Шиберная задвижка

( 9) (38 6 К 314 Р 1 ЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТВ ВТОРСНОМ 0 Бюл.А.С ломиец,нтович Ф.Д.Май аши ро тельство СССР14, 1973. вид(54) (57 односто органомшибера ностей, возможн 1 . ШИБЕРНАЯонним уплотне выполненнымо скосами наи упорами, усстью поворота АДВИЖ ием,видеА сапорным ского з поверхиными ссируемый дноиановл орпуса и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ И)1 450922, кл. Г угол при их контакте ами шибера, о т л и ч а ю с я тем, что, с целью повышения надежности и ремонтопригодности задвижки, упоры выполнены в виде установленных в корпусе цилиндрических втулок с эксцентричными отверстиями, в которых размещены цилиндрические стержни, снабженные фиксирующим устройством.2. Задвижка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что фиксирующее устройство выполнено в виде пазов в корпусе, сквозных пазов в цилиндрических стержнях и втулках и штифтов, пропущенных через пазы стержней перпендикулярно их оси с возможностью взаимодействия с пазами втулок иб 17 1 1180Изобретение относится к запорнойтрубопроводной арматуре, в частносгик шиберным задвижкам и может использоваться на трубопроводах, транспортирующих взвеси сыпучих абразивныхматериалов, особенно пульпы и сус"пензии, а также другие среды, достаточно интенсивно изнашивающие запорный орган, где требуется его заменав процессе длительной эксплуатации, 1 ОИзвестна шиберная задвижка с односторонним уплотнением, запорныморганом, выполненным в виде плоскогошибера со скосами на одной поверхности и упорами, установленными с 15возможностью поворота на фиксируемыйугол при их контакте со скосами шибера И .Недостаток известной задвижкизаключается в том, что в результатедовольно быстрого износа седла ишибера при эксплуатации на абразивных средах (пульпах) часто требуетсярегулировать расстояние между торцовой поверхностью седла, обращенной 25к взаимодействующей с ней поверхностью шибера и поверхностью упоров,взаимодействующих со скосамишибера,причем указанная регулировка затруднена тем, что это связано с извлечениемупоров, которое можно производить толь"ко при отключенном трубопроводе, что неэкономично, Кроме того, обычно применяемые в упорах тонкие прокладкиимеют недостаточный срок службывследствие коррозии, особенно приработе задвижки на абразивных и агрессивных средах,Цель изобретения - повышениенадежности и ремонтопригодности задвижки,шенных через пазы стержней перпендикулярно их оси с возможностью взаимодействия с пазами втулок и корпуса.На фиг. 1 схематически изображена шиберная задвижка с глухим шибером, продольный разрез; на фиг, 2 - шиберная задвижка .с проходным отверстием в шибере, продольный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А (продольной оси упоров) на фиг, 1 и 2; на фиг, 4 разрез Б-Б на Фиг, 3; на фиг, 5 схема действия сил в упоре при его взаимодействии со скосом шибера.В канале корпуса 1 известным способом жестко закреплено седло 2 и два цилиндрических стержня 3, плоские поверхности 4 которых на уступах, образованных путем среза цилиндрической части до половины диаметра стержня 3, взаимодействуют со скосами шибера 4. Последние выполнены на поверхности, противоположной его поверхности, обращенной к седлу 2, и составляют острый угол Ч с направлением перемещения шибера 4 в закрытое положение, Стержни 3 расположены поперечно и на уровне оси канала по одному вблизи боковых сторон шибера. При этом их плоские поверхности о 1, взаимодействующие со скосами шибера 4, наклонены также под углом Ч к направлению перемещения шибера в закрытое положение. Каждый цилиндрический стержень 3 установлен в отверстие,. поверхность С которого выполнена эксцентрично наружной цилиндрической поверхностивтулки 5 таким образом, что продольные оси цилиндрических. поверхностей о стержня 3 и наружной поверхностицилиндрической втулки 5 расположены с эксцентриситетом ЕПоставленная цель достигается тем, что в шиберной задвижке с односторонним уплотнением, запорным органом, выполненным в виде плоского шибера со скосами на одной из поверхностей, и упорами, установленными с возможностью поворота.на фиксируемый угол при их контакте со скосами шибера, упоры выполнены в виде установленных 50 в корпусе цилиндрических втулок с эксцентричными отверстиями, в которых размещены цилиндрические стержни, снабженные фиксирующим устройством.Кроме того, фиксирующее устройство 55 выполнено н виде пазов в корпусе, сквозных пазов в цилиндрическихстержнях и втулках и штифтов, пропуКаждая втулка 5 установлена в сквозном отверстии стенки корпуса 1 и зафиксирована от осевого перемещения, например, стопорным кольцом 6. В отверстии каждого стержня 3, перпендикулярном его продольной оси,жестко закреплен штифт 7, концыкоторого свободно проходят через сквозные радиальные пазы 8, соединяющие поверхность отверстия с втулки 5 с ее наружной цилиндрической поверхностью Я, и взаимодействуют с открытыми в сторону втулки 5 пазами 9 корпуса 1. Угол раскрытия м каждогопаза 8 равен максимальному углу поворота втулки 5. Между каждым концом штифта 7 и каждой боковой сторонойна плечо,равное половине диаметра 2 , Системанаходится в равновесии в случае,если момент М будет меньше момента45 трения, что возможно при условии,когда отношение эксцентриситета кполовине диаметра наружной поверхности цилиндрической втулки 5 меньшекоэффициента трения Ц, т,е.50 ЕС ЦВ случае отклонения угловогоразмерашибера 4 возможно несовпадение обращенных одна навстречудругой рабочих поверхностей седла 2и шибера 4 в закрытом положении задвижки, что может вызвать ее разгерь метизацию,3 11806охватывающего его паза 9 корпуса 1имеется боковой зазор, величинакоторого соответствует половине углового отклонения скоса шибера 4 отугла ( , допускаемого в процессе изготовления.шибера. Штифт 7 фиксируетплоские поверхности Ц каждого цилиндрического стержня 3 под углом, равнымуглу наклона ( скоса шибера 4, а свободное размещение (с зазорами) его 1концов в пазах 9 корпуса 1 позволяетповерхностям О установиться по скосушибера 4, компенсируя отклоненияугла ( - наклона скоса, возможное при изготовлении шибера.15Герметичность сопряжений междунаружной поверхностью С каждого цилиндрического стержня 3 и внутренней поверхностью продольного отверстия втулки 5 обеспечивается эластич-ным уплотнением 10, а между наружной поверхностью 3 каждой цилиндрической втулки 5 и поверхностью сквозного отверстия в стенке корпуса - эластичным уплотнением 11 любой известнойконструкции, Перекрытие и открытиеканала корпуса 1 производится переме- . щением двигающегося возвратно-поступательного шибера 4 под воздействием кинематически связанного с ним при помощи шпинделя 12 привода 13, жестко30 установленного на крышке 14 корпуса 1,Устройство работает следующим образом.При перемещении шибера 4 вверх его рабочая поверхность выходит из З 5 примыкания к рабочей поверхностиседла 2 и открывает канал корпуса 1для прохода транспортируемой средычерез задвижку с глухим шибером 4Открытие шиберной задвижки с проходным отверстием в шибере 4 происходитпосле совмещения канала корпуса 1с отверстием в шибере 4 при его пере-.мещении вниз, При перемещении шибера 4 вниз его рабочая поверхностьпримыкает к рабочей поверхности седла 2 и герметично перекрывает каналкорпуса 1. При этом скосы шибера 4,образующие угол ( с вертикальнойплоскостью, перпендикулярной осиканала корпуса 1, взаимодействуютс обращенными к шиберу 4 и наклонными также под острым углом ( куказанной вертикальной плоскости,плоскимиповерхностями И уступовстержней 3. При взаимодействии скосовшибера 4 с плоскими поверхностямиуступов стержней 3 рабочая поверхност 17 фшибера 4 прижимается к рабочейповерхности седла 2, обеспечиваягерметичное перекрытие канала. Сила - давления скоса шибера 49на плоскую поверхность О уступа каждого стержня 3 приложена на расстоянии, равном эксцентриситету В от продольной оси наружной поверхности цилиндрической втулки 5, На указанной продольной оси втулки 5 приложен статический нуль от действия сил -2 равных по модулю и направленных в противоположные стороны по отношению друг к другу,Пара сил, направленных в противоположные стороны и приложенных на продольных осях стержня 3 и цилиндрической поверхности втулки 5 образует6момент М = в -Е, стремящийся повер-. нуть цилиндрическую втулку 5 по часовойстрелке и увеличить размер 3 от рабочейповерхности седла 2 до продольной осистержня 3. В этом случае возможна разгерметизация задвижки. Повороту втулкипо часовой стрелке препятствует моменттрения, возникающий от трения наружнойповерхности цилиндрической втулки 5о стенки сквозного отверстия в корпуйсе 1 под действием силы -- прило 2 ф женкой на оси наружной поверхностивтулки 5 и направленной вправо(фиг. 5). Момент трения равен произведению силы , -Я 215 Если угол наклона скоса шибера 4выполнен бдльше угла (, то призакрывании шибер 4, не дойдя до крайнего нижнего положения, соприкасаетсяукаэанным скосом не со всей поверхностью О цилиндрического стержня 3,а только в ее верхней части, отжимаяее вправо (фиг. 1), За счет зазоровмежду концами штифта 7 и стенкамипазов 9 в корпусе 1 цилиндрическийстержень 3 имеет воэможность повернуться по часовой стрелке до полногосовпадения поверхности О со скосомшибера 4.Если угол наклона скоса шибера 4выполнен меньше угла , то первона-.чальное его соприкосновение с плоскойповерхностью Ч произойдет в ее нижнейчасти и цилиндрический стержень 3повернется против часовой стрелки досовпадения поверхности 0 со скосомшибера 4.Таким образом, автоматически осуществляется регулировка угла наклонаповерхности ц на стержнях 3 по углунаклона у скоса шибера 4,Благодаря взаимодействию с пазами9 корпуса 1 концов штифта 7 обеспечивается предохранение от самопроизвольного поворота каждого цилиндрического стержня 3, возможного отвоздействия вибрации трубопровода идругих причин, которое может привестик поломке устройства, особенно приповороте цилиндрического стержня35против часовой стрелки (фиг, 1),При изготовлении возможно отклонение размера 1 в шибере 4 и цилиндрических стержнях 3.Если размер 3 шибера 4 больше40расстояния между продольной осью цилиндрических стержней 3 и рабочейповерхностью седла 2, то шибер 4 недойдет до крайнего нижнего положения,В этом случае его рабочая поверхность45не совпадет с рабочей поверхностьюседла 2 и перекрытие потока будет недостаточно герметичным, Это устраняется вращением втулки 5 противчасовой стрелки. За счет эксцентри-50ситета отверстия для цилиндрическогостержня 3 относительно наружнойповерхности цилиндрической втулки 5 цилиндрический стержень 3 переместится вправо (фиг, 1 и 3) вдоль канала корпуса 1, увеличивая расстояние до рабочей поверхности седла 2, Втулку 5 вращают до тех пор, пока расстояние между продольной осью цилиндрического стержня 3 и рабочей поверхностью седла 2 не станет равным толщине шибера 4, После такой регулировки рабочая поверхность в крайнем нижнем положении шибера 4 совпадет с рабочей поверхностью седла 2.Прй толщина 1 шибера 4, меньшей расстояния между рабочей поверхностью седла 2 и продольной осью цилиндрического стержня 3, регулировку производят вращением по часовой стрелке (фиг, 1 и 4) цилиндрической втулки 5 при помощи рычага, установленного в отверстие 15, Благбдаря тому, что угол с 6 расрытия каждого сквозного радиального паза 8 цилиндрической втулки 5 равен углу поворота втулки 5, концы штифта 7 не препятствуют ее пово роту, что позволяет производить регулировку на работающем трубопроводе без извлечения упоров из корпуса. Работа и регулировка упоров в задвижке с проходным отверстием в шибере 4 (фиг. 2) происходит аналогично указанному и отличается тем, что перекрытие канала корпуса 1 происходит при перемещении шибера 4 не сверху вниз, а наоборот - снизу вверх.Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том, что обеспечивается возможность регулировки расстояния между упорами и рабочей поверхностью седла на работающем трубопроводе без разборки устройства, сокращается время, затрачиваемое на регулировку указанного расстояния при сборке иэделия, повьшается срок службы упоров за счет конструктивного усиления поперечного сечения уступа цилиндрических стержней, плоская поверхность которого взаимодействует со скосом шибера, повьппается надежность устройства благодаря самоторможению втулок в отверстиях корпуса.естеренк Тираж 89 Одписное В ССР п 1130 5 Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,Филиал П едактор Л, Козориаказ 5904/34 оставитель С. ехредА.Бабине И Государственного комитетаделам изобретений и открытиМосква, Ж, Раушская наб. Корректор Л, Пилилен