задвижка

Формула изобретения

Задвижка, содержащая корпус с седлами и входным и выходным патрубками, установленную на корпусе крышку, в центральном отверстии которой размещено сальниковое уплотнение шпинделя, соединенного с шибером, причем свободный конец шпинделя выполнен с резьбовым участком, на котором установлена резьбовая втулка, кинематически соединенная со ступицой маховика, установленного параллельно оси входного и выходного патрубков, отличающаяся тем, что ось шпинделя наклонена к оси выходного патрубка под острым или тупым углом, на крышке корпуса закреплен подшипниковый корпус с опорными подшипниками, в которых установлена резьбовая втулка, на ней со стороны ее верхнего конца жестко закреплено коническое зубчатое колесо, а на подшипниковом корпусе закреплена опорная обечайка, на которую с возможностью вращения оперта ступица маховика, выполненная в виде цилиндрического колеса с внутренним зацеплением, соединенного через зубчатое зацепление с коническим зубчатым колесом с резьбовой втулкой, а на ступице маховика установлена защитная крышка, через нее пропущен выступающий из маховика верхний резьбовой участок шпинделя, расположенный в надетом на него колпаке, жестко соединенном с защитной крышкой, в котором выполнена продольная прорезь, через которую в верхнюю часть шпинделя вставлен указатель положения шибера.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано при эксплуатации задвижек с ручным приводом, установленных на трубопроводах, транспортирующих различные среды под давлением.

Известна задвижка, содержащая корпус с седлами и входным и выходным патрубками, установленную на корпусе крышку, в центральном отверстии которой размещено сальниковое уплотнение шпинделя, соединенного с шибером, причем свободный конец шпинделя выполнен с резьбовым участком, на котором установлена резьбовая втулка - поршень пневмопривода, а на верхнем конце шпинделя закреплена коническая шестерня, кинематически соединенная с конической шестерней штока маховика (см. авторское свидетельство SU № 670771, кл. F16K 31/143, 30.06.1979).

В данной задвижке представляется возможность механизировать привод задвижки. Однако конструкция имеет значительную металлоемкость и сложную конструкцию, что снижает ее надежность и ремонтопригодность.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является задвижка, содержащая корпус с седлами и входным и выходным патрубками, установленную на корпусе крышку, в центральном отверстии которой размещено сальниковое уплотнение шпинделя, соединенного с шибером, причем свободный конец шпинделя выполнен с резьбовым участком, на котором установлена резьбовая втулка, кинематически соединенная со ступицей маховика, установленного параллельно оси входного и выходного патрубков (см. патент RU № 2022194, кл. F16K 31/60, 30.10.1994).

Однако привод данной задвижки расположен традиционно - перпендикулярно оси входного и выходного патрубков, что в ряде случаев затрудняет установку и эксплуатацию данных задвижек, в частности при формировании обвязки устьев скважин, что сужает область их использования.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является обеспечение возможности установки задвижки в местах обвязки, например на устье скважины, трубопроводной арматурой технологического оборудования и упрощение конструкции задвижки.

Технический результат заключается в повышении надежности конструкции задвижки с одновременным упрощением формирования обвязки трубопроводной арматурой технологического оборудования.

Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что задвижка содержит корпус с седлами и входным и выходным патрубками, установленную на корпусе крышку, в центральном отверстии которой размещено сальниковое уплотнение шпинделя, соединенного с шибером, причем свободный конец шпинделя выполнен с резьбовым участком, на котором установлена резьбовая втулка, кинематически соединенная со ступицей маховика, установленного параллельно оси входного и выходного патрубков, при этом ось шпинделя наклонена к оси выходного патрубка под острым или тупым углом, на крышке корпуса закреплен подшипниковый корпус с опорными подшипниками, в которых установлена резьбовая втулка, на ней со стороны ее верхнего конца жестко закреплено коническое зубчатое колесо, а на подшипниковом корпусе закреплена опорная обечайка, на которую с возможностью вращения оперта ступица маховика, выполненная в виде цилиндрического колеса с внутренним зацеплением, соединенного через зубчатое зацепление с коническим зубчатым колесом с резьбовой втулкой, а на ступице маховика установлена защитная крышка, через нее пропущен выступающий из маховика верхний резьбовой участок шпинделя, расположенный в надетом на него колпаке, жестко соединенном с защитной крышкой, в котором выполнена продольная прорезь, через которую в верхнюю часть шпинделя вставлен указатель положения шибера.

В ходе разработки данной задвижки была выявлена возможность установки рядом нескольких задвижек без использования дистанционных промежуточных элементов и без снижения трудоемкости эксплуатации задвижек и при этом одновременно создать простую, а следовательно, надежную в эксплуатации задвижку. Этого удалось добиться за счет того, что ось шпинделя наклонена к оси выходного патрубка под острым или тупым углом, на крышке корпуса закреплен подшипниковый корпус с опорными подшипниками, в которых установлена резьбовая втулка, на ней со стороны ее верхнего конца жестко закреплено коническое зубчатое колесо, а на подшипниковом корпусе закреплена опорная обечайка, на которую с возможностью вращения оперта ступица маховика, выполненная в виде цилиндрического колеса с внутренним зацеплением, соединенного через зубчатое зацепление с колесом с резьбовой втулкой, а на ступице маховика установлена защитная крышка, через нее пропущен выступающий из маховика верхний резьбовой участок шпинделя, расположенный в надетом на него колпаке, жестко соединенном с защитной крышкой, в котором выполнена продольная прорезь, через которую в верхнюю часть шпинделя вставлен указатель положения шибера. Как результат, при близком расположении рядом расположенных задвижек, например на устье скважины, маховики привода задвижек пространственно разнесены относительно друг друга, а следовательно, не мешают открытию и закрытию рядом расположенной задвижки. Кроме того, удалось выполнить привод задвижки в виде мини-редуктора с большим передаточным отношением, что позволяет в экстренных случаях производить быстрое открытие или закрытие задвижки.

На чертеже представлен продольный разрез задвижки.

Задвижка содержит корпус 1 с седлами 2 и входным 3 и выходным 4 патрубками, установленную на корпусе 1 крышку 5, в центральном отверстии которой размещено сальниковое уплотнение 6 шпинделя 7, соединенного с шибером 8, причем свободный конец шпинделя 7 выполнен с резьбовым участком, на котором установлена резьбовая втулка 9, кинематически соединенная со ступицей 10 маховика 11, установленного параллельно оси входного и выходного патрубков 3 и 4.

Ось шпинделя 7 наклонена к оси выходного патрубка 4 под острым или тупым углом. На крышке 5 корпуса 1 закреплен подшипниковый корпус 12 с опорными подшипниками 13, в которых установлена резьбовая втулка 9. На ней со стороны ее верхнего конца жестко закреплено коническое зубчатое колесо 14. На подшипниковом корпусе 12 закреплена опорная обечайка 15, на которую с возможностью вращения оперта ступица 10 маховика 11, выполненная в виде цилиндрического колеса с внутренним зацеплением, соединенного через зубчатое зацепление с коническим зубчатым колесом 14 с резьбовой втулкой 9, а на ступице 10 маховика 11 установлена защитная крышка 16, через нее пропущен выступающий из маховика 11 верхний резьбовой участок 17 шпинделя 7, расположенный в надетом на него колпаке 18, жестко соединенном с защитной крышкой 16, в котором выполнена продольная прорезь 19, через которую в верхнюю часть шпинделя 7 вставлен указатель 20 положения шибера 8.

Для перемещения шибера 8 задвижки относительно седел 2 в момент открывания или закрывания задвижки крутящее усилие прилагается к маховику 11. Через зубчатое зацепление с коническим зубчатым колесом 14 вращающее усилие передается резьбовой втулке 9, что вызывает ее вращение, и за счет резьбового соединения со шпинделем 7 последний перемещается в осевом направлении, что вызывает перемещение шибера 8 относительно седел 2 и соответственно открытие или закрытие задвижки.

Настоящее изобретение может быть использовано в нефтяной, газовой и других отраслях промышленности, где требуется обвязка трубопроводной арматурой различного технологического оборудования.