Быстродействующий затвор сосуда давления Советский патент 1984 года по МПК F16J13/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам соединения с K())iivcaMn аппаратов высокого давлення.

Известен быстродействующий затвор байонетного тнна, содержащий крышку, байонетное кольцо, уплотнитель и механизм поворота байонетного кольца 1.

Недостатками затвора являются сложность его конструкции и изготовления, так как необходимо на фланце корпуса и байонетного кольца выполнять зубья с точно совпадающими скошенными поверхностями, а также ненадежность герметизации из-за возможного повреждения уплотнителя при повороте байонетного кольца.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является байонетный затвор крышки сосуда, содержащий крышку с фланцем, уплотнитель, поворотное байонетное кольцо, входящее в зацепление с крыщкой, и закладное кольцо в виде раздвижных шпонок, через которое байонетное кольцо взаимодействует с фланцем корпуса сосуда. Для поджатия уплотнителя во фланце крышки выполнено сквозное отверстие для подачи давления к уплотнителю 2.

Недостатком затвора является сложность его конструкции и изготовления, а также ненадежность работы в условиях высоких давлений и температур и коррозионных сред, т.к. затвор предполагает использование мягкого уплотнителя и не обеспечивает надлежащего поджатия уплотнителя.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы в условиях высоких давлений и температур.

Цель достигается тем, что в быстродействующем затворе сосуда давления, состоящем из крышки, устанавливаемой на фланце корпуса, уплотнителя и запорного кольца, фиксируемого на фланце корпуса посредством раздвижных кольцевых шпонок, запорное кольцо затвора выполнено Г-образной формы и снабжено средствами нагружения крышки в осевом направлении и фиксации относительно крышки.

При этом с целью использования средств нагружения крышки для нескольких затворов одного типоразмера при их сборке и разборке затвор снабжен дополнительным кольцом со средствами фиксации его относительно запорного кольца.

Кроме того, средство фиксации запорного кольца относительно крышки выполнено в виде резьбового кольца или клинового элемента.

На фиг. 1 и 2 показаны варианты выполнения затвора с различными средствами фиксации запорного кольца; на фиг. 3 и 4 - варианты размещения средства нагружения крышки на дополнительном кольце в затворе.

Быстродействующий затвор сосуда давления состоит из фланца 1 корпуса сосуда, крышки 2, расположенной в горловине корпуса, уплотнителя 3 и запорного кольца 4 для удерживания крышки в рабочем положении. Запорное кольцо имеет Г-образную форму и фиксируется относительно фланца 1 корпуса с помощью раздвижных кольцевых шпонок 5, закладываемых в кольцевой паз 6, предусмотренный на внутренней поверхкости запорного кольца, обращенной к стенке корпуса сосуда. Для радиального перемещения кольцевых шпонок 5 могут быть использованы гидроцилиндры 7 или резьбовые пары (последние не показаны). На запорном кольце в зоне расположения крышки равномерно по окружности размещены средства нагружения крышки в осевом направлении, выполненные, например, в виде гидродомкратов 8, которые через промежуточное кольцо 9 (при сборке затвора) пере0 дают усилие на крышку и уплотнитель. На крышке размещено средство фиксации запорного кольца относительно крышки после ее нагружения, которое может быть выполнено в виде резьбового кольца 10, ввинчиваемого в запорное кольцо (фиг. 1), или в

5 виде клинового элемента 11 (фиг. 2), включающего пару клиньев, один из которых перемещается в радиальном направлении при помощи резьбовой пары и рычага.

Согласно другого варианта выполнения затвора (фиг. 3 и 4) средство осевого нагружения крышки при сборке-разборке затвора выполнено в виде съемного переносного комплекта. Силовые элементы, например гидродомкраты 8, размещены на отдельном дополнительном кольце 12 и жестко с ним

соединены. Осевое усилие от гидродомкратов при помощи штоков, проходящих через отверстия 13 в запорном кольце 4, передаются на крышку 2 (непосредственно или через промежуточное кольцо 9). Для фиксации дополнительного кольца 12 относительно

0 запорного кольца 4 служат кольцевые раздвижные шпонки 14, которые имеют возможность перемещаться в радиальном направлении, например, под действием гидродомкратов 15. Дополнительное кольцо 12 может охватывать запорное кольцо 4 (фиг. 3) или располагаться внутри запорного кольца (фиг. 4). При сборке затвора после прижатия крышки 2 гидродомкратами к уплотнителю запорное кольцо фиксируется относительно фланца корпуса кольцевыми шпон0 ками 5, а относительно крышки - с помощью резьбового кольца 10 или клинового элемента 11, дополнительное кольцо 12 с гидродомкратами затем может быть снято.

Затвор работает следующим образом.

Установленное на крышку 2 и фланец 1 корпуса запорное кольцо 4 фиксируется относительно корпуса с помощью раздвижных кольцевых шпонок 5, перемещаемых

посредством предусмотренных приспособлений из паза 6 запорного кольца под фланец (или в предусмотренный паз) корпуса сосуда. Нагружающие средства, размещенные на запорном кольце, включают в работу, при этом крыщка прижимается к уплотнителю, а запорное кольцо приподнимается, устраняя зазоры между кольцевыми шпонками и фланцем корпуса. Полученное положение запорного кольца 4 и крыщки 2 фиксируется с помощью резьбового кольца 10 или клинового элемента 11. Система крыщка - фиксирующий элемент - запорное

8

5

кольцо - раздвижные кольцевые шпонки фланец корпуса сосуда становится замкь.утой. Средства нагружения крышки при дл 1тельном цикле работы сосуда разгружаются. Технико-экономический эффект COCTOJT в более простом конструктивном нсч.олнепии по сравнению с байонетными затворами. Предлагаемый затвор позволяет использовать металлические уплотнителычыс кольца и обеспечивать необходимое поджатие уплотнителя, что повышает надежность работы затвора в условиях высоких давлений, высоких температур и коррозионных сред.

Фиг. 2

1. БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ЗАТВОР СОСУДА ДАВЛЕНИЯ, состоящий из крышки, устанавливаемой на фланце корпуса, уплотнителя и запорного кольца, фиксируемого на фланце корпуса посредством раздвижных кольцевых шпонок, отличающийся тем, что, с целью упрошения конструкции и повышения надежности работы в условиях высоких давлений и температур, запорное кольцо выполнено Г-образной формы и снабжено средствами нагружения крышки в осевом направлении и фиксации относительно крышки. 2.Затвор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью использования средств нагружения крышки для нескольких затворов одного типоразмера при их сборке и разборке, он снабжен дополнительным кольцом со средствами фиксации его относительно запорного кольца, при этом средства нагружения крышки размещены на дополнительном кольце. 3.Затвор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что средство фиксации запорного кольца относительно крышки выполнено в виде резьбового кольца. 4.Затвор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что средство фиксации запорного кольца относительно крышки выполнено в виде клинового элемента. Фиг. /

1

фиг. 3