ПОВОРОТНАЯ ЗАДВИЖКА ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ Советский патент 1931 года по МПК F16K3/04 

В поворотной задвижке для трубопроводов применяются две снабженные трубчатыми частями захлопки, сближаемые или раздвигаемые и последовательно поворачиваемые для открытия или закрытия трубопровода, каковые перемещения захлопок осуществляются вращением шпинделя и насаженных на него втулок, снабженных винтовыми нарезками и соединенных с захлопками.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез задвижки, при закрытом трубопроводе; фиг. 2 - разрез по линии а-b на фиг. 1; фиг. 3 - продольный разрез задвижки при открытом трубопроводе; фиг. 4 - разрез по линии а-b на фиг. 3; фиг. 5 - деталь уплотнения колец; фиг. 6 - деталь трубчатой оболочки, соединяющей трубчатые части захлопок; фиг. 7 - 11 - различные положения разгрузочного клапана, соответствующие положениям управляющих рукояток; фиг. 12 - продольный разрез видоизмененной задвижки при закрытом трубопроводе; фиг. 13 - разрез по линии a-b на фиг. 12; фиг. 14 - продольный разрез видоизмененной задвижки при открытом трубопроводе; фиг. 15 - разрез по линии а-b на фиг. 14.

Задвижка состоит из литого шарообразного корпуса 1 (фиг. 1) с крышкой 2, укрепляемой на нем при помощи обыкновенного фланцевого соединения; внутри корпуса помещаются две захлопки 4 и 9, насаженные на втулки 5 и 8 с приливами 12 и 24, входящими в неподвижные продольные канавки 13 и 23 на приливах корпуса 1; втулки 5 и 8 снабжены на своей внутренней поверхности винтовою нарезкою и сидят на винтах 6 и 7 с обратными нарезками, укрепленных на главном шпинделе 29, на конце коего насажен зубчатый сектор 30, сцепленный с зубчатым же сектором 31, укрепленным на вертикальном валу с рукояткою 36. Другая рукоятка 35 насажена на трубчатый вал 34, охватывающий вал 32 и снабженный на нижнем конце зубчатым сектором 33, который сцепляется с зубчатым сектором 26, укрепленным на втулке 27, охватывающей главный шпиндель 29 и снабженной на другом конце кривошипом 3, конец коего входит в захлопку 4. Захлопки 4 и 9 снабжены трубчатыми частями 10 и 11, соединяемыми в замок при посредстве трубчатой оболочки 40 (фиг. 3 и 6).

На фиг. 1 и 2 задвижка представлена в закрытом состоянии. Для того, чтобы открыть задвижку, необходимо повернуть рукоятку 36 по направлению стрелки "А", при этом главный шпиндель 29 и неподвижно укрепленные на нем винты 6 и 7 делают поворот в направлении, соответствующем повороту рукоятки 36; втулки 5 и 8, имеющие на внутренней своей поверхности нарезку и сидящие на винтах 6 и 7, будучи лишены возможности вращаться вокруг оси шпинделя 29, вследствие наличия на них выступов 12 и 24, входящих в соответствующие им канавки 13 и 23 на приливах корпуса 1, получают поступательное по направлению к оси а-b движение, параллельное оси шпинделя 29; при этом сначала втулки 8, а затем и втулка 5, после того, как ею был пройден небольшой холостой ход, оттягивают своими заплечиками захлопки 4 и 9 в направлении к оси а-b до упора их друг о друга и, таким образом, оттягивают кольца 12 и 21 от колец 15 и 22. Тогда поворачивают рукоятку 35 в направлении, соответствующем направлению стрелки "А"; при этом захлопки 4 и 9 поворачиваются одновременно при посредстве зубчатого сектора 26, втулки 27 и кривошипа 3 в направлении по стрелке "В" (фиг. 2) вокруг оси шпинделя 29. При этом положении захлопка располагается так, что ось ее свободного прохода является продолжением оси трубопровода, и кольцо 41 располагается против кольца 22, так как размер поперечного сечения свободного прохода захлопки в точности соответствует размеру поперечного сечения трубопровода; равным образом, захлопка 9 расположена так, что ось ее свободного прохода также совпадает с осью трубопровода, при чем размер поперечного сечения ее свободного прохода одинаков с размером поперечного сечения трубопровода, так как кольцо 39 расположено против кольца 15. Указанное положение захлопок 4 и 9 обусловливается наличием специального прилива 37 на внутренней стороне корпуса задвижки. После этого поворачивают рукоятку 36 в направлении, обратном стрелке "А", до прихода ее в первоначальное положение; при этом кольца 41 и 39 прижимаются к кольцам 22 и 15, и задвижка находится в открытом положении, при котором сечение свободного прохода в задвижке остается неизменным по сравнению с сечением трубопровода, даже в том месте, где захлопка 9 сопрягается с захлопкой 4 при помощи трубчатой оболочки 40 (фиг. 6).

Видоизменение устройства привода открывания состоит (фиг. 12 и 13) из шпинделя и двух винтовых втулок 6 и 7 с обратными нарезками, закрепленных на нем при помощи двух шпонок; эти втулки охватываются двумя втулками 16 и 17, имеющими резьбу по внешней стороне, противоположную резьбе втулок 7 и 6, и двух втулок 8 и 5, сидящих на резьбе на втулках 16 и 17.

Если задвижка находится в закрытом состоянии, то для полного открытия ее необходимо рукоятку 36 привода открывания повернуть по стрелке "А" из ее первоначального положения во второе, при чем за этот поворот автоматически происходит освобождение колец, поворот захлопок 4 и 9 по направлению поворота рукоятки из положения, изображенного на фиг. 13, в положение, изображенное на фиг. 15, после чего вновь происходит уплотнение по кольцам. Такое действие объясняется следующим образом: при повороте рукоятки 36 привода открывания по стрелке "А" втулки 8 и 5 сдвигаются в направлении к оси а-b, не имея возможности получить вращательное движение вокруг оси главного шпинделя, вследствие того, что по внешней стороне своей имеют резьбу, обратную резьбе винтов, на которых они сидят, и при своем малейшем повороте в направлении вращения рукоятки подвинули бы втулки 5 и 8 в направлении от оси а-b к упорам 18, в которые втулки 8 и 5 всегда упираются при закрытом и открытом положении задвижки и, таким образом, не имеют хода в направлении от оси а-b при этих положениях ее; поэтому то втулки 16 и 17, не вращаясь, подвигаются по винтовым втулкам 6 и 7 и тянут захлопки 4 и 9 в направлении к оси а-b навстречу друг другу до тех пор, пока выступы 23 захлопок 4 и 9 не выйдут из соответствующих канавок в приливах 24 корпуса задвижки и пока втулки 16 и 17 не упрутся друг в друга. Как только они уперлись друг в друга и выступы 23 захлопок 4 и 9 вышли из канавок 24 корпуса, обе захлопки поворачиваются в направлении вращения рукоятки 36 до прихода их в положение, определяемое упорами 19 я 37, а затем и втулки 16 и 17, упертые друг в друга, начинают вращаться и заставляют втулки 8 и 5 раздвигаться в направлении от оси а-b к упорам 18, так как втулки 16 и 17 имеют на своей поверхности резьбу, обратную резьбе винтов 7 и 6, и нажимают кольца уплотнений друг на друга.

Для закрывания задвижки рукоятку 36 поворачивают в обратном направлении, вследствие чего винтовые втулки 7 и 6, ввинчиваясь во втулки 16 и 17, подали бы их в, направлении от оси а-b в разные стороны к упорам 18, но так как втулки 16 и 17, как и втулки 5 и 8, при атом положении задвижки уперты в упоры 18 и, следовательно, не могут иметь поступательного движения в направлении от оси а-b, то они начинают вращаться в том же направлении, что и рукоятка 36 и, имея на своей внешней поверхности резьбу, обратную резьбе винтовых втулок 6 и 7, заставляют втулки 8 и 5 двигаться в направлении к оси а-b до их упора друг в друга. За это время выступ 23 захлопки выходит из канавки прилива 24 корпуса задвижки, и поэтому, как только втулки 5 и 8 дошли друг до друга, захлопки 4 и 9 поворачиваются в направлении, соответствующем направлению вращения рукоятки 36, до прихода их в положение, определяемое упорами 19 и 38, и затем тянут втулки 8 и 5 и 9 и 4 в разные стороны от оси а-b, опирая кольца уплотнений друг на друга.

Разгрузочное приспособление задвижки в зависимости от степени рабочего давления и величины диаметра трубопровода состоит из одной или нескольких захлопок 16 (фиг. 1, 7-9), открывание которых начинается неодновременно в зависимости от начала воздействия приливов 17 захлопки 9 на рычаги разгрузочных захлопок 16, так как приливы захлопки 9 расположены на различных расстояниях от оси а-b. Первою открывается разгрузочная захлопка с наименьшим живым сечением прохода, а последнею - с наибольшим живым сечением, в целях достижения возможно легкого открывания задвижки.

1. Поворотная задвижка для трубопроводов, характеризующаяся применением двух захлопок 4 и 9, снабженных трубчатыми частями, соединяемыми в замок при посредстве трубчатой оболочки 40 и сближаемых при открытии заслонки или раздвигаемых при ее закрытии вращением шпинделя 29, при помощи сцепляющихся между собою зубчатых секторов 31, 30 и вала 32 с рукояткою 36, каковой шпиндель 29 снабжается двумя обратными винтовыми нарезками 6, 7, входящими в могущие перемещаться лишь в осевом направлении винтовые втулки 5 и 8, присоединенные к захлопкам 4, 9, которые одновременно поворачиваются около указанных втулок 5 и 8 кривошипом 3, закрепленным на обхватывающей шпиндель 29 втулке 27, поворачиваемой, при посредстве рукоятки 35, на трубчатом валу 34, и сцепляющихся между собой зубчатых секторов 33, 26, при чем для разгрузки захлопок применяется клапан 16.

2. Видоизменение охарактеризованной в п. 1 поворотной задвижки для трубопроводов, отличающееся применением взамен двух - одной лишь рукоятки 36, закрепленной на шпинделе, соединенном с двумя винтовыми втулками 7, 6, имеющими обратные нарезки и входящими в навинтованные втулки 16, 17, снабженные на внешней цилиндрической поверхности винтовыми нарезками, по направлению, противоположному нарезкам втулок 7, 6, каковые втулки 16, 17, в свою очередь, входят в навинтованные втулки 5, 8, закрепленные в поворотных захлопках 4 и 9, снабженных выступами 23, входящими при закрытой и вполне открытой задвижке в соответствующие канавки приливов 24 в корпусе 1 задвижки, имеющем также упоры 18 и 38, ограничивающие перемещения указанных захлопок 4, 9.