Шаровой кран - RU160911U1

Чертежи

Описание

F16K 5/06

F16K 27/06

Шаровой кран

Полезная модель относится к области трубопроводной арматуры, и может быть использована на трубопроводах, транспортирующих природный газ, сжиженный углеводородный газ, жидкие нефтепродукты, воду и другие среды.

Известен шаровой кран (полезная модель RU №139790), выбранный в качестве прототипа, содержащий корпус, фланцы для присоединения к трубопроводу, шаровую пробку, упругие седла, фланцы соединены с корпусом и выполнены из гнутого тонколистового проката, а упругие седла установлены в проточках фланцев. Основными недостатками данного крана являются:

1) наличие дополнительного сварного соединения по корпусу,

2) наличие резьбового соединения фланцев и корпуса и, как следствие, меньшая надежность из-за использования элементов, таких как болты, шпильки, имеющих способность к саморазвинчиванию от вибрационных воздействий трубопровода,

3) установка седел в проточках фланца, что влечет за собой необходимость дополнительной операции по проточке с привлечением рабочей силы. Данная проточка уменьшает толщину фланца.

Ограничением сферы применения известного крана будет являться подбор материалов для изготовления корпусных и рабочих элементов.

Задачей предлагаемой полезной модели является создание шарового крана повышенной эксплуатационной надежности с наименьшими затратами материала и рабочей силы.

Техническим результатом полезной модели является повышение эксплуатационной надежности крана. Дополнительным результатом является уменьшение металлоемкости, снижение затрат на изготовление крана.

Для достижения технического результата в шаровом кране, содержащем корпус, фланцы, соединенные с корпусом, шаровую пробку, уплотнительные седла, согласно полезной модели фланцы соединены с корпусом с помощью трубок путем их развальцовки.

Соединение фланцев с корпусом с помощью трубок путем их развальцовки позволяет избежать сварных соединений корпуса с фланцем и использования неразъемных крепежных элементов (болтов, шпилек), имеющих способность к саморазвинчиванию от вибрационных воздействий трубопровода, что значительно повышает эксплуатационную надежность крана.

Кроме того, соединение фланцев с корпусом с помощью трубок путем их развальцовки уменьшает объем работ, увеличивает скорость сборки крана, поскольку не требуется энергоемкое сварочное оборудование, техпроцессы, связанные с контролем качества сварных соединений (дефектоскопия) и персонал, осуществляющий сборку резьбовых соединений. Кроме того, уменьшение количества деталей приводит к снижению металлоемкости крана.

Патентные исследования не выявили технических решений, характеризующихся заявляемой совокупностью признаков, следовательно, можно предположить, что указанная полезная модель соответствует критерию «новизна».

Кроме того, предлагаемая полезная модель может быть изготовлена в промышленных масштабах с использованием стандартного оборудования и найдет применение, в частности, на трубопроводах, транспортирующих природный газ, сжиженный углеводородный газ, жидкие нефтепродукты, пар, воду и другие среды, т.е. характеризуется критерием «промышленная применимость».

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен шаровой кран, вид сбоку в разрезе, на фиг. 2 - шаровой кран, вид спереди, на фиг.3 - шаровой кран, вид сбоку при соединении с трубопроводом.

Шаровой кран содержит корпус 1, входной и выходной фланцы 2, шаровую пробку 3, уплотнительные седла 4, шток 5 с рукояткой управления 6. Корпус 1 с фланцами 2 соединяется посредством развальцовки металлических трубок 7, что обеспечивает надежное неразъемное соединение. Фланцы 2 выполнены путем штампования из листового проката и в сечении имеют вид гнутого профиля. Жесткость и прочность фланцев 2 обеспечивается за счет ребер жесткости. При осуществлении соединения корпуса 1 с фланцами 2 путем развальцовки не требуется энергоемкое сварочное оборудование и техпроцессы, связанные с контролем качества сварных соединений (дефектоскопия) и персонал, осуществляющий сборку резьбовых соединений. Соединение корпуса с фланцами происходит за счет прижатия фланцев под давлением и одновременной развальцовки трубок. Трубки устанавливаются в отверстия, имеющиеся на фланцах. Фланцы могут иметь разное количество отверстий для трубок, в зависимости от размера крана может быть 4, 8, 12, 16, 20 отверстий. Для соединения фланцев с корпусом могут также использоваться аналогичные трубкам детали, например, втулки, сортовой прокат и тому подобные. Соединение производят посредством развальцовки либо расклепывания.

На зеркале фланца крана предусмотрено нанесение шероховатости механическим (токарным, дробеметным или другим аналогичным) либо химическим способом. Данное решение призвано обеспечить герметичность и расширить варианты применения прокладочного материала (в том числе, резины) при плюсовых температурах.

В предлагаемом кране сварочная операция корпуса с фланцами не выполняется. Как следствие, уменьшается количество деталей, объем работ и увеличивается скорость сборки крана. Отсутствие крепежных разъемных элементов повышает эксплуатационную надежность. Кроме того, кран, имеющий соединение корпуса и фланцев с помощью трубок, имеет меньшую строительную длину в сравнении с аналогичными кранами, что позволяет устанавливать его в ограниченном пространстве.

Корпусные детали, контактирующие с рабочей и окружающей средой подвергаются защитной антикоррозионной обработке (различными методами, в том числе цинкованием). Внедрение антикоррозионной обработки (в том числе цинкование) позволяет расширить сферу применения, а также увеличить срок службы и полезного использования крана.

На фигурах представлен пример выполнения шарового крана, содержащего корпус 1, входной и выходной фланцы 2, шаровую пробку 3, уплотнительные седла 4, шток 5 с рукояткой управления 6. Корпус 1 с фланцами 2 соединяется посредством развальцовки металлических трубок 7. Фланцы 2 выполнены путем штампования из листового проката и в сечении имеют вид гнутого профиля. Фланцы имеют по 4 отверстия, соответственно соединены четырьмя трубками. На зеркале фланцев крана имеется нанесение шероховатости механическим способом.

Шаровой кран работает следующим образом.

Кран крепится в систему трубопровода посредством шпилек в межфланцевом положении и служит для перекрытия потока рабочей среды. Данное конструктивное решение позволяет расположить кран в любом пространственном положении, что облегчает монтаж. Работа крана осуществляется поворотом рукоятки крана на 90° в положение «открыто-закрыто». В положении «открыто» проходное отверстие пробки совпадает с отверстием трубопровода и поток жидкости проходит по трубопроводу. При повороте ручки в положении «закрыто» кран перекрывает поток жидкости.

Реферат

Шаровой кран, содержащий корпус, фланцы, соединенные с корпусом, шаровую пробку, уплотнительные седла, отличающийся тем, что фланцы соединены с корпусом с помощью трубок посредством их развальцовки.

Формула

Шаровой кран, содержащий корпус, фланцы, соединенные с корпусом, шаровую пробку, уплотнительные седла, отличающийся тем, что фланцы соединены с корпусом с помощью трубок посредством их развальцовки.