ГИДРАНТ, СПОСОБ ДЕМОНТАЖА ШПИНДЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ИЗ ГИДРАНТА И СПОСОБ МОНТАЖА ШПИНДЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ В ГИДРАНТ Российский патент 2024 года по МПК E03B9/08 

Данное изобретение относится к гидранту, способу демонтажа шпиндельной системы из гидранта и к способу монтажа шпиндельной системы в гидрант.

Гидранты соединены с системой водоснабжения и представляют собой арматуру для забора воды, для того чтобы для пожарной команды, а также для государственных и частных пользователей создавать условия для забора воды из общественной системы водоснабжения. Давление в системе водоснабжения составляет, как правило, примерно 6-9 бар. Принципиально гидранты различаются между надземными гидрантами и подземными гидрантами. Надземный гидрант установлен неподвижно на поверхности земли и имеет выпуски с унифицированными муфтами. Подземный гидрант установлен под землей и закрыт сверху земляным покрытием. Таким образом, подземный гидрант представляет собой расположенное ниже уровня земли место забора воды, которое скрыто земляным покрытием.

Гидранты имеют подъемную трубу с внутренним пространством и наружной стороной, причем внутреннее пространство примыкает к патрубку для забора воды. Для открытия и блокирования гидрантов они снабжены главным клапаном, который включает в себя тело главного клапана и герметизируемое телом главного клапана уплотнительное седло. Тело главного клапана соединено с одним концом штанги клапана, посредством которой тело главного клапана может направляться в осевом направлении вверх и вниз. Для этого предусмотрена шпиндельная система, которая включает в себя закрепляемую на подъемной трубе крышку шпинделя, установленный с возможностью поворота на крышке шпинделя шпиндель и соединенную со штангой клапана на другом конце шпиндельную гайку. Шпиндель и шпиндельная гайка находятся при этом во взаимном резьбовом зацеплении. Шпиндельная система преобразовывает приложенный к шпинделю крутящий момент в осевое перемещение штанги клапана и таким образом тела главного клапана.

С течением времени гидрант требует ревизию, например, ревизию главного клапана, замену тела главного клапана, очистку седла клапана, замену дальнейших вставных деталей и т.д.

Для демонтажа шпиндельной системы или главного клапана известно отсоединять гидрант от подвода воды, например, за счет отключения от водоснабжения посредством расположенного выше по потоку запорного органа, например, шибера. Как только давление воды больше не прилегает к гидранту, крышка шпинделя отсоединяется от подъемной трубы, например, за счет отвинчивания винтов. После этого шпиндельная система или главный клапан могли бы вытягиваться вверх из подъемной трубы посредством приложения тянущего усилия, например, к крышке шпинделя. Тем не менее тело главного клапана находится в плотном контакте с уплотнительным седлом.

Эта проблема известна в уровне техники и встречается в частности у гидрантов, у которых главный клапан герметизируется с уплотнительным седлом за счет радиальной запрессовки.

Известны способы демонтажа шпиндельной системы или главного клапана из гидранта, в случае которых винты размещаются между подъемной трубой и крышкой шпинделя. После этого шпиндельная система поворачивается при помощи своего стыкового элемента, например, четырехгранной головки управления, для того чтобы таким образом вытягивать тело главного клапана из уплотнительного седла.

Настолько же тяжелыми оказываются известные способы монтажа шпиндельной системы или главного клапана в гидрант. При этом используются отдельные удлиненные винты, которые вставляются через отверстия под винт в крышке шпинделя и ввинчиваются в резьбу в подъемной трубе. Затем крышка шпинделя поэтапно опускается или приближается к подъемной трубе за счет затяжки винтов. При этом винты должны поворачиваться поочередно, для того чтобы предотвращать перекос.

Недостаток известных в уровне техники способов указанного выше демонтажа или монтажа шпиндельной системы или главного клапана заключается в том, что эти способы трудоемки и отнимают много времени, могут приводить к перекосу и требуют применения отдельных инструментов и винтов. Также работы должны выполняться в труднодоступных в большинстве случаев областях гидранта.

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставить гидрант, способ демонтажа шпиндельной системы из гидранта и способ монтажа шпиндельной системы в гидрант, которые не обладают вышеуказанными недостатками.

Эта задача решается с помощью гидранта с указанными в пункте 1 формулы изобретения признаками. Предпочтительные варианты осуществления, а также способ демонтажа шпиндельной системы из гидранта и способ монтажа шпиндельной системы в гидрант указаны в дальнейших пунктах формулы изобретения.

Гидрант согласно изобретению включает в себя подъемную трубу и главный клапан, который имеет тело главного клапана, герметизируемое телом главного клапана уплотнительное седло, соединенную с телом главного клапана на одном конце штангу клапана, и шпиндельную систему. Шпиндельная система содержит закрепляемую на подъемной трубе крышку шпинделя, установленный с возможностью поворота на крышке шпинделя шпиндель и соединенную со штангой клапана на другом конце шпиндельную гайку. Шпиндель и шпиндельная гайка находятся во взаимном резьбовом зацеплении, выполненном для преобразования приложенного к шпинделю крутящего момента в осевое перемещение штанги клапана. Шпиндельная система содержит далее систему цапфа/опора цапфы, включающую в себя по меньшей мере одну цапфу и по меньшей мере одну опору цапфы, причем опора цапфы имеет первую опору и вторую опору, с которыми в каждом случае может вступать в контакт цапфа.

Гидрант согласно настоящему изобретению отличается тем, что шпиндельная система или главный клапан может при помощи крышки шпинделя без отдельного инструмента демонтироваться из гидранта и одновременно монтироваться в гидрант. Далее соответствующие процессы могут выполняться для этого без разъяснений, а также быстро и просто на месте. Далее предпочтительно процессы могут выполняться быстро и просто также на труднодоступных гидрантах.

Подъемная труба снабжена по меньшей мере одной опорой цапфы, которая имеет первую и вторую опоры. На крышке шпинделя выполнена в свою очередь по меньшей мере одна цапфа, которая может приводиться в контакт с первой и второй опорами. Как только цапфа вступила в контакт с соответствующей одной из опор, шпиндель может вращаться в направлении, в котором шпиндельная система или главный клапан выталкивается либо вверх для вытягивания тела главного клапана из уплотнительного седла, либо вниз для запрессовки тела главного клапана в уплотнительное седло. Для этого при помощи шпиндельной системы вращательное движение преобразуется в необходимое поступательное движение. Созданное при этом усилие вводится через цапфу крышки шпинделя в соответствующую опору в подъемной трубе. В противодействии, благодаря продолжающемуся повороту шпинделя, шпиндельная гайка перемещается в осевом направлении, и таким образом штанга клапана и тело главного клапана перемещаются в осевом направлении. По мере подъема тела главного клапана оно все больше выходит из плотного контакта или радиальной запрессовки с уплотнительным седлом, пока не будет достигнута высота, начиная с которой тело главного клапана освобождено из уплотнительного седла. Шпиндель может вращаться с помощью распространяющегося наружу и соединенного без возможности поворота со шпинделем стыкового элемента, например, четырехгранной головки управления.

В этом состоянии главный клапан может извлекаться из подъемной трубы вверх. Под «извлечением главного клапана из подъемной трубы» понимается в контексте настоящей заявки извлечение системы, которая включает в себя тело главного клапана, соединенную с ним штангу клапана, соединенную с ней на другом конце шпиндельную систему, соединенную с ее шпинделем с возможностью поворота крышку шпинделя. Эта система обозначается иногда также как «рычажный механизм».

Обратным порядком главный клапан можно снова монтировать в подъемную трубу. При этом тело главного клапана запрессовывается лишь за счет вращения шпинделя в уплотнительное седло.

Неожиданно простым и неизвестным до сих пор образом уже установленная в гидранте шпиндельная система используется или «перепрофилируется» во взаимодействии с системой цапфа/опора цапфы для того, чтобы преобразовывать приложенное к ее шпинделю вращательное движение в усилие между крышкой шпинделя и подъемной трубой. Это усилие отводится в шпиндельную гайку шпиндельной системы с тем результатом, что шпиндельная гайка, штанга клапана и тело главного клапана могут перемещаться в осевом направлении. Таким образом, тело главного клапана в зависимости от направления вращения шпинделя либо поднимается, либо опускается. Для вращения шпинделя может использоваться, например, ключ для пожарного гидранта, при помощи которого обычно открываются и блокируются гидранты. Такой ключ для пожарного гидранта и без того всегда имеется в наличии в случае всех работ в связи с гидрантами, и его не нужно отдельно брать с собой.

В предпочтительном исполнении гидранта первая опора и вторая опора смещены друг относительно друга. Первая опора и вторая опора могут быть смещены друг относительно друга в осевом направлении подъемной трубы. Первая опора и вторая опора могут быть расположены на расстоянии друг от друга также в осевом направлении подъемной трубы. Благодаря повороту крышки шпинделя, например, на некоторой высоте в осевом направлении, на которой возможен поворот, может, например, выбираться, приводится ли цапфа в контакт с одной опорой, которая связана с демонтажем, или цапфа приводится в контакт с другой опорой, которая связана с монтажом.

В предпочтительном исполнении гидранта цапфа размещена на крышке шпинделя, а опора цапфы предусмотрена в подъемной трубе.

В предпочтительном исполнении гидранта цапфа может вступать в контакт с первой опорой снизу, и цапфа может вступать в контакт со второй опорой сверху. Как только цапфа приведена в контакт со второй опорой, в нее может вводиться сверху усилие (посредством вращения шпинделя в одном направлении). В противодействии тело главного клапана перемещается вверх. И наоборот, как только цапфа приведена в контакт с первой опорой, в нее может вводиться снизу усилие (посредством вращения шпинделя в противоположном направлении). В противодействии тело главного клапана перемещается вниз.

В предпочтительном исполнении гидранта подъемная труба снабжена направляющей цапфы, в которой цапфа может направляться, причем направляющая цапфы имеет первый направляющий участок, в котором цапфа может направляться в осевом направлении шпинделя, причем первый направляющий участок ограничен сверху по меньшей мере частично первой опорой, и второй направляющий участок, в котором цапфа может направляться в осевом направлении шпинделя, причем второй направляющий участок ограничен снизу по меньшей мере частично второй опорой.

В предпочтительном исполнении гидранта первый и второй направляющие участки по меньшей мере частично смещены друг относительно друга. Первый и второй направляющие участки могут быть смещены друг относительно друга в осевом направлении подъемной трубы.

В предпочтительном исполнении гидранта первый и второй направляющие участки по меньшей мере частично перекрывают друг друга на участке между первой и второй опорами. Цапфа может смещаться по первому направляющему участку вверх. На участке, на котором первый и второй направляющие участки по меньшей мере частично перекрывают друг друга, крышка шпинделя может поворачиваться, так что цапфа входит во второй направляющий участок. Будучи смещена туда, цапфа может за счет изменения направления вращения шпинделя перемещаться вниз, пока цапфа не вступит в контакт со второй опорой. Как только цапфа приведена в контакт со второй опорой, к ней может прикладываться усилие сверху. Это усилие отводится благодаря продолжающемуся вращению в шпиндельную гайку, вследствие чего тело главного клапана перемещается вверх.

И наоборот цапфа может смещаться из второго направляющего участка в первый направляющий участок. Оттуда цапфа может приводиться в контакт снизу с первой опорой. Как только цапфа приведена в контакт с первой опорой, к ней может прикладываться усилие снизу. Это усилие отводится благодаря продолжающемуся вращению в шпиндельную гайку, вследствие чего тело главного клапана перемещается вниз.

В предпочтительном исполнении гидранта направляющая цапфы выполнена в подъемной трубе в виде выемки. Направляющая цапфы может быть выполнена в виде выбранной в материале подъемной трубы выемки или паза.

В предпочтительном исполнении гидранта цапфа выполнена по существу L-образной, включая в себя выступ, который при рассмотрении в радиальном направлении крышки шпинделя направлен наружу, причем выступ может вступать в контакт с первой и второй опорами. В дальнейшем предпочтительном исполнении выступ входит в зацепление с направляющей цапфы. Выступ входит в зацепление с первым и вторым направляющими участками направляющей цапфы и надежно направляется в них в осевом направлении. Выступ образует контропору, при помощи которой цапфа крышки шпинделя может приводиться в контакт с первой и второй опорами и вводить усилие.

В предпочтительном исполнении гидранта подъемная труба имеет разрыв сверху в области второго направляющего участка. Шпиндельная система может просто извлекаться через разрыв вверх из подъемной трубы.

В предпочтительном исполнении гидранта крышка шпинделя может свинчиваться с подъемной трубой.

Изобретение относится далее к способу демонтажа шпиндельной системы из гидранта по любому из пунктов 1-12 формулы изобретения, причем способ включает в себя шаги:

- отвинчивание крышки шпинделя от подъемной трубы,

- поворот шпинделя в направлении для подъема крышки шпинделя на заданную высоту,

- поворот шпинделя в направлении для опускания крышки шпинделя,

- продолжающийся поворот шпинделя в том же направлении и вследствие этого введение созданного благодаря продолжающемуся повороту шпинделя усилия через цапфу во вторую опору,

- извлечение шпиндельной системы из подъемной трубы.

Заданная высота может включать в себя высоту крышки шпинделя, начиная с которой крышку шпинделя можно вращать или поворачивать таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы может по меньшей мере частично располагаться на одной прямой со второй опорой. Например, за счет трения между крышкой шпинделя и шпинделем крышка шпинделя может благодаря повороту шпинделя в направлении для опускания крышки шпинделя захватываться или увлекаться в совместный поворот таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы может располагаться на одной прямой со второй опорой. Крышка шпинделя может таким образом увлекаться в совместный поворот при приложенном вращении, так что крышка шпинделя не должна поворачиваться вручную. Альтернативно крышка шпинделя может поворачиваться также вручную таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы располагается на одной прямой со второй опорой.

Изобретение относится к способу демонтажа шпиндельной системы из гидранта по любому из пунктов 5-12 формулы изобретения, причем способ включает в себя шаги:

- отвинчивание крышки шпинделя от подъемной трубы,

- поворот шпинделя в направлении для подъема крышки шпинделя на заданную высоту,

- поворот шпинделя в направлении для опускания крышки шпинделя,

- продолжающийся поворот шпинделя в том же направлении и вследствие этого введение созданного благодаря продолжающемуся повороту шпинделя усилия через цапфу во вторую опору,

- извлечение шпиндельной системы из подъемной трубы.

Также в этом случае заданная высота может включать в себя высоту крышки шпинделя, начиная с которой крышку шпинделя можно вращать или поворачивать таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы может по меньшей мере частично располагаться на одной прямой со второй опорой. Благодаря повороту шпинделя в направлении для опускания крышки шпинделя крышка шпинделя может захватываться или увлекаться в совместный поворот посредством этого поворота таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы располагается на одной прямой со второй опорой. Альтернативно крышка шпинделя может поворачиваться также вручную таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы располагается на одной прямой со второй опорой.

Изобретение относится далее к способу монтажа шпиндельной системы в гидрант по любому из пунктов 1-12 формулы изобретения, причем способ включает в себя шаги:

- по меньшей мере частичное введение шпиндельной системы в подъемную трубу,

- поворот шпинделя в направлении для подъема крышки шпинделя,

- продолжающийся поворот шпинделя в том же направлении и вследствие этого введение созданного благодаря продолжающемуся повороту шпинделя усилия через цапфу в первую опору,

- в состоянии, в котором тело главного клапана по меньшей мере частично приведено в герметизирующий контакт с уплотнительным седлом подъемной трубы, поворот шпинделя в направлении для опускания крышки шпинделя,

- продолжающийся поворот шпинделя в том же направлении до тех пор, пока крышка шпинделя не вступит в контакт с подъемной трубой,

- закрепление крышки шпинделя на подъемной трубе.

Способ после шага по меньшей мере частичного введения шпиндельной системы в подъемную трубу посредством опускания шпиндельной системы в подъемную трубу может включать в себя следующие шаги: выравнивание крышки шпинделя таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы по меньшей мере частично располагается на одной прямой со второй опорой; дальнейшее опускание шпиндельной системы; поворачивание крышки шпинделя таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы по меньшей мере частично располагается на одной прямой с первой опорой. Тем самым крышка шпинделя может «вдеваться» цапфой таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы может по меньшей мере частично располагаться на одной прямой с первой опорой. По меньшей мере частичное введение шпиндельной системы в подъемную трубу может осуществляться посредством опускания шпиндельной системы в подъемную трубу.

Изобретение относится к способу монтажа шпиндельной системы в гидрант по любому из пунктов 5-12 формулы изобретения, причем способ включает в себя шаги:

- по меньшей мере частичное введение шпиндельной системы в подъемную трубу,

- поворот шпинделя в направлении для подъема крышки шпинделя,

- продолжающийся поворот шпинделя в том же направлении и вследствие этого введение созданного благодаря продолжающемуся повороту шпинделя усилия через цапфу в первую опору,

- в состоянии, в котором тело главного клапана по меньшей мере частично приведено в герметизирующий контакт с уплотнительным седлом подъемной трубы, поворот шпинделя в направлении для опускания крышки шпинделя,

- продолжающийся поворот шпинделя в том же направлении до тех пор, пока крышка шпинделя не вступит в контакт с подъемной трубой,

- закрепление крышки шпинделя на подъемной трубе.

Способ после шага по меньшей мере частичного введения шпиндельной системы в подъемную трубу может включать в себя следующие шаги: введение крышки шпинделя цапфой во второй направляющий участок; на участке, на котором первый и второй направляющие участки перекрывают друг друга, поворачивание крышки шпинделя таким образом, что цапфа переводится из второго направляющего участка в первый направляющий участок. Тем самым крышка шпинделя может «вдеваться» цапфой таким образом, что цапфа при рассмотрении в осевом направлении подъемной трубы может по меньшей мере частично располагаться на одной прямой с первой опорой. По меньшей мере частичное введение шпиндельной системы в подъемную трубу может осуществляться посредством опускания шпиндельной системы в подъемную трубу.

Шаги для демонтажа или монтажа шпиндельной системы из гидранта или в гидрант не требуют разъяснений или быстро поддаются изучению даже для неопытного обслуживающего персонала. Шаги можно просто реализовывать также в случае труднодоступных гидрантов, например, подземных гидрантов. Кроме того, не нужно брать с собой отдельный инструмент.

В предпочтительном исполнении гидранта цапфа размещена на подъемной трубе, а опора цапфы предусмотрена в крышке шпинделя.

Определенно следует отметить, что вышеуказанные варианты осуществления могут произвольным образом комбинироваться друг с другом. Исключены лишь те комбинации вариантов осуществления, которые в результате комбинирования привели бы к противоречиям.

В дальнейшем настоящее изобретение разъясняется более подробно в частности на основе проиллюстрированных на чертежах процессов для демонтажа шпиндельной системы из подземного гидранта и соответственно для монтажа шпиндельной системы в подземный гидрант. На чертежах:

фиг. 1 - вид в разрезе гидранта в продольном направлении, причем гидрант выполнен в виде подземного гидранта;

фиг. 2а, 2b - вид в частичном разрезе подземного гидранта, который для лучшей наглядности изображен укороченным (фиг.2а), а также вид в разрезе в области системы цапфа/опора цапфы для пояснения соответствующего положения выступа цапфы крышки шпинделя (фиг.2b), причем крышка шпинделя свинчена с подъемной трубой подземного гидранта;

фиг. 3а, 3b - вид согласно фиг.2а, 2b для разъяснения процесса демонтажа шпиндельной системы из гидранта, причем крышка шпинделя отсоединена от подъемной трубы подземного гидранта и благодаря повороту шпинделя подземного гидранта поднята относительно подъемной трубы;

фиг. 4а, 4b - вид согласно фиг.2а, 2b для разъяснения процесса демонтажа шпиндельной системы из гидранта, причем крышка шпинделя повернута относительно изображения на фиг.3а, 3b по часовой стрелке;

фиг. 5а, 5b - вид согласно фиг.2а, 2b для разъяснения процесса демонтажа шпиндельной системы из гидранта, причем выступ цапфы крышки шпинделя приведен относительно изображения на фиг.4а, 4b в контакт с выполненной в подъемной трубе второй опорой, и к ней благодаря повороту шпинделя прикладывается усилие, вследствие чего в противодействии тело главного клапана поднимается;

фиг. 6 - вид согласно фиг.2а, 2b, причем шпиндельная система показана извлеченной вверх из подъемной трубы;

фиг. 7а, 7b - вид согласно фиг.2а, 2b для разъяснения процесса монтажа шпиндельной системы в гидрант, причем выступ цапфы крышки шпинделя входит в зацепление с первым направляющим участком и расположен на одной прямой с выполненной в подъемной трубе первой опорой;

фиг. 8а, 8b - вид согласно фиг.2а, 2b для разъяснения процесса монтажа шпиндельной системы в гидрант, причем выступ цапфы крышки шпинделя приведен относительно изображения на фиг.7а, 7b в контакт с первой опорой, и к ней благодаря повороту шпинделя прикладывается или вводится усилие, вследствие чего в противодействии тело главного клапана опускается;

фиг. 9 - вид согласно фиг.2а, 2b для разъяснения процесса монтажа шпиндельной системы в гидрант, причем тело главного клапана опущено относительно фиг.8а, 8b благодаря дальнейшему повороту шпинделя настолько, что оно герметично загнано в уплотнительное седло гидранта.

Фиг. 1 показывает подземный гидрант 10 на виде в продольном разрезе. Фиг. 2а-б показывают процессы для разъяснения демонтажа шпиндельной системы 12 из подземного гидранта 10. Фиг. 7а-9 показывают процессы для разъяснения монтажа шпиндельной системы 12 в подземный гидрант 10.

Гидрант 10 включает в себя подъемную трубу 14 и главный клапан 16. Главный клапан 16 включает в себя тело 18 главного клапана, которое может вступать в герметизирующий контакт с выполненным в подъемной трубе 14 уплотнительным седлом 20. Тело 18 главного клапана надежно направляется в осевом направлении в области уплотнительного седла 20 выполненными на теле 18 главного клапана крыльями 21', 21''. В показанном исполнении гидрант 10 открывается благодаря тому, что тело 18 главного клапана перемещается, будучи надежно направлено в осевом направлении крыльями 21', 21'', вниз в направлении мертвого пространства. И наоборот для блокировки гидранта 10 тело 18 главного клапана перемещается вверх.

Главный клапан 16 включает в себя далее штангу 22 клапана, которая на нижнем конце неподвижно соединена с телом 18 главного клапана. Главный клапан 16 включает в себя далее шпиндельную систему 12. Шпиндельная система 12 включает в себя крышку 24 шпинделя, которая может закрепляться винтами 26', 26'' на подъемной трубе 14. Шпиндельная система 12 включает в себя далее шпиндель 28, который установлен с возможностью поворота на крышке 24 шпинделя. Стыковой элемент 30, например, четырехгранная головка управления, выступает на наружной стороне гидранта 10 над крышкой 2 4 шпинделя наружу и соединен без возможности поворота со шпинделем 28. Шпиндель 28 находится в резьбовом зацеплении со шпиндельной гайкой 32. Шпиндельная гайка 32 соединена системой 34 стык/направляющая с верхним концом штанги 22 клапана, выполненной для преобразования приложенного к шпинделю 28 крутящего момента в осевое перемещение штанги 22 клапана. Система 34 стык/направляющая содержит направленный в радиальном направлении наружу выступ 36, который входит в зацепление с выполненным внутри подъемной трубы 14 продольным пазом 38 и может направляться в нем только в осевом направлении подъемной трубы 14. Таким образом, система 34 стык/направляющая и тем самым соединенная с ней штанга 22 клапана могут перемещаться только в осевом направлении подъемной трубы 14.

Гидрант 10 включает в себя далее на своей наружной стороне шланговый стык 4 0 для соединения, например, со шлангом (не показан), например, двумя зубцами 41', 41''. Шланговый стык 40 может быть герметизирован относительно наружной стороны запорной крышкой 42. Далее шланговый стык 40 может быть снабжен клапаном 44 обратного потока. Гидрант 10 может герметично соединяться расположенным на нижней стороне фланцем 46 с промежуточным уплотнением 48 с непоказанным впуском воды. Бочкообразный участок на нижней стороне гидранта 10 определяет мертвое пространство 50 между телом 18 главного клапана и впуском воды.

В соответствующем изобретению исполнении гидранта 10 шпиндельная система 12 снабжена далее системой 52 цапфа/опора цапфы. Система 52 цапфа/опора цапфы включает в себя две цапфы 54', 54'', которые размещены или выполнены на крышке 24 шпинделя со смещением на 180° друг относительно друга, и две выполненные в подъемной трубе 14 и также смещенные на 180° друг относительно друга системы 56', 56'' опоры цапфы, включающие в себя в каждом случае первую опору 58', 58'' и вторую опору 60', 60''. Первая опора 58', 58'' и вторая опора 60', 60'' смещены друг относительно друга в осевом направлении подъемной трубы 14, так что цапфы 54', 54'' могут вступать в контакт с первой опорой 58', 58'' снизу и со второй опорой 60', 60'' сверху.

Цапфы 54', 54'' выполнены по существу L-образными, включающими в себя в каждом случае ребро 62', 62'' и примыкающий к нему на дистальном конце выступ 64', 64'', которые выступают в радиальном направлении крышки 24 шпинделя наружу. Выступы 64', 64'' могут в каждом случае вступать в контакт с первой опорой 58', 58'' и второй опорой 60', 60''.

Цапфы 54', 54'' могут направляться своими выступами 64', 64'' в ответных направляющих цапфы, которые выполнены в подъемной трубе 14. Направляющие цапфы включают в себя в каждом случае первый направляющий участок 66', 66'', в котором цапфы 54', 54'' могут направляться в осевом направлении шпинделя 28, причем первый направляющий участок 66', 66'' ограничен сверху по меньшей мере частично первой опорой 58', 58''. Направляющие цапфы включают в себя в каждом случае далее второй направляющий участок 68', 68'', в котором цапфы 54', 54'' могут направляться равным образом в осевом направлении шпинделя 28, причем второй направляющий участок 68', 68'' ограничен снизу по меньшей мере частично второй опорой 60', 60''.

Первый направляющий участок 66', 66'' и второй направляющий участок 68', 68'' по меньшей мере частично смещены друг относительно друга, причем они могут по меньшей мере частично перекрывать друг друга в области между первой опорой 58', 58'' и второй опорой 60', 60''. Это расположение делает возможным то, что крышка 24 шпинделя может частично поворачиваться, а именно направляться своими цапфами 54', 54'' из первого направляющего участка 66', 66'' во второй направляющий участок 68', 68'' и наоборот.

Далее разъясняются процессы для демонтажа шпиндельной системы 12 и таким образом главного клапана 16 из гидранта 10.

Начиная с показанного на фиг.2а, 2b исходного положения, винты 26', 26'' удалены, как показано на фиг.3а, 3b. После этого шпиндель 28 поворачиваться за счет приложения крутящего момента к стыковому элементу 30 в направлении, например, против часовой стрелки (ПРЧС), в котором крышка 2 4 шпинделя поднимается. Крышка 2 4 шпинделя предпочтительно одновременно не поворачивается, так как она направляется выступами 64', 64'', входящими в зацепление с первым направляющим участком 66', 66''.

Крышка 24 шпинделя поднимается посредством поворота до тех пор, пока выступы 64', 64'' цапф 54', 54'' не достигнут области на высоте между первой опорой 58', 58'' и второй опорой 60', 60'' или не достигнут участка, на котором первый направляющий участок 66', 66'' и второй направляющий участок 68', 68'' перекрывают друг друга. Например, крышка 2 4 шпинделя может подниматься посредством поворота до тех пор, пока выступы 64', 64'' не упрутся в первую опору 58', 58'' (см. фиг.3b). Тело 18 главного клапана не меняет положения.

Начиная с этого положения, выступы 64', 64'' переводятся, как показано на фиг.4а, 4b, из первого направляющего участка 66', 66'' во второй направляющий участок 68', 68''. Для этого шпиндель 28 лишь поворачивается в противоположном направлении, например, по часовой стрелке (ПЧС). Например, за счет трения между крышкой 2 4 шпинделя и шпинделем 2 8 крышка 2 4 шпинделя увлекается в совместный поворот при приложенном вращении, так что крышка 2 4 шпинделя не должна поворачиваться вручную. Выступы 64', 64'' располагаются теперь частично на одной прямой со второй опорой 60', 60''.

Начиная с этого положения, шпиндель поворачивается, как показано на фиг.5а, 5b, далее в том же направлении вращения. При этом крышка 24 шпинделя опускается, и выступы 64', 64'' вступают в контакт со второй опорой 60', 60''. Вращение продолжается без изменений, причем созданное при этом усилие вводится через выступы 64', 64'' во вторую опору 60', 60''. В противодействии при продолжающемся повороте шпинделя 2 8 находящаяся с ним в резьбовом зацеплении шпиндельная гайка 32 перемещается вверх, и вследствие этого тело 18 главного клапана постоянно поднимается, направляемое штангой 22 клапана. При этом тело 18 главного клапана вытягивается из плотного контакта с уплотнительным седлом 20. Как только тело 18 главного клапана освобождено от плотного контакта с уплотнительным седлом 20, шпиндельная система 12 или главный клапан 16 может извлекаться из подъемной трубы 14 вверх, как показано на фиг.6.

Далее процессы для монтажа шпиндельной системы 12 и таким образом главного клапана 16 в гидрант 10 разъясняются на основе фиг.7а, 7b по 9.

Для монтажа шпиндельная система 12 или главный клапан 16 вводится при помощи крышки 2 4 шпинделя в направляющий участок. Для этого цапфы 54', 54'' вставляются своими выступами 64', 64'' в первый направляющий участок 66', 66''. Как только выступы 64', 64'' находятся на высоте участка, на котором первый направляющий участок 66', 66'' и второй направляющий участок 68', 68'' перекрывают друг друга, крышка 2 4 шпинделя поворачивается, например, против часовой стрелки (ПРЧС), и после этого, будучи направлена вторым направляющим участком 68', 68'', опускается далее. Выступы 64', 64'' располагаются в этом положении частично на одной прямой с первой опорой 58', 58''. Тело 18 главного клапана может в этом положении вступать в контакт, например, сверху с уплотнительным седлом 20.

Начиная с этого положения, шпиндель 28 поворачивается в направлении для поднятия крышки 24 шпинделя, например, против часовой стрелки (ПРЧС), пока выступы 64', 64'' не вступят в контакт с первой опорой 58', 58'', как показано на фиг.8а, 8b. В этом положении шпиндель 28 поворачивается в том же направлении вращения далее. Созданное при этом усилие вводится в первую опору 58', 58''. В противодействии шпиндельная гайка 32 перемещается вниз при продолжающемся вращении шпинделя 28, и таким образом тело 18 главного клапана вдавливается или запрессовывается в уплотнительное седло 20, как показано на фиг.9. Как только тело 18 главного клапана полностью находится в уплотнительном седле 20 или заняло предназначенное положение в уплотнительном седле 20, шпиндель 28 больше не поворачивается. Например, в этом положении шпиндель 2 8 может быть повернут до упора, что может служить указанием на то, что тело 18 главного клапана полностью находится в уплотнительном седле 20.

Начиная с этого положения, шпиндель 28 поворачивается для опускания крышки 2 4 шпинделя в противоположном направлении, например, по часовой стрелке (ПЧС). При этом сначала может быть необходимым предотвращать вращение или поворот крышки 2 4 шпинделя, например, вручную. Как только крышка 24 шпинделя направлена входящими в зацепление с первым направляющим участком 66', 66'' выступами 64', 64'' цапф 54', 54'', крышку 2 4 шпинделя больше не нужно предотвращать от вращения. Вращение шпинделя 2 8 продолжается до тех пор, пока крышка 24 шпинделя не упрется в подъемную трубу 14. Достигнув этого положения, крышка 24 шпинделя свинчивается винтами 26', 26'' с подъемной трубой 14. Гидрант принимает в этом случае снова показанное на фиг.2а исходное положение.

Группа изобретений относится к области гидрантов. Гидрант (10) содержит подъемную трубу (14) и главный клапан (16), имеющий тело (18) главного клапана, герметизируемое телом (18) главного клапана уплотнительное седло (20), соединенную с телом (18) главного клапана на одном конце штангу (22) клапана и шпиндельную систему (12). Шпиндельная система (12) содержит закрепляемую на подъемной трубе (14) крышку (24) шпинделя, установленный с возможностью поворота на крышке (24) шпинделя шпиндель (28) и соединенную со штангой (22) клапана на другом конце шпиндельную гайку (32). Шпиндель (28) и шпиндельная гайка (32) находятся во взаимном резьбовом зацеплении, выполненном для преобразования приложенного к шпинделю (28) крутящего момента в осевое перемещение штанги (22) клапана. Шпиндельная система (12) дополнительно содержит систему (52) цапфа/опора цапфы, включающую в себя по меньшей мере одну цапфу (54', 54''), прикрепленную к крышке (24) шпинделя, и по меньшей мере одну опору (56', 56'') цапфы, предусмотренную в подъемной трубе (14). Опора (56', 56'') цапфы имеет первую опору (58', 58'') и вторую опору (60', 60''), с которыми в каждом случае может вступать в контакт цапфа (54', 54''). Способ демонтажа шпиндельной системы (12) из вышеописанного гидранта (10) состоит в отвинчивании крышки (24) шпинделя от подъемной трубы (14), повороте шпинделя (28) в направлении для подъема крышки (24) шпинделя на заданную высоту, повороте шпинделя (28) в направлении для опускания крышки (24) шпинделя, продолжении поворота шпинделя (28) в том же направлении и вследствие этого введение созданного благодаря продолжению поворота шпинделя (28) усилия через цапфу (54', 54'') во вторую опору (60', 60"), извлечении шпиндельной системы (12) из подъемной трубы (14). Обеспечивается повышение эффективности и производительности устройства. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Гидрант (10), содержащий подъемную трубу (14) и главный клапан (16), имеющий тело (18) главного клапана, герметизируемое телом (18) главного клапана уплотнительное седло (20), соединенную с телом (18) главного клапана на одном конце штангу (22) клапана и шпиндельную систему (12), причем шпиндельная система (12) содержит закрепляемую на подъемной трубе (14) крышку (24) шпинделя, установленный с возможностью поворота на крышке (24) шпинделя шпиндель (28) и соединенную со штангой (22) клапана на другом конце шпиндельную гайку (32), при этом шпиндель (28) и шпиндельная гайка (32) находятся во взаимном резьбовом зацеплении, выполненном для преобразования приложенного к шпинделю (28) крутящего момента в осевое перемещение штанги (22) клапана, причем шпиндельная система (12) дополнительно содержит систему (52) цапфа/опора цапфы, включающую в себя по меньшей мере одну цапфу (54', 54''), прикрепленную к крышке (24) шпинделя, и по меньшей мере одну опору (56', 56'') цапфы, предусмотренную в подъемной трубе (14), причем опора (56', 56'') цапфы имеет первую опору (58', 58'') и вторую опору (60', 60''), с которыми в каждом случае может вступать в контакт цапфа (54', 54'').

2. Гидрант (10) по п. 1, в котором первая опора (58', 58'') и вторая опора (60', 60'') смещены относительно друг друга.

3. Гидрант (10) по п. 1 или 2, в котором цапфа (54', 54'') выполнена с возможностью контактирования с первой опорой (58', 58'') снизу, и цапфа (54', 54'') выполнена с возможностью контактирования со второй опорой (60', 60'') сверху.

4. Гидрант (10) по любому из пп. 1-3, в котором подъемная труба (14) снабжена направляющей цапфы, в которой может направляться цапфа (54', 54''), причем направляющая цапфы имеет:

- первый направляющий участок (66', 66''), в котором цапфа (54', 54'') может направляться в осевом направлении шпинделя (28), причем первый направляющий участок (66', 66'') ограничен сверху по меньшей мере частично первой опорой (58', 58''), и

- второй направляющий участок (68', 68''), в котором цапфа (54', 54'') может направляться в осевом направлении шпинделя (28), при этом второй направляющий участок (68', 68'') ограничен снизу по меньшей мере частично второй опорой (60', 60'').

5. Гидрант (10) по п. 4, в котором первый (66', 66'') и второй (68', 68'') направляющие участки по меньшей мере частично смещены относительно друг друга.

6. Гидрант (10) по п. 4 или 5, в котором первый (66', 66'') и второй (68', 68'') направляющие участки по меньшей мере частично перекрывают друг друга на участке между первой (58', 58'') и второй (60', 60'') опорами.

7. Гидрант (10) по любому из пп. 4-6, в котором направляющая цапфы выполнена в подъемной трубе (14) в виде выемки.

8. Гидрант (10) по любому из пп. 1-7, в котором цапфа (54', 54'') имеет по существу L-образную форму, включая выступ (64', 64''), который, если смотреть в радиальном направлении крышки (24) шпинделя, направлен наружу, причем выступ (64', 64'') выполнен с возможностью контактирования с первой (58', 58'') и второй (60', 60'') опорами.

9. Гидрант (10) по п. 8, в котором выступ (64', 64'') входит в зацепление с направляющей цапфы.

10. Гидрант (10) по любому из пп. 4-9, в котором подъемная труба (14) имеет разрыв сверху в области второго направляющего участка (68', 68").

11. Гидрант (10) по любому из пп. 1-10, в котором крышка (24) шпинделя выполнена с возможностью свинчивания с подъемной трубой (14).

12. Способ демонтажа шпиндельной системы (12) из гидранта (10) по любому из пп. 1-11, включающий:

- отвинчивание крышки (24) шпинделя от подъемной трубы (14),

- поворот шпинделя (28) в направлении для подъема крышки (24) шпинделя на заданную высоту,

- поворот шпинделя (28) в направлении для опускания крышки (24) шпинделя,

- продолжение поворота шпинделя (28) в том же направлении и вследствие этого введение созданного благодаря продолжению поворота шпинделя (28) усилия через цапфу (54', 54'') во вторую опору (60', 60"),

- извлечение шпиндельной системы (12) из подъемной трубы (14).