 1 и 2, которые герметизируются с помощью наплавки или иным способом. Закладные детали 4 и 5 могут выполняться многослойными из проката, что обеспе чивает более стабильную механическую прочность элементов, по сравнению с. поковкой.Затвор приводится в действие следующим образом. Надвигаются обечайки 1 и 2 до соприкосновения их торцов.С помощью гидроцилиндров 8 производится выталкивание закладных деталей 4 и 5 (изображены в исходном положении пунктиром на фиг. 1) и фиксация их в рабочем положении посредством надвижения кольцевых элементов б, которые приводятся в. движение приводом 7.Затем для уплотнения в торовую гибкую оболочку 10 подается избыточное давление. Затвор готов к работе. Открывание затвора производится в обратном порядке, сбрасывается давление в торовой оболочке 1 О, отводятся закладные детали 4 и 5 и производится раздвижка обечаек.Затвор позволяет повысить прочность конструкции, так как не происходит ослабление стенки сосуда в зоне затвора, а растягивающие усилия передаются через упорные пластины равномерно на все слои многослойной стенки, а также снизить время и трудозатраты на операцию закрывания крупногабаритного сосуда. Формула изобретения1. Быстродействующий затвор для сосудов высокого давления, включающий стыкуемые цилиндрические обечайки с упорными пластинами и взаимодействующие с ними замыкающие элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности затвора при использовании в многослойных сосудах, в торцах обечаек равномерно по их окружности выполнены прямоугольные пазы, в которых закреплены упорные пластины, а замыкающие элементы выполнены в виде расположенных с внешней и внутренней сторон обечаек закладных деталей с упорами на противоположных концах, охватывающих упорные пластины, причем продольные оси закладных деталей совпадают с продольными осями упорных пластин.2, Затвор по п, 1, отличающийся тем, что замыкающие элементы выполнены много. слойными.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США3311253, кл. 220.3, опублик. 1967.2. Патент США3612331/, кл. 220-3, опублик. 1971 (прототип).ВНИИПно 113035, М нал ППП едактор Н. Лазаренкоаказ 4807/27 Риг. 1Составитель А.Техред А. БойкаТираж 539И Государственного коделам изобретений иосква, Ж - 35, РаушсПатент, г. Ужгород тариковс КорректоПодписномитета СССРоткрытийая наб д, 4/5ул. Проектная,