Двухдисковый затвор

 

ОП ИСАНИ-ЕИЗОБРЕТЕН ИЯ (") 527559

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.05.74 (21) э0э7984i08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 03.09.76. Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 09.06.77 (51) М. Кл. F 16КЗ/14

Государственный комитет

Совета Министров СССР

tl0 делам изобретений и открытий (53) УДК C» t.646 <0àà g) (72) Авторы изобретения

В. Т. Пайсов, Я. А. Соломченко и И. Г. Филатов

Московское отделение Центрального научно-исследовательского и проектно-конструкторского котлотурбинного института имени И. И. Ползунова (71) Заявитель (54) ДВУХДИСКОВЫЙ ЗАТВОР

Изобретение относится к запорным устройствам и предназначено для использования в арматуре на трубопроводах жидких и газообразных сред и пара различных параметров при любом направлении движения рабочей среды.

Известны двухдисковые шиберные затворы, содержащие самоустанавливающиеся тарелки, скрепляющую обойму (траверсу) и распорные элементы.

Однако такие затворы сложны в изготовлении и металлоемки, монтаж и эксплуатация их связаны с рядом трудностей и ограничений по применяемости рабочей среды. Распорный элемент, например пружина, из-за малой надежности ограничивает область применения затворов, особенно при высоких температурах. Наличие в затворе габаритной и материалоемкой обоймы увеличивает габариты конструкции.

Предлагаемьй затвор лишен указанных недостатков за счет создания безобойменного плоскопараллельного затвора со свободным перемещением (скатыванием) тарелок, при создании начальной герметичности и одновременным их прижатием к седлам корпуса под действием горизонтальной составляющей силы собственного веса тарелок, а также упрощение монтажа и настоойки работы затвора.

Достигается это тем, что предлагаемьй затвор снабжен неповоротной и имеющей подвижность в осевом направлении траверсой, свободно подвешенной на шпинделе, и распирающими тарелками элементами.

Траверса одновременно служит для передачи и гашения крутящего момента привода на корпус и

И для размыкания силовой связи между шпинделем и тарелками. При этом свободно подвешенные к шпинделю тарелки, взаимодействуя своими скосами, расположенными на тыльной стороне, со скосами распорных элементов на боковых участках и траверсы, прижимаются (скаты ваются) к седлам под действием силы собственного веса, обеспечивая начальную герметичность затвора.

Кроме того затвор при удобстве монтажа и надежности обеспечивает плотное перекрытие потоо«л ка независимо от его направления в широком диапазоне рабочих давлений, применяемых в энергетических и технологических установках, например на тепловых электростанциях.

На фиг.1 схематично изображен описываемьй затвор, продольньй разрез (по оси патрубков зад527559

Рижки); на фиг. 2 — то же палеаечнтттй РЯЗРез; БЯ фиг. 3 — разрез по А-А на фиг. 2; на фиг. 4—

СКатЬт|ВВЮ|ДНЕ ЭЛЕМЕНТЫ В ВИДЕ НаКЛОННЫХ OTr»IPбоковых участках Tp3I»(fp(ы 7Е патльцев тарелках: на фиг. 5 — "îêîâûå участки T-pàffåpcbl (сьемные и поворотные скатывающие элементы в виде плоских или криволинейных поверхностей); на фиг, 6, 7, 8 — схема взаимодействия,деталей затвора.„на (1иг. 9 — разрез но Б-Б на фиг, 2 (Ттп|ттъттв Чято; »ТИЕ ЭЛ М -„тт 1 Карттуе|т т Ттрс т|ак П тра

ВЕТ СЬ1 В «ЕОЬ»вь Т 3»»КрЫтия)

Затвор соcTQJJT иэ дв»-: тарелок 1 И2, раэмеЩЕННЫХ С 330РОМ а МвжДУ ДВУМЯ СЕДЛа(т И КОРПУСа

И ТРаВЕРС|»1. Т(1 ЯРЕ|И(И 1 И 2 С УПЛОТНИГ»ЕЛЫЕЕт|МИ JIQ

ВерхнОстлГ". имеlQT углубления 3 ддя размещения в

ЕЕЕ(х C:-Есттатару СВОбтодай1 |т»т ««тр|й- »bfCÒÐ. ЕТВттт»|ЛЕТ|я 4 тыльной стороны на тарелках вьшолнены

cKBTbïül0ùJIc pBcJ! Орные эисмепlеь| скОсы 5 или

II3jIbII1»J О, т та ";.ОКОТ|b!X Статто|ЕВХ ТСРЕЛОК РаецоложвЯд| 1, «П, а»3|»,твгд||в ВЬЕС» п|е т / С ПОЬЕОЦЕЕЕО КОТООЫ

f та,тс,.тт(И у;;,; «э|па|Э т;;. "i;;т|ц лтя(оцгэттХ Е(аз(;т ЕСОР.

Пт»еа BO ВРЕМЯ ДтЩ .И(СИТЕ(| ЗатВОРа. 8 СЭРЕ)ть|тПЕ »РаВЕР. сы. »-.-:-шол||епа Вертикальное отверстие 9, В это т«.-1ер„-.«»f Оте»!. (та»и»,1 т Отнцo,ö зат д гртт Ееттт»11»„

HBj J»;,.;,;..!!, jj»Jf IУС|,т»» 1 та. » ОЕ J»i:.:CJJJIC Цптт»1; т (Ттзщ» C

«р((ВЕВС(в»1:: ВЫПОЛНЕ:-:О т|*=-т|ОВО::Отит;ЕЕТ| и ВМЕСТЕ C ТTЕМ

Пану(т(а.ЪШТЛ|т1 QСЕЕЗ(С |Т(.рва« lтт"-," тв т т Дл"""Ет1

С ;TCTl»bHO ШШПЕЦЕЛЛ. " ТОПЦОВ Т;-.аввпСЬI КЯ Ц " З|т т. Jть»с. »1ся». кпрт(вп ° ю(тц»» Вь стлхы 1 ВЗа»цт»т т:-: "jl» 111» ютцт-;„- с ä-.,;(т.,пт -кот;»!»т„а jb,;cò «»ц-; Jg тт атте1т»»а ОКОВЫХ ттиастюаХ Е«ТЕГаХ1 18 ттза|1»т»Э Ет| БЫ .т» Х (П(ОЛ»Ы:.":::;;тт Х, НЕП|рЕЕМЕр, ЗасдНО С траВЕрСОИ (фИГ. 4)

» цпи СММ»ЕЕЬ|ТМИ (фИГ. "Ji, Еа;СЮтся ВэаиМНО ПратИГОПалац(т-:;ЫЕ СКОСЬТ 14 Т|ЛОСКО|1 ИЛН Кр1ЛОЛИНЕйцай т- . »-" „", Т(, 1 т „,. а,—,. т -„, „, ° т-,т Р00-, тт-„»- -(«т ",1»»r 1(";«-;»»»JI» J. "-",,(,тттЕЕИ(т ттт v;(.» Ч ЕТЕТ»т»К0с тя|,. 1|оследт(|ие мсгу быть вьшочl|епы JIQDopOT1»1»1ь»еа ОТИОсительно Оси х-№ (фиг.5) . Вьшолнение скос:В l4 Iкривал|енсйнай формы лозволяет умецьШИ.Ь .,СЛ|1«1111»У КацтаКтНРУЮЩЕЙ ГЕОВЕОХНОСТИ И -..ЕМ

С:.:-.;-.Ь= ; -тт|т|ЕНЕт(1|ИТЬ СЕЕЛУ ТРЕНИЯ Пат СКаТЬ|ВаНИЦ.

:»та| Вор работает следующим образам.

В сл»у-,,;ас Оонь|иж перепадаВ давления нэ затворе. а,т, .анрЫТ|-Е (фИГ.СЕ) . ттт-;;-;л т -,; . .,ри двц|(еш;и г.стока среды ла направле|цью, укаэа1пеаму стрелками, тарелка 2 находится под

Зцатц(ТЕ;ЕЫЕЫМ ЦЕРЕЦаДОМ ДВВЛЕНИЯ» ВСЛЕДСТВИЕ ЧЕГО

ЦРИ ЕС ЦЕРЕ;;-СЩЕНИИ ВЦЦЗ ПОД ДЕЦС-,ВЦ(ЕМ т»ЦЦЫ 0 На

Н»Е ||а»ЕИ»Наст Д и ТВОВ;-»ТЬ»|пта ТРЕИИЯ -, т|ац|,ав| ll" ная вверх, которал сцасабс|вует замык|пп|ю Вертикальных зазорол м жду уступом 10 ц|п»И|(дел|14, траверсои 8 и тарелкой 2. Тарелка 1, на которую не деиствуэт перев д;.Вл»енкл, цод действием силь| сооствецног0 Веса Оееускается до образования контакта между ее скосами и скать Ва10щцми liOHcpxцостямц траверсы 8. Одновременно под дтейств|теет| скоростного напора со стороны потока, она црижимается к ть|тльной стороне тарелки 2, образуя зазор б с седлом.

Траверса 8, скользя торцовыми направляющими выступами 11 в пазах корпуса 15 удерживает б одновременно шток От поворота.

В таком положении затвор перемещается в крачнее нижнее положение (закрывается) . Процесс продолжается до тех пор, пока выступы 12 траверсы 8 не коснутся приливов корпуса и не погасят

1п таким образом б) Открытие (фиг. 7)

11ри открытии затвора под действием усилия 0 между седлом и тарелкой 2 и между выступами 11

15 на торцах траверсы и пазами корпуса 15 возникает абратнонаправленная сила трения F. Вследствие этого траверса и тарелки, перемещаясь вниз относительно шпинделя, увлекаются заплечиками 16 последнего вверх, В положении, когда траверса опирается на тарелки, контакт мел(ду распорными элементами 5 и )4 (фнг. 5) или 6 и 16 (фиг. 4) отсутствует.

Скользя своими торцовыми направляющими выступа(та| 11 в пазах корпуса, траверса 8 направляет дв|ежение затвора и удсрж|евает шгиндель от проворота. Под действием скоросп|аго напора тарелка 1 п»р11|ие»мается к тыльной стороне тарелки 2, Образуя зазор я между затвбром и седлом. В такомJl0ложении затвор г Однимается до полного откры

8(Т Т|ЕЯ. т

2. В слу|ае малых перепадов давления на затv 0PC. а) Закрытие.

В рассматриваеМом случае п(дростатйческого

8р усилия со стороны потока за счет перепада давления среды па тарелке недостаточно дця того, чтобы

ПЛОТНО ПР»01(атЬ ЕЕ К СЕДЛУ, МЕЖДУ СЕДЛаМИ И церелками прц этом сохра|еяетсе(небольшой зазор (щель), через который может проникать среда.

4О Сила тр ния благодаря перепаду давления практически отсутствует. В этом случае тарелки 1 и2, находясь под действием только одной силы — силы собственного веса, свобод(10 висят, контактируя своими скосами 5 со скосами 14 и одновременйа

45 своими уплат|в(тельными поверхностями с уплотнительными поверхностями седел. В таком положе«вец затвор поступает на закрытие. Траверса, удер>JGfBRs шпиндель ат проворота, опускав гся вместе с затвором до тех пор, пока выступами 12 не коснется приливов корпуса. В этот момент движение затвора прекращается. Тарелки, соскальзывая вниз и В с|орот у по скатываю|«цнм поверхностям траверсы, сильнее црцжимаются к седлам под действием горизонтальной составляю:цей силы собственного

65 веса, образуя прц этом между собою зазор а (фиг. 1.8), При этом обеспечивается необходимая начальная Еерметичцость затвора, зависящая в дан .

НоМ случае от лfBccbf тарелок и угла скатывания. б) Открытие.

При открытии положение деталей затвора ана527559 логично случаю, описанному выше (раздел 1, б фиг. 7).

Предлагаемый затвор имеет меньшее число деталей и наименьшие габариты по сравнению с известными двухдисковыми затворами, легко разбирается и собирается. В затворе ненадежные пружинящие элементы заменены жесткими скатами, действие которых основано на использовании гравитационной силы тарелок при свободной подвеске последних.

В задвижках с предлагаемым затвором уменьшается размер горловинь(, сокращается расстояние между седлами и значительно уменьшается вес.

Уменьшаются трудозатраты на изготовление объекта и количество расходуемого материала — металла.

Формула изобретения

1. Двухдисковый эатвор, содержащий корпус с седлами, две тарелки со скосами, установленные на траверсе с распорными элементами, о т л и ч а ющий ся тем, что, с целью обеспечения начальной герметичности затвора путем прнжатия тарелок к седлам под действием силы собственного их веса, тарелки свободно подвешены с гарантийным зазором в неповоротной и подвижной в осевьм направлении траверсе„распорные элементы которой размещены на ее боковых участках и выполнены в виде скосов, взаимодействующих с соответствую1п шими скосами на тарелках.

2. Двухдисковый затвор по и. 1, отличающийся тем, что с целью направления движения затвора, удержания его от проворота и скрепления тарелок между собой, траверса и тарелки на боковых тор1б цах имеют выступы, взаимодействующие с пазами корпуса.

3. Двухдисковый затвор по п, 1, от лича юш и и с я тем, что, с целью исключения заклинивания тарелок между седлами, боковые съемные щ участки траверсы выполнены поворотными, 527559

Составитель Е. Анкудинова

Техред М. Левицкая Корректор Л. Веселовская

Редактор Л. Гончарова

Заказ 861/24 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 1134 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5