RU40425U1

RU40425U1 - PIPE LOCKING BODY SADDLE

Info

Publication number: RU40425U1
Application number: RU2004114171/22U
Authority: RU
Inventors: Л.Н. Архипов; К.А. Ярышкин; И.А. Мордвинцева; А.Л. Фефелов; О.А. Степанов
Original assignee: Проектно-конструкторский и технологический институт трубопроводной арматуры "Атомармпроект"
Priority date: 2004-05-13
Filing date: 2004-05-13
Publication date: 2004-09-10

Abstract

Седло запорного органа арматуры трубопроводной, содержащее корпус с проходным каналом и уплотнение, выполненное в виде упругого уплотнительного кольца, расположенного в канавке, отличающееся тем, что уплотнительное кольцо выполнено в виде металлического полого кольца с тонкими стенками толщиной 0,2-1,0 мм, заполненного упругим высокотемпературным наполнителем, сплющенным по поверхности контакта с запорным органом на ширину 0,1-0,3 мм и расположенным в канавке любой формы, причем опорная поверхность канавки перпендикулярна нормали приложения усилия для создания герметичности между седлом и запорным органом.A saddle of a stop valve of a pipe reinforcement, comprising a body with a passage channel and a seal made in the form of an elastic sealing ring located in a groove, characterized in that the sealing ring is made in the form of a hollow metal ring with thin walls 0.2-1.0 mm thick, filled with an elastic high-temperature filler, flattened along the contact surface with a locking member to a width of 0.1-0.3 mm and located in a groove of any shape, and the supporting surface of the groove is perpendicular to the normal to the tions efforts to create a seal between the seat and the shut-off valve.

Description

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре для перекрытия потока жидкости или газа и может быть использована в запорной или регулирующей арматуре для управления потоками рабочей среды в системах их транспортировки.The utility model relates to pipeline valves for shutting off the flow of liquid or gas and can be used in shutoff or control valves to control the flow of the working medium in their transportation systems.

Известно седло шарового крана, содержащее корпус седла, проходное отверстие и уплотнительную поверхность, в котором уплотнение обеспечивается притертыми металлическими поверхностями сферы и седла, при этом последняя изготавливается из более мягкого металла, чем шар (патент США «3814182 кл. 166-266 от 04.06.74).A ball valve seat is known comprising a seat body, a bore and a sealing surface in which the seal is provided by the ground metal surfaces of the sphere and the seat, the latter being made of softer metal than a ball (US Pat. No. 3,814,182 class. 166-266 of 04.06. 74).

Недостатком такой конструкции является низкий ресурс работы седла при эксплуатации в средах с абразивными частицами, низкая упругость седла, высокие контактные напряжения, приводящие к росту момента управления клапаном, большая трудоемкость в изготовлении, а также необходимость замены всего узла - шара и двух седел при повреждении одной из уплотняемых поверхностей (так как они притерты друг к другу).The disadvantage of this design is the low life of the saddle when operating in environments with abrasive particles, low elasticity of the saddle, high contact stresses leading to an increase in the valve control torque, high laboriousness in manufacturing, and the need to replace the entire assembly - a ball and two saddles if one is damaged from sealed surfaces (as they are rubbed against each other).

Прототипом предлагаемой полезной модели является седло шарового крана, содержащее корпус с проходным каналом и уплотнение, выполненное в виде упругого уплотнительного кольца, расположенного в трапецеидальной канавке с опорной поверхностью в основании и боковыми наружной и внутренней замковыми поверхностями, а уплотнительное фторопластовое кольцо выполнено в виде параллелограмма (патент RU №2003906 кл.f 16 К 5/08 1993).The prototype of the proposed utility model is a ball valve seat containing a body with a passage channel and a seal made in the form of an elastic sealing ring located in the trapezoidal groove with a supporting surface at the base and lateral outer and inner locking surfaces, and the fluoroplastic sealing ring is made in the form of a parallelogram ( patent RU No. 2003906 kl.f 16 To 5/08 1993).

К недостаткам этой конструкции седла следует отнести ограничение по работоспособности в среде с температурой выше 225 °С, склонность к холодному течению под нагрузкой (за счет использования фторопластовых материалов), повышенную интенсивность изнашивания и сложную технологию изготовления.The disadvantages of this design of the saddle include a limitation on performance in an environment with a temperature above 225 ° C, a tendency to cold flow under load (due to the use of fluoroplastic materials), increased wear rate and complicated manufacturing technology.

Технической задачей полезной модели является повышение работоспособности клапана или крана шарового, в которых используется седло предлагаемой конструкции, при высоких перепадах давлений и температур рабочей среды, снижение нагрузки на узел управления арматурой, повышение технологичности изготовления, а также увеличение упругости конструкции седла.The technical task of the utility model is to increase the operability of a valve or ball valve, which uses a seat of the proposed design, at high pressure and temperature differences of the working medium, reduce the load on the valve control unit, increase the manufacturability, and increase the elasticity of the seat structure.

Техническая задача достигается тем, что седло запорного органа трубопроводной арматуры, содержит корпус с проходным каналом и уплотнение, выполненное в виде упругого уплотнительного кольца, расположенного в канавке, причем уплотнительное кольцо выполнено в виде металлического полого кольца с тонкими стенками толщиной 0,2 - 1,0 мм, заполненного упругим высокотемпературным наполнителем, сплющенного по поверхности контакта с запорным органом на ширину 0,1 -0,3 мм и расположенного в канавке любой формы с опорной поверхностью, перпендикулярной нормали приложения усилия для создания герметичности между седлом и запорным органом.The technical problem is achieved by the fact that the seat of the shutoff valve of the pipe fitting contains a housing with a passage channel and a seal made in the form of an elastic sealing ring located in the groove, the sealing ring being made in the form of a metal hollow ring with thin walls 0.2 - 1 thick, 0 mm, filled with an elastic high-temperature filler, flattened along the contact surface with a locking member to a width of 0.1-0.3 mm and located in a groove of any shape with a supporting surface perpendicular Orman application of force to create a seal between the seat and the shut-off valve.

На фиг.1 показано седло запорного органа арматуры трубопроводной в сборе; на фиг.2 изображен корпус седла в разрезе; на фиг.3 показано упругое уплотнительное кольцо в разрезе; на фиг.4 изображено расположение уплотнительного кольца в канавке корпуса седла после формования уплотнительной поверхности пуансоном.Figure 1 shows the seat of the locking element of the valve assembly assembled; figure 2 shows the body of the saddle in the context; figure 3 shows the elastic sealing ring in the context; figure 4 shows the location of the o-ring in the groove of the seat body after forming the sealing surface with a punch.

Седло запорного органа состоит из корпуса 1, в котором имеются проходной канал 2 и кольцевая канавка 3, форма сечения которой имеет опорную поверхность 4, перпендикулярную нормали приложения усилия для создания герметичности между седлом и запорным органом, в данном случае перпендикулярную нормали сферы 5. В канавку 3 устанавливают упругое уплотнительное кольцо 6 имеющее тонкую металлическую оболочку, плотно заполненную упругим высокотемпературным наполнителем 7 (например, терморасширенным графитом) и производят предварительное обжатие кольца пуансоном.The seat of the locking member consists of a housing 1, in which there is a passage channel 2 and an annular groove 3, the cross-sectional shape of which has a supporting surface 4 perpendicular to the force normal to create a seal between the seat and the locking body, in this case perpendicular to the normal of the sphere 5. Into the groove 3, an elastic o-ring 6 is installed having a thin metal shell densely filled with an elastic high-temperature filler 7 (for example, thermally expanded graphite) and preliminary compression is performed sealing rings punch.

Седло работает следующим образом: при подаче рабочей среды в проходной канал 2 контактирующая поверхность запорного органа 5, (шара - в случае использования седла в шаровом кране) прижимается давлением к уплотнительному кольцу б выходного седла шарового крана, передавая усилие по нормали к опорной поверхности 4 канавки 3. Со стороны канавки 3 уплотнение происходит по линии, близкой к точечному контакту, что обеспечивает снижение нагрузки на орган управления арматурой и не требует особой точности изготовления канавки. В случае использования седла в конструкции клапана контактирующая поверхность золотника прижимается к седлу усилием управляющего органа.The saddle works as follows: when the working medium is fed into the passage channel 2, the contact surface of the shut-off element 5, (the ball - in the case of a seat in the ball valve) is pressed by pressure to the sealing ring b of the output seat of the ball valve, transferring the force along the normal to the supporting surface 4 of the groove 3. From the side of the groove 3, the seal occurs along a line close to the point contact, which reduces the load on the valve control and does not require special accuracy in the manufacture of the groove. In the case of using the seat in the valve design, the contact surface of the spool is pressed against the seat by the force of the governing body.

Предлагаемая конструкция обеспечивает:The proposed design provides:

а) работоспособность и высокий ресурс седла запорного органа арматуры трубопроводной при повышенных параметрах рабочей среды за счет контакта «металл по металлу» и высокотемпературного наполнителя кольца;a) the serviceability and high life of the valve seat of the valve body of the pipe fittings with increased parameters of the working medium due to the metal-to-metal contact and the high-temperature ring filler;

б) отказ от использования дорогостоящего оборудования высокой точности при изготовлении седла за счет повышения технологичности изготовления седла и канавки;b) the rejection of the use of expensive high-precision equipment in the manufacture of saddles by increasing the manufacturability of the manufacture of saddles and grooves;

в) снижение нагрузки на узел управления арматурой за счет малой площади уплотнительной поверхности кольца.c) reducing the load on the valve control unit due to the small area of the sealing surface of the ring.

г) надежность герметичности затвора обеспечивается за счет повышения упругости уплотнительного кольца в силу особенности его конструкции, кроме того, дополнительные усилия уплотнения в затворе обеспечиваются за счет давления среды при использовании седла в конструкции шарового крана, так как кольцо уплотнительное устанавливается в канавку корпуса с линией контакта по нормали к оси запорного органа.g) the reliability of the valve tightness is ensured by increasing the elasticity of the sealing ring due to the peculiarities of its design, in addition, additional sealing forces in the valve are ensured by the pressure of the medium when using the seat in the design of the ball valve, since the sealing ring is installed in the groove of the housing with the contact line normal to the axis of the locking element.

Claims

A saddle of a stop valve of a pipe reinforcement, comprising a body with a passage channel and a seal made in the form of an elastic sealing ring located in a groove, characterized in that the sealing ring is made in the form of a hollow metal ring with thin walls 0.2-1.0 mm thick, filled with an elastic high-temperature filler, flattened along the contact surface with a locking member to a width of 0.1-0.3 mm and located in a groove of any shape, and the supporting surface of the groove is perpendicular to the normal to the tions efforts to create a seal between the seat and the shut-off valve.