Исполнительный механизм

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к исполнительным механизмам для трубопроводной арматуры. Исполнительный механизм содержит фланец 1 с отверстием для установки на арматуре, расположенный над ним мост 5 с соосным отверстием и устройством для закрепления штока арматуры. Также исполнительный механизм содержит привод, взаимодействующий с одним из двух зубчатых колес, расположенных диаметрально к отверстию фланца 1 и помещенных в подшипниках. Зубчатые колеса связаны с мостом 5 через винтовые механизмы для его возвратно-поступательного движения относительно фланца. Связь между зубчатыми колесами выполнена через полое зубчатое колесо, охватывающее отверстие фланца 1 и имеющее реборды. Полое зубчатое колесо контактирует с роликами, установленными по обе стороны от него. В результате достигаются высокие значения механической передачи. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к исполнительным прямоходным механизмам для трубопроводной арматуры.

Известен прямоходный исполнительный механизм (ИМ) (Д.Ф.Гуревич, О.Н.Заринский, С.Х.Щучинский. Эксплуатация приводной арматуры на химических предприятиях: Справочник. - Л.: Химия, 1985. Рис.6.21), содержащий винтовой механизм с приводом, расположенный над штоком арматуры и скрепленный с ним сцепным устройством. Недостатком этого ИМ является низкая долговечность из-за коррозии, возникающей от испарений, пропускаемых уплотнением штока арматуры.

Устранить указанный недостаток можно расположив привод ниже уровня уплотнения штока, что возможно при двухвинтовой схеме ИМ.

Известно двухвинтовое подъемное устройство (Авторское свидетельство СССР №1474073, М.Кл.² В 66 F 7/14, 1986 г.) с синхронным приводом винтов механической зубчатой передачей, проходящей через поперечину, соединяющую винтовые механизмы. Однако, в нашем случае, поперечина не позволит разместить шток арматуры. Наиболее близким по технической сущности к заявленному ИМ является подъемное устройство (Авторское свидетельство СССР №850567, М.Кл.² В 66 F 7/14, 1977 г.), имеющее центральное отверстие, два винтовых механизма, объединенных общим мостом и соединенных с приводами, а связь между ними осуществляется передачей, смещенной в сторону и состоящей из двух червячных передач и конической передачи.

Недостатком этой конструкции является наличие двух передач с низким к.п.д. - червячной и винтовой.

Указанный недостаток устраняется тем, что с винтовыми механизмами соединены два зубчатых колеса, помещенных в подшипниках в полости фланца, а связь между ними выполнена через полое зубчатое колесо, охватывающее отверстие фланца и имеющее реборды, контактирующие с роликами, установленными по обе стороны от него.

Ролики один или оба могут быть выполнены с подвижными осями, подпружиненными в сторону полого колеса и контактирующими с выключателями, отключающими привод при достижении предельного усилия на штоке в одну или обе стороны.

Закрепление штока арматуры на мосту может быть выполнено двумя гайками с цилиндрическими хвостовиками, навернутыми на шток с разных сторон моста.

Зазор между мостом и гайками позволяет штоку самоустанавливаться при возможной несоосности моста и штока. Для лучшего стопорения между гайками может быть помещена пружинная шайба.

Другим способом закрепления штока могут быть две пары гайка-контргайка, помещенные на штоке с разных сторон моста.

На фиг.1 изображен разрез по осям винтов ИМ.

На фиг.2 - вид в плане ИМ по разрезу А-А. Фланец условно не показан.

На фиг.3 показан разрез Б-Б по ролику. Фланец условно не показан.

На фиг.4 показано закрепление штока в мосту при помощи гаек с цилиндрическими хвостовиками: слева с дополнительной пружинной шайбой; справа - без нее.

На фиг.5 показано закрепление штока в мосту при помощи пар гайка-контргайка.

В полости фланца 1, состоящем из двух половин и имеющим центральное отверстие, служащее для закрепления ИМ на арматуре, диаметрально относительно этого отверстия помещены два зубчатых колеса 2, снабженных винтами 3, сопряженными с гайками 4, зафиксированными на мосту 5. Возможно обратное исполнение, т.е. на колесах 2 закреплены гайки 4, а винты 3 зафиксированы на мосту 5. Мост имеет отверстие, соосное с отверстием фланца, служащее для закрепления штока арматуры.

С одним из колес 2 взаимодействует реверсивный привод 6 через зубчатое колесо 7. Связь со вторым колесом осуществляется через полое зубчатое колесо 8, также расположенное в полости фланца и охватывающее его отверстие.

С боков полое колесо удерживается роликами 9, контактирующими с ребордам 10 колеса 8. Один (как показано на фиг.2) или оба ролика 9 могут иметь подвижную ось, например, качаясь на рычаге 11, поджатом пружиной 12 и контактирующим с выключателем 13.

Пружина 12 допускает регулировку.

Шток 14 арматуры закрепляется на мосту 5 гайками 15 с цилиндрическими хвостовиками. Гайки навернуты на шток с разных сторон моста до упора друг в друга. Для более надежной фиксации гаек между ними может быть помещена пружинная шайба 16.

Более простая, но более высокая конструкция закрепления штока - пары гайка - контргайка 17, наворачиваемые на шток с разных сторон моста. Работает ИМ следующим образом. Движение от привода 6 через колеса 7-2 передается винтовой паре 3-4, перемещающей мост 5 и связанный с ним шток 14 вверх или вниз.

Синхронно работает вторая винтовая пара, получая движение через полое зубчатое колесо 8. Боковому смещению полого колеса препятствуют ролики 9, катящиеся по ребордам 10 полого колеса. При наличии подпружиненного ролика ведущее и ведомое колеса 2 с усилием 2P стремятся вытолкнуть полое колесо 8 в сторону подпружиненного ролика 9. При достижении предельного усилия на штоке, на которое отрегулирована пружина 12 в положении «закрыто», рычаг 11 повернется, выключая привод 6 посредством выключателя 13. При реверсировании привода движение в положении «открыто» будет остановлено путевым выключателем (не показан) или аналогичным выключателем второго подпружиненного ролика (при его наличии).

1. Исполнительный механизм, содержащий фланец с отверстием для установки на арматуре, расположенный над ним мост с соосным отверстием и устройством для закрепления штока арматуры, привод с возможностью взаимодействия с одним из двух зубчатых колес, расположенных диаметрально к отверстию фланца, помещенных в подшипниках и связанных с мостом через винтовые механизмы, отличающийся тем, что связь между зубчатыми колесами выполнена через полое зубчатое колесо, охватывающее отверстие фланца и имеющее реборды, контактирующие с роликами, установленными по обе стороны от него.

2. Механизм по п.1, отличающийся тем, что ролики, один или оба, выполнены с подвижными осями, подпружиненными в сторону полого колеса и контактирующими с выключателями.

3. Механизм по п.1 или 2, отличающийся тем, что устройство для закрепления штока выполнено в виде двух гаек, навернутых на шток с разных сторон моста и имеющих цилиндрические хвостовики, входящие в отверстие моста.

4. Механизм по п.3, отличающийся тем, что между хвостовиками гаек помещена пружинная шайба.

5. Механизм по п.1 или 2, отличающийся тем, что устройство для закрепления штока выполнено в виде двух пар гайка-контргайка, навернутых на шток с разных сторон моста.