RU2198335C2

RU2198335C2 - Shut-off valve

Info

Publication number: RU2198335C2
Application number: RU99123379A
Authority: RU
Inventors: Ю.И. Котов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью фирма "Саратовгазприборавтоматика"
Priority date: 1999-11-04
Filing date: 1999-11-04
Publication date: 2003-02-10

Abstract

FIELD: oil and gas industry; shut-off fittings for oil fields, gas pipe lines, drain lines. SUBSTANCE: shut-off valve has body, gate, seat with elastic seal and worm drive of gate including worm and worm wheel with motion thread on inner surface. Gate is made in form of bush with motion thread on outer surface. Said thread on motion surface is engageable with motion thread of worm wheel. Body is provided with pin and bush is provided with slot which is engageable with slot. EFFECT: increased throughput flow capacity; enhanced tightness; reduced overall dimensions; reduced closing and opening force. 2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано на промыслах, ПХГ, ГРС, магистральных газопроводах, в дренажных, сбросных, свечных линиях. The invention relates to the oil and gas industry and can be used in fields, underground storage facilities, gas distribution stations, main gas pipelines, in drainage, waste, and candle lines.

Известно запорное устройство в виде задвижки со стальным клином, где задвижка обеспечивает высокую степень герметичности ("Современные конструкции трубопроводной арматуры", 1976, изд-во Недра, стр. 64). Known locking device in the form of valves with a steel wedge, where the valve provides a high degree of tightness ("Modern design of pipe fittings", 1976, publishing house Nedra, p. 64).

Задвижка состоит из корпуса, двух дисков, между которыми размещен разжимной грибок и подпятник, шпинделя, который, воздействуя на подпятник, прижимает диски к седлам, чем достигается герметичное перекрытие прохода. The valve consists of a housing, two discs, between which there is an expandable fungus and a thrust bearing, a spindle, which, acting on the thrust bearing, presses the discs to the seats, thereby achieving a tight passage closure.

Задвижка обеспечивает высокую степень герметичности, так как перемещение дисков вдоль седел минимальное, без трения дисков о седла. Однако при попадании твердых частиц между диском и седлом при взаимном перемещении последних происходит повреждение седел и, как следствие, нарушение герметичности. The valve provides a high degree of tightness, since the movement of the discs along the seats is minimal, without the friction of the discs on the saddles. However, when solid particles get between the disk and the saddle during mutual movement of the latter, damage to the saddles occurs and, as a result, leakage occurs.

Наиболее близким техническим решением является прямоточный клапан по патенту GB 2166847 А, кл. F 16 К 1/12. The closest technical solution is the direct-flow valve according to patent GB 2166847 A, class. F 16K 1/12.

Прямоточный клапан по GB 2166847 A имеет корпус, внутри которого расположены седло с эластичным уплотнением, затвор и червячный привод, включающий червяк, червячное колесо с ходовой резьбой на внутренней поверхности и шток с резьбой, связанный с затвором и взаимодействующий с внутренней резьбой червячного колеса. The direct-flow valve according to GB 2166847 A has a housing inside which there is a seat with an elastic seal, a shutter and a worm drive, including a worm, a worm wheel with a running thread on the inner surface and a threaded rod connected to the shutter and interacting with the internal thread of the worm wheel.

Клапан отличается повышенной пропускной способностью (т.к. прямоточный). Основным недостатком конструкции является расположение затвора и всего механизма привода внутри клапана. Это затрудняет доступ при ремонте и обслуживании. Клапанный затвор при больших давлениях потребует значительных усилий привода, что приведет к увеличению его габаритов и соответственно увеличению габаритов байпасного канала для прохода газа и габаритов корпуса, работающего под давлением. Червяк привода, размещенный в байпасном канале, уменьшает площадь для прохода газа. The valve is characterized by increased throughput (as straight-through). The main drawback of the design is the location of the shutter and the entire drive mechanism inside the valve. This makes access difficult during repair and maintenance. Valve shutter at high pressures will require significant drive forces, which will increase its dimensions and, accordingly, increase the dimensions of the bypass channel for the passage of gas and the dimensions of the housing working under pressure. The drive worm located in the bypass channel reduces the area for gas passage.

Целью предлагаемого изобретения является повышение пропускной способности, герметичности, уменьшение габаритов и величины усилий на закрытие и открытие. Указанная цель достигается тем, что затвор выполнен в виде втулки с ходовой резьбой на наружной поверхности, взаимодействующей с ходовой резьбой червячного колеса, причем в корпусе установлен штифт, а втулка снабжена пазом, взаимодействующим со штифтом. The aim of the invention is to increase throughput, tightness, reducing the size and magnitude of the effort to close and open. This goal is achieved in that the shutter is made in the form of a sleeve with a running thread on the outer surface interacting with the running thread of the worm wheel, and a pin is installed in the housing, and the sleeve is provided with a groove interacting with the pin.

Анализ отобранных в результате поиска патентных, информационных и каталожных материалов по клапанам запорным по фондам областной универсальной научно-технической библиотеки г. Саратова позволяет сделать вывод, что предлагаемое изобретение не известно из уровня техники, т.е. имеет изобретательский уровень. Analysis of patent, information and catalog materials selected as a result of a search for shut-off valves by the funds of the Saratov Regional Universal Scientific and Technical Library allows us to conclude that the invention is not known from the prior art, i.e. has an inventive step.

Конструкция предлагаемого клапана запорного вызвана практикой эксплуатации подобных устройств, исключает их основные недостатки, а именно, данная конструкция позволяет получить значительное снижение усилия при перемещении втулочного затвора, обеспечить высокую герметичность, т.к. исключается трение затвора о седло, обеспечить доступ к механизму червячного редуктора, получить клапан небольших габаритов. The design of the proposed shut-off valve is caused by the practice of operating such devices, eliminates their main disadvantages, namely, this design allows you to get a significant reduction in effort when moving the sleeve shutter, to ensure high tightness, because friction of the valve on the seat is excluded, to provide access to the mechanism of the worm gear, to obtain a valve of small dimensions.

Следовательно, предлагаемый инструмент обладает промышленной полезностью. Therefore, the proposed tool has industrial utility.

Изобретение поясняется чертежами (фиг.1, 2). The invention is illustrated by drawings (figure 1, 2).

Клапан запорный содержит корпус 1, затвор 2 в виде втулки с ходовой резьбой на наружной поверхности, седло 3 с эластичным уплотнением 4, червячное колесо 5 с ходовой резьбой на внутренней поверхности, червяк 6, взаимодействующий с червячным колесом 5, во втулочном затворе 2 выполнен паз 7, а в корпусе установлен штифт 8, входящий в паз 7, причем червяк 6 снабжен валом 9. The shut-off valve comprises a housing 1, a shutter 2 in the form of a sleeve with a running thread on the outer surface, a seat 3 with an elastic seal 4, a worm wheel 5 with a running thread on the inner surface, a worm 6 interacting with the worm wheel 5, a groove is made in the bushing 2 7, and a pin 8 is installed in the housing, which is included in the groove 7, and the worm 6 is provided with a shaft 9.

Клапан запорный работает следующим образом. The shutoff valve operates as follows.

Вращая червяк 6 за вал 9, передают усилие на червячное колесо 5, которое при вращении перемещает затвор 2 (на чертеже - вниз на закрытие и вверх - на открытие). Штифт 8 перемещается в пазах 7, не позволяя втулочному затвору 2 проворачиваться. Данная конструкция позволяет значительно снизить усилие на перемещение затвора при открытии и закрытии, т.к. втулочный затвор разгружен от действия перепада давления, а червячный привод с ходовой резьбой на втулочном затворе дополнительно снижает усилие, что позволяет выполнить клапан с ручным приводом на Ду 300 мм и более и Ру 160 кгс/см² и снизить габариты по сравнению с аналогом.Rotating the worm 6 by the shaft 9, the force is transmitted to the worm wheel 5, which during rotation moves the shutter 2 (in the drawing - down to close and up - to open). The pin 8 moves in the grooves 7, not allowing the sleeve shutter 2 to rotate. This design can significantly reduce the effort to move the shutter when opening and closing, because the sleeve shutter is unloaded from the action of differential pressure, and a worm drive with a threaded thread on the sleeve shutter further reduces the force, which allows the valve to be manually operated with DN 300 mm or more and PN 160 kgf / cm ² and reduce dimensions compared to the analogue.

Claims

The shut-off valve, comprising a housing, a shutter, a seat with an elastic seal and a worm shutter drive, comprising a worm and a worm wheel with a threaded thread on the inner surface, characterized in that the shutter is made in the form of a sleeve with a threaded thread on the outer surface interacting with the screw thread wheels, moreover, a pin is installed in the housing, and the sleeve is provided with a groove interacting with the pin.