Привод для трубопроводной арматуры

Авторы патента:

Шанаурин Анатолий Леонтьевич (RU)

Матвеев Александр Васильевич (RU)

Фоминых Александр Васильевич (RU)

Чиняев Ильгиз Рашитович (RU)

Рязанов Вячеслав Алексеевич (RU)

F16K31/122 - с воздействием жидкости или газа на поршень ( F16K 31/143,F16K 31/163,F16K 31/363,F16K 31/383 имеют преимущество)

Владельцы патента RU 2549391:

Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "МКТ-АСДМ" (RU)

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к арматуростроению, конкретно к подпружиненным гидро- либо пневмоприводам, и может быть использовано для управления трубопроводной арматурой, эксплуатируемой в трубопроводах различного назначения. Целью изобретения является создание пневмо(гидро)привода с возможностью его применения для нормально открытой трубопроводной арматуры, задвижек (клиновых, шиберных), клапанов, поворотных затворов, в том числе на высокие параметры по Ду, Ру. Цель достигается тем, что привод для трубопроводной арматуры содержит закрепленную на крышке опорную плиту с установленным на ней приводом, взаимодействующим с пружинным приводом, шток которого соосно связан со шпинделем, управляющим затвором трубопроводной арматуры, при этом пружинный и пневматический приводы установлены горизонтально последовательно и связаны между собой системой сдвоенных рычажных механизмов, охватывающих упомянутые приводы, и шарниры, управляющие пружинным приводом, размещены между неподвижными шарнирами, закрепленными на опорной плите, и шарнирами, связывающими рычаги управления с тягами, в нижней части соединенными между собой балкой, кинематически связанной со штоком пневмо(гидро)привода. 3 ил.

Известна клиновая задвижка с пневмоприводом (см. www.Psk-izh.ru 30с 676 нж), содержащая корпус, крышку со стойкой, на которой установлен поршневой пневмопривод, нижний конец штока последнего соединен со шпинделем задвижки, а верхний с ручным приводом (дублером). К недостаткам данной конструкции относится отсутствие автоматического возврата пневмопривода в исходное положение, что снижает потребительские свойства конструкции.

Известен также пневмопривод задвижки (см. RU 2084739 C1 F16K 31/122), прототип, содержащий корпус с крышкой, на которой установлена опорная плита с размещенным на ней в одном корпусе вертикальным сдвоенным приводом, состоящим из пружинного привода, работающего на открытие задвижки, и пневмопривода, работающего на закрытие задвижки. При этом шток пневмопривода соосно соединен со шпинделем задвижки.

К недостаткам известной конструкции относится отсутствие визуального контроля за состоянием пружинного привода, а также невозможность использования данной конструкции на высокие параметры трубопроводной арматуры, как по диаметру трубопровода, так и по давлению проводимой среды.

Цель настоящего изобретения - создание пневмо(гидро)привода с возможностью его применения для нормально открытой трубопроводной арматуры, задвижек (клиновых, шиберных), клапанов, поворотных затворов, в том числе на высокие параметры по Ду, Ру.

Поставленная цель достигается тем, что привод для трубопроводной арматуры, содержащий закрепленную на крышке опорную плиту с установленным на ней пневмоприводом, взаимодействующим с пружинным приводом, шток которого соосно связан со шпинделем, управляющим затвором трубопроводной арматуры, при этом пружинный и пневматический приводы установлены горизонтально последовательно и связаны между собой системой сдвоенных рычажных механизмов, охватывающих упомянутые приводы, и шарниры, управляющие пружинным приводом, размещены между неподвижными шарнирами, закрепленными на опорной плите, и шарнирами, связывающими рычаги управления с тягами, в нижней части соединенными между собой балкой, кинематически связанной со штоком пневмо(гидро)привода.

На фиг.1 изображен главный вид привода, в закрытом положении трубопроводной арматуры; на фиг.2 изображен вид сверху; на фиг.3 вид А на фиг.1.

Привод состоит из опорной плиты 1, установленной на опорах 2, крышки 3 трубопроводной арматуры. Соосно со шпинделем 4, управляющим затвором (на фиг. не показан) трубопроводной арматуры, закреплен (либо выполнен за одно целое со шпинделем) шток 5 пружинного привода 6, с двух сторон которого на верхней опоре 7 выполнены оси 8, шарнирно соединенные рычагами управления 9. Один конец рычагов управления 9 шарнирно соединен с неподвижной опорой 10, а другой также шарнирно с тягами 11, соединенными между собой поперечной балкой 12, кинематически связанный со штоком 13 пневмопривода 14 со штуцером 15 подвода управляемой среды.

Привод работает следующим образом.

На закрытие затвора трубопроводной арматуры.

При подаче управляемой среды (воздух) поршень пневмопривода опускается вниз, воздействуя через шток 13 на балку 12, которая поворачивается относительно шарнира неподвижной опоры 10, и, через шарнир 8 воздействуя на верхнюю опору 7, сжимает пружину привода 6 до тех пор, пока затвор трубопроводной арматуры, будь то задвижка либо клапан, не будет закрыт.

Открытие затвора производится в следующем порядке.

Через штуцер 15 пневмопривода 14 управляющая среда выходит в атмосферу, при этом пружина привода 6 разжимается и через шарниры 8 и управляющие рычаги 9 поднимает поршень пневмоцилиндра 14 вверх до тех пор, пока затвор будет полностью открыт.

Такое последовательное горизонтальное размещение приводов позволяет не только снизить габаритные размеры трубопроводной арматуры по высоте, но и получить полное визуальное обозрение состояния пружинного привода, что существенно повышает его потребительские свойства.

Кроме того, изменение расстояния между шарнирами управляющего рычага позволяет использовать данную конструкцию на более высокие параметры трубопроводной арматуры, применяя при этом в пружинном приводе тарельчатые пружины, чему также благоприятствует и расположение пневмопривода силовым штоком вниз.

Более того, данная конструкция универсальна, так как может быть применена для многих типов управляемой трубопроводной арматуры, работающей в режиме «нормально-открытая» с использованием как пневмопривода, так и гидропривода.

Привод для трубопроводной арматуры, содержащий закрепленную на крышке опорную плиту с установленным на ней приводом, взаимодействующим с пружинным приводом, шток которого соосно связан со шпинделем, управляющим затвором трубопроводной арматуры, отличающийся тем, что пружинный и пневматический приводы установлены горизонтально последовательно и связаны между собой системой сдвоенных рычажных механизмов, охватывающих упомянутые приводы, при этом шарниры, управляющие пружинным приводом, размещены между неподвижными шарнирами, закрепленными на опорной плите, и шарнирами, связывающими рычаги управления с тягами, в нижней части соединенными между собой балкой, кинематически связанной со штоком пневмо- или гидропривода.

Предварительно отрегулированное клапанное устройство с одной помещенной в корпус клапана механической частью клапана для многоступенчатого переключения потока сжатого воздуха между элементом подсоединения к питающему давлению и элементом подсоединения к рабочему трубопроводу.

Способ привода клапана и форсунки двигателя // 2544116

Изобретение относится к системам приводов газораспределительного клапана и топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является повышение эффективности ДВС за счет регулирования его клапанов газораспределения и форсунками общей гидросистемой.

Устройство смещения для использования с исполнительными механизмами // 2542654

Описано устройство смещения для использования с исполнительными механизмами. Устройство смещения для использования с поршневым исполнительным механизмом включает первую втулку, по крайней мере, частично охваченную второй втулкой и подвижно соединенную со второй втулкой.

Запорно-дросселирующее устройство // 2538194

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в различных отраслях промышленности при перекрытии перекачиваемой по трубопроводам среды.

Способ привода газораспределительного клапана и топливной форсунки атмосферным воздухом из общего для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания пневмоаккумулятора // 2536650

Изобретение относится к системам приводов, в частности газораспределительных клапанов и форсунок. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) за счет регулирования газораспределения.

Способ зарядки рабочей жидкостью гидроаккумулятора системы гидравлического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки энергией газов из двух цилиндров двигателя внутреннего сгорания // 2536605

Изобретение относится к области гидроприводов, в частности органов газораспределения. Техническим результатом является унификация привода для управления одним рабочим телом клапанов и топливной форсунки.

Гидропривод запорной арматуры // 2534400

Изобретение относится к машиностроению, в частности к запорной трубопроводной арматуре, предназначенной для перекрытия и регулирования потока проходящей среды, и может быть использовано при разработке приводов для задвижек.

Компрессорный способ зарядки пневмоаккумулятора пневматического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания атмосферным воздухом // 2528797

Изобретение относится к пневмоприводам клапанов газораспределения двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и топливных форсунок. Техническим результатом является повышение степени унификации приводов в ДВС.

Способ зарядки рабочей жидкостью гидроаккумулятора системы гидравлического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания // 2528788

Изобретение относится к области газораспределения двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение степени унификации приводов различных типов ДВС.

Поршневая задвижка // 2527774

Поршневая задвижка относится к трубопроводной арматуре и может быть использована в нефтяной, химической и других отраслях промышленности. Поршневая задвижка содержит корпус с уплотняющей втулкой, два поршня-шибера, два штока, две крышки, две опорные вогнутые площадки.

Поворотная заслонка // 2560135

Изобретение относится к области трубопроводной арматуры и предназначено для перекрытия и открытия магистралей для потока рабочей среды в гидравлических, пневматических трубопроводах различных отраслей промышленности. Поворотная заслонка снабжена приводом, содержащим цилиндрический полый корпус с уплотнителем и жестко закрепленными на нем гильзами. Корпус снабжен штуцерами для подачи управляющего давления. В корпусе коаксиально расположен полый симметричный в двух направлениях поршень с уплотнителями и внутренним кольцевым выступом, связанным со сборной обоймой. Последняя включает упорные втулки и запирающую втулку, жестко соединенные между собой. Дисковый запорный орган кинематически связан с приводом посредством загерметизированного сильфонным узлом штока. Один конец штока шарнирно закреплен на кронштейне дискового запорного органа. Другой конец штока снабжен сферическим наконечником, смонтированным во втулке дополнительного штока привода. Последний выполнен ступенчатым и установлен соосно с приводом с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси привода. На дополнительном штоке последовательно установлены и закреплены цанга, втулка, шайба и гайка. Концы лепестков цанги охватывают фиксатор и снабжены зацепами и блокирующими выступами. Внутренняя поверхность упомянутой втулки имеет кольцевой уступ, взаимодействующий с подпружиненным верхним упором. Нижний упор контактирует с шайбой и втулкой, закрепленными на сборной обойме гайкой. Упор траверсы выполнен регулируемым. Изобретение направлено на повышение надежности работы поворотной заслонки. 2 ил.

Способ управления рециркуляцией выхлопных газов в двигателе внутреннего сгорания системой пневматического привода газораспределительного клапана с зарядкой пневмоаккумулятора системы газом из компенсационного пневмоаккумулятора // 2565111

Изобретение относится к системам рециркуляции отработавших газов в двигателе внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является снижение ударных нагрузок в клапане. Сущность изобретения заключается в том, что система управления ДВС определяет соответствующую задаваемой текущей мощности двигателя массу топлива и массу отработавших газов. При движении поршня из нижней мертвой точки (НМТ) на такте выпуска газов из цилиндра в окрестностях ВМТ система управления закрывает выпускной клапан. В результате часть газов остается в цилиндре и на последующем такте всасывания смешивается с воздухом или топливной смесью. Зарядка пневмоаккумулятора системы пневматического привода клапана осуществляется энергией продуктов сгорания или топливной смеси в цилиндре двигателя, перемещающих поршень компрессора газа системы привода клапана. При этом газ перекачивается из компенсационного пневмоаккумулятора в пневмоаккумулятор системы привода клапана. 1 ил.

Способ привода двухприводного газораспределителя двигателя внутреннего сгорания пневматической системой привода с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы // 2566851

Изобретение относится к области газораспределения двигателей внутреннего сгорания (ДВС) Техническим результатом является повышение эффективности управления газораспределением. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит газораспределительный клапан и клапан впуска-выпуска, обеспечивающий при одном положении впуск воздуха или топливной смеси в камеру сгорания ДВС и выпуск отработавших газов при противоположном положении. Для впуска система управления устанавливает газораспределительный клапан в открытое положение, а клапан впуска-выпуска в положение впуска. Для этого система управления в соответствии с нагрузкой на ДВС определяет для каждого клапана моменты времени их открытия и закрытия. Система управляет положением золотника соответствующего клапана, при котором воздух из пневмоаккумулятора поступает в полость поршня привода этого клапана, и клапан открывается. Поршень компрессора, приводимый в действие сжимаемым в камере сгорания воздухом или топливной смесью на такте сжатия, или продуктами сгорания на такте расширения, подает воздух в пневмоаккумулятор. 1 ил.

Способ привода двухприводного газораспределителя двигателя внутреннего сгорания пневматической системой привода с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода газом из компенсационного пневмоаккумулятора // 2566853

Изобретение относится к области газораспределения двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является повышение эффективности газообмена. Сущность изобретения заключается в том, что система содержит газораспределительный клапан и клапан впуска-выпуска, обеспечивающий при одном положении впуск в камеру сгорания и выпуск из камеры при противоположном положении. Для впуска в камеру система управления открывает газораспределительный клапан, а клапан впуска-выпуска устанавливает в положение впуска. Для выпуска продуктов сгорания из камеры система управления открывает газораспределительный клапан, а клапан впуска-выпуска устанавливает в положение выпуска. Система управления отслеживает текущее положение поршней ДВС и, в соответствии с нагрузкой на ДВС, определяет для каждого клапана моменты времени их открытия и закрытия. Система устанавливает золотник управления клапаном в положение, при котором газ из пневмоаккумулятора системы привода поступает в полость поршня привода клапана и приводит его в движение. Отработавший газ из противоположной полости соответствующего клапана поступает в компенсационный пневмоаккумулятор, а затем в полость поршня компрессора, приводимого воздухом или смесью на такте сжатия или продуктами сгорания на такте расширения. Сжатый газ заряжает пневмоаккумулятор. 1 ил.

Способ привода клапанов трёхклапанного газораспределителя двигателя внутреннего сгорания пневматической системой привода с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода газом из компенсационного пневмоаккумулятора // 2566855

Изобретение относится к газораспределению двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является повышение эффективности газообмена. Сущность изобретения заключается в том, что система содержит газораспределительный клапан, впускной клапан и выпускной клапан. При впуске в ДВС система управления устанавливает газораспределительный и впускной клапаны в открытое, а выпускной клапан - в закрытое положение, при выпуске газораспределительный и выпускной клапаны в открытое, а впускной клапан - в закрытое положение. Система управления отслеживает текущее положение поршней ДВС и, в соответствии с нагрузкой на ДВС, определяет для каждого клапана момент их открытия и закрытия. Для управления клапаном система устанавливает золотник управления соответствующего клапана в положение, при котором газ из пневмоаккумулятора системы привода поступает в полость поршня привода этого клапана. Отработавший газ из противоположной полости поршня привода соответствующего клапана поступает в компенсационный пневмоаккумулятор, а затем - в полость поршня компрессора, приводимого сжимаемым в камере сгорания воздухом, или топливной смесью, или продуктами сгорания. 1 ил.

Изобретение относится к газораспределению двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является повышение эффективности газообмена. Сущность изобретения заключается в том, что система газораспределения содержит газораспределительный клапан, впускной и выпускной клапаны. Для впуска в камеру ДВС система управления открывает газораспределительный и впускной клапаны, а выпускной клапан закрывает. Для выпуска отработавших продуктов сгорания система открывает газораспределительный и выпускной клапан, а впускной клапан закрывает. Система управления отслеживает текущее положение поршней ДВС и, в соответствии с нагрузкой ДВС, определяет для каждого клапана момент их открытия, закрытия и времени нахождения в открытом положении. Для открытия каждого клапана система управления устанавливает золотник управления потоком воздуха соответствующего клапана в положение, при котором воздух из пневмоаккумулятора системы привода поступает в полость поршня привода этого клапана, обеспечивая его движение. Отработавший воздух из противоположной полости поршня привода выбрасывается в атмосферу. Поршень компрессора, приводимый в действие сжимаемым в камере сгорания воздухом или топливной смесью на такте сжатия, или продуктами сгорания на такте расширения, подает воздух в пневмоаккумулятор и заряжает его. 1 ил.

Способ привода клапанов двухприводного газораспределителя двигателя внутреннего сгорания гидравлической системой привода с зарядкой гидроаккумулятора системы привода жидкостью из компенсационного гидроаккумулятора // 2566857

Изобретение относится к области газораспределения двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является повышение эффективности газообмена во всем диапазоне нагрузок. Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит газораспределительный клапан и клапан впуска-выпуска, обеспечивающий при одном положении впуск в ДВС, а при противоположном его положении выпуск продуктов сгорания. Для впуска система управления открывает газораспределительный клапан, а клапан впуска-выпуска устанавливает в положение впуска. Для выпуска продуктов сгорания система управления открывает газораспределительный клапан, а клапан впуска-выпуска устанавливает в положение выпуска продуктов сгорания. Для этого система управления отслеживает текущее положение поршней ДВС и в соответствии с нагрузкой ДВС определяет для каждого клапана моменты времени их открытия и закрытия. Для открытия каждого клапана система управления устанавливает золотник управления потоком жидкости соответствующего клапана в определенный системой управления момент времени в положение, при котором жидкость из гидроаккумулятора системы привода поступает в полость поршня привода этого клапана, обеспечивая его перемещение. Жидкость из компенсационного гидроаккумулятора поступает в насос, приводимый в действие сжимаемым в камере сгорания воздухом или топливной смесью на такте сжатия или продуктами сгорания на такте расширения продуктов сгорания. Насос подает жидкость в гидроаккумулятор системы привода. 1 ил.

Способ привода клапанов трёхклапанного газораспределителя двигателя внутреннего сгорания гидравлической системой привода с зарядкой гидроаккумулятора системы привода жидкостью из компенсационного гидроаккумулятора // 2566858

Изобретение относится к области газораспределения двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является повышение эффективности газообмена ДВС. Сущность изобретения заключается в том, что система газораспределения содержит газораспределительный клапан, впускной клапан и выпускной клапан. Для впуска в ДВС система управления устанавливает газораспределительный и впускной клапаны в открытое, а выпускной клапан в закрытое положение. Для выпуска продуктов сгорания газораспределительный и выпускной клапан открыты, а впускной клапан закрыт. Система управления отслеживает текущее положение поршней ДВС и в соответствии с нагрузкой определяет для каждого клапана момент времени их открытия и закрытия. Для открытия клапана система устанавливает золотник управления потоком жидкости соответствующего клапана в положение, при котором жидкость из гидроаккумулятора системы привода поступает в полость поршня привода этого клапана, обеспечивая его перемещение, и клапан открывается. Отработавшая жидкость из противоположной полости поршня привода клапана поступает через компенсационный гидроаккумулятор в полость поршня насоса, приводимого сжимаемым на такте сжатия ДВС воздухом, или топливной смесью, или на такте расширения продуктами сгорания, из которого подается в гидроаккумулятор. 1 ил.

Способ зарядки пневмоаккумулятора системы пневматического привода газораспределительного клапана двигателя внутреннего сгорания газом из компенсационного пневмоаккумулятора энергией рабочего тела из двух цилиндров двигателя внутреннего сгорания // 2572149

Изобретение относится к области газораспределения двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является повышение эффективности работы ДВС. Сущность изобретения заключается в том, что сжимаемый воздух, или топливная смесь, или продукты сгорания в камере сгорания одного из цилиндров ДВС по каналу поступают в полость поршня привода компрессора и приводят его в движение, который соединенным с ним поршнем компрессора подает газ в пневмоаккумулятор. Из пневмоаккумулятора газ подается к поршню привода того газораспределительного клапана, который требуется открыть или закрыть. При этом отработавший газ из противоположной полости поршня привода газораспределительного клапана поступает в компенсационный пневмоаккумулятор, а из него в противоположную полость поршня компрессора, обеспечивая газом очередной цикл зарядки пневмоаккумулятора. 1 ил.

Сильфонное устройство, обеспечивающее постоянство состава газа в системе пневматического привода газораспределительного клапана двигателя внутреннего сгорания // 2573064

Изобретение относится к системам газораспределения двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Техническим результатом является повышение надежности. Сущность изобретения заключается в том, что в сильфонном устройстве, обеспечивающем постоянство состава газа в системе пневматического привода газораспределительного клапана ДВС, сильфон поршня привода компрессора одной стороной герметически соединен с поршнем привода компрессора, а другой стороной сильфон поршня привода компрессора герметически соединен с направляющим цилиндром, в котором движется поршень привода компрессора. А сильфон штока поршня привода газораспределительного клапана одной стороной герметически соединен со штоком поршня привода газораспределительного клапана, а другой стороной герметически соединен с направляющим цилиндром, в котором движется шток поршня привода газораспределительного клапана. 1 ил.