RU2563944C2

RU2563944C2 - Drive for pipeline valves and accessories

Info

Publication number: RU2563944C2
Application number: RU2014101534/06A
Authority: RU
Inventors: Роман Сергеевич Романов; Вячеслав Алексеевич Рязанов; Александр Васильевич Фоминых; Анатолий Леонтьевич Шанаурин; Ильгиз Рашитович Чиняев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "МКТ-АСДМ"
Priority date: 2014-01-17
Filing date: 2014-01-17
Publication date: 2015-09-27
Also published as: RU2014101534A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to pipeline valve building. The drive for pipeline valves and accessories contains parallel plates connected by tie rods with Bellevible spring assemblies on them supported by a plate, mobile with reference to tie rods, with the gate stem of pipeline valves fixed on it, and the cylindrical pneumatic actuator controlled through the pneumatic distributor and connected with the mobile plate. The lower plate is connected with the cover of pipeline valve. The single action pneumatic actuator stem fixed on the lower plate interacts with the radial gap of the spreader, connected with the mobile plate, for example, tie rods. The top plate is supported by barrels enclosing Bellevible spring assemblies movable during the drive operation along the pipe limiting level of compression of Bellevible spring assembly coaxially installed on the tie rods. The traverse is implemented as either round, or many-sided and it is fitted with profile chamfers the number of which is equal to the number of Bellevible spring assemblies.

EFFECT: invention is aimed at improvement of reliability and maintainability of the drive for pipeline valves.

2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к арматуростроению, более конкретно к приводам для управления трубопроводной арматурой, и может быть использовано в энергетической и атомной отраслях промышленности.The invention relates to mechanical engineering, namely to valve engineering, and more particularly to actuators for controlling valves, and can be used in the energy and nuclear industries.

Известен привод для трубопроводной арматуры (см. Энергетика для АЭС, каталог изделий ОАО «Знамя труда», С.-Петербург, 2002 г., с. 28-31), содержащий параллельные плиты, с установленными между ними шпильками с надетыми на них пружинами и установленной с возможностью перемещения по шпилькам плитой, связанный с тягой, соединенной с запорным устройством пневматическим приводом и управляемый от пневматического распределителя.A known actuator for pipe fittings (see Energy for NPPs, product catalog of the Banner of Labor, St. Petersburg, 2002, p. 28-31), containing parallel plates, with studs installed between them with springs put on them and mounted with the possibility of movement on the studs plate associated with a rod connected to the locking device by a pneumatic drive and controlled from a pneumatic distributor.

К недостаткам известного устройства следует отнести: низкую надежность, обусловленную тем, что при выходе из строя пневмопривода работа всего механизма невозможна.The disadvantages of the known device include: low reliability due to the fact that when the pneumatic actuator fails, the operation of the entire mechanism is impossible.

Известен также привод для трубопроводной арматуры (см. RU 2273779, F16K 3/12 - прототип), содержащий параллельные плиты, соединенные стяжными шпильками с надетыми на них блоками тарельчатых пружин, опирающимися на среднюю подвижную относительно шпилек плиту с закрепленным на ней штоком затвора трубопроводной арматуры и управляемой через пневматический распределитель цилиндрическим пневмоприводом, связанным со средней плитой, при этом нижняя плита соединена с крышкой (стойкой) трубопроводной арматуры.A drive for pipe fittings is also known (see RU 2273779, F16K 3/12 - prototype), containing parallel plates connected by coupling studs with cup spring blocks mounted on them, resting on a middle plate movable relative to the studs with a valve rod of the pipe fittings fixed to it and controlled through a pneumatic distributor with a cylindrical pneumatic actuator connected to the middle plate, while the lower plate is connected to the cover (rack) of the pipe fittings.

К недостаткам данного устройства относится также низкая надежность привода, обусловленная наличием пневмоцилиндра двухстороннего действия с подводом управляющей среды через центральный канал штока, требующего надежного уплотнения: штока, поршня и центрального канала, при выходе из строя хотя бы одного из уплотнений приводит к неисправности всего привода, а также низкая его ремонтопригодность, обусловленная тем же.The disadvantages of this device also include the low reliability of the drive due to the presence of a double-acting pneumatic cylinder with a supply of a control medium through the central channel of the rod, requiring reliable sealing: the rod, piston and central channel, if at least one of the seals fails, the entire drive malfunctions, as well as its low maintainability, due to the same.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности и ремонтопригодности привода для трубопроводной арматуры.The aim of the present invention is to increase the reliability and maintainability of the actuator for pipe valves.

Поставленная цель достигается тем, что привод для трубопроводной арматуры, содержащий параллельные плиты, соединенные стяжными шпильками с надетыми на них блоками тарельчатых пружин, опирающихся на подвижную относительно шпилек плиту с закрепленным на ней штоком затвора трубопроводной арматуры, и управляемый через пневматический распределитель цилиндрический пневмопривод, связанный с подвижной плитой, при этом нижняя плита соединена с крышкой трубопроводной арматуры, и шток пневмопривода одностороннего действия, закрепленного на нижней плите, взаимодействует с радиальным пазом траверсы, соединенной с подвижной плитой, например, шпильками, а верхняя плита опирается на стаканы, охватывающие блоки тарельчатых пружин, перемещаемых при работе привода по трубе, ограничивающей степень сжатия блока тарельчатых пружин, коаксиально установленных на стяжных шпильках, и траверса выполнена либо круглой, либо многогранной и снабжена профильными выемками, число которых равно числу блоков тарельчатых пружин.This goal is achieved by the fact that the actuator for pipe fittings, containing parallel plates connected by tie rods with cup springs mounted on them, resting on a plate movable relative to the pins with a valve stem closed to it, and a cylindrical pneumatic actuator controlled through a pneumatic distributor, connected with a movable plate, while the lower plate is connected to the cover of the pipe fittings, and the rod of a single-acting pneumatic actuator fixed to the bottom plate interacts with the radial groove of the traverse connected to the movable plate, for example, with studs, and the top plate rests on cups covering the disk spring assemblies, which are moved during operation of the drive through a pipe that limits the compression ratio of the disk spring springs coaxially mounted on the tie rods, and the traverse is made either round or multifaceted and equipped with profile recesses, the number of which is equal to the number of cup spring units.

На фиг. 1 изображен продольный разрез привода для трубопроводной арматуры; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1 (вариант); на фиг. 5 - разрез по А-А на фиг. 1 (вариант).In FIG. 1 shows a longitudinal section through an actuator for pipe fittings; in FIG. 2 is a section along AA in FIG. one; in FIG. 3 is a section along BB in FIG. one; in FIG. 4 is a section AA in FIG. 1 (option); in FIG. 5 is a section along AA in FIG. 1 (option).

Привод для трубопроводной арматуры состоит из нижней плиты 1, соединенной со стойкой-крышкой 2 трубопроводной арматуры и посредством шпилек 3 с верхней плитой 4. Коаксиально на шпильках 3 установлены расчетной длины трубы 5, на которых смонтированы блоки тарельчатых пружин 6. Между блоками тарельчатых пружин 6 и верхней плитой 4 установлены стаканы 7, охватывающие верх блока тарельчатой пружины 6, а низ пружин опирается на подвижную плиту 8, соединенную посредством, например, шпилек 9 с траверсой 10, имеющей радиальные пазы 11, в которые помещены штоки 12 цилиндрических, одностороннего действия, пневмоцилиндров 13, закрепленных на нижней плите 1. Нижняя полость 14 пневмоцилиндра 13 соединена трубопроводами 15 с пневматическим распределителем 16, установленного на верхней плите 4. На обоих концах трубы 5 размещены направляющие 17, коаксиально охватывающие шпильки 3. Через центральное отверстие 18 нижней плиты 1 пропущен закрепленный на подвижной плите 8 шток 19, управляемый запорным органом 20 трубопроводной арматуры, например клиновой задвижки 21, проходной канал 22 корпуса 23, последней перекрывается запорным органом 20. На верхней плите 4 установлен рым-болт 24.The actuator for pipe fittings consists of a bottom plate 1 connected to a rack-cover 2 of pipe fittings and by means of studs 3 with an upper plate 4. Coaxially on the studs 3 are installed the estimated length of the pipe 5, on which the cup spring assemblies are mounted 6. Between the cup spring assemblies 6 and the upper plate 4 has cups 7 covering the top of the Belleville spring unit 6, and the bottom of the springs rests on a movable plate 8, connected, for example, with studs 9 to a traverse 10 having radial grooves 11 into which oki 12 cylindrical, single-acting, pneumatic cylinders 13, mounted on the lower plate 1. The lower cavity 14 of the pneumatic cylinder 13 is connected by pipelines 15 with a pneumatic distributor 16 mounted on the upper plate 4. At both ends of the pipe 5 are placed rails 17, coaxially covering the studs 3. Through the Central hole 18 of the bottom plate 1 missed mounted on the movable plate 8 of the rod 19, controlled by a locking element 20 of the pipe fittings, such as wedge gate valves 21, the passage channel 22 of the housing 23, the last aetsya locking body 20. At the upper plate 4 installed eyebolt 24.

Привод для трубопроводной арматуры работает следующим образом.The actuator for pipe valves works as follows.

Для трубопроводной арматуры нормально-закрытой (запорный орган 20 клиновой задвижки находится в положении «закрыто»).For normally-closed pipeline valves (the locking element 20 of the wedge gate valve is in the closed position).

При этом блоки тарельчатых пружин 6 находятся в предварительно сжатом состоянии, когда их общее усилие равно усилию, необходимому для герметизации запорного органа 20 клиновой задвижки.In this case, the poppet spring blocks 6 are in a pre-compressed state when their total force is equal to the force required to seal the locking element 20 of the wedge gate valve.

При подаче управляющей среды, например воздуха, через пневматический распределитель 16, трубопровод 15 в нижнюю полость 14 пневмоцилиндра 13 последний через шток 12, траверсу 10 и через шпильки 9 поднимает подвижную плиту 8, сжимая при этом блоки тарельчатых пружин 6, перемещаемые по трубе 5.When a control medium, for example, air, is supplied through a pneumatic distributor 16, a pipeline 15 into the lower cavity 14 of the pneumatic cylinder 13, the latter lifts the movable plate 8 through the rod 12, the beam 10 and through the studs 9, while compressing the disk spring blocks 6 that are moved through the pipe 5.

Сжимание пружин происходит до упирания трубы 5 в дно стакана 7, при этом запорный орган 20 поднимается и открывает проходной канал 22 корпуса 23 клиновой задвижки 21.The compression of the springs occurs until the pipe 5 abuts against the bottom of the glass 7, while the locking member 20 rises and opens the passage channel 22 of the valve body 23 of the wedge gate valve 21.

Клиновая задвижка находится в положении «нормально-открыто».The wedge gate valve is in the “normally open” position.

Для закрытия задвижки управляющая среда (воздух) через пневматический распределитель 16, через трубопровод 15 стравливается из нижней полости 14 пневмоцилиндра 13 в атмосферу. При этом под действием блоков тарельчатых пружин 6 через траверсу 10, шпильки 9, подвижную нижнюю плиту 8 и шток 19 запорный орган 20 перекрывает проходной канал 22 корпуса 23 клиновой задвижки 21.To close the valve, the control medium (air) through the pneumatic distributor 16, through the pipe 15 is vented from the lower cavity 14 of the pneumatic cylinder 13 into the atmosphere. In this case, under the action of the poppet spring blocks 6, through the crosshead 10, the stud 9, the movable lower plate 8 and the rod 19, the locking member 20 closes the passage channel 22 of the housing 23 of the gate valve 21.

Клиновая задвижка вновь находится в положении «нормально-закрыто».The wedge gate valve is again in the “normally closed” position.

Как вариант, в зависимости от характеристик трубопроводной арматуры (Ду,Ру), для которых может быть применен привод трубопроводной арматуры; он может быть выполнен с двумя, тремя, четырьмя и более пневмоцилиндрами.Alternatively, depending on the characteristics of the pipe fittings (Du, Ru), for which the pipe fittings drive can be used; it can be made with two, three, four or more pneumatic cylinders.

Таким образом, благодаря тому, что применен пневмоцилиндр одностороннего действия, закрепленный неподвижно на нижней плите и через траверсу передающий движение на подвижную плиту, решена задача повышения надежности за счет необходимости уплотнения только одного поршня пневмоцилиндра, а за счет упрощения конструкции пневмоцилиндра повысилась и степень ремонтопригодности привода для трубопроводной арматуры.Thus, due to the fact that a single-acting pneumatic cylinder is used, fixed motionless on the bottom plate and transmitting movement to the movable plate through the cross beam, the problem of increasing reliability was solved due to the need to seal only one piston of the pneumatic cylinder, and the degree of maintainability of the drive increased due to simplification of the design of the pneumatic cylinder for pipe fittings.

Claims

1. An actuator for pipe fittings, comprising parallel plates connected by tie rods with cup springs mounted on them, supported by a plate movable relative to the pins with a valve plug of the pipe fittings mounted on it, and a cylindrical pneumatic actuator controlled through a pneumatic distributor and connected to the movable plate, wherein the bottom plate is connected to the cover of the pipe fitting, characterized in that the rod of a single-acting pneumatic actuator mounted on the bottom plate odeystvuet radial groove crosspiece, connected to the movable plate, for example, pins, and the upper plate rests on the glasses covering blocks Belleville springs being moved during operation of the drive pipe, limiting the degree of compression block Belleville springs coaxially mounted on the tie rods.

2. The actuator for pipe fittings according to claim 1, characterized in that the crosshead is either round or multifaceted and equipped with profile recesses, the number of which is equal to the number of cup spring units.