> Техника, страница 47 > Задвижки
Задвижки
Задвижки, сложная деталь для закрытия и открытия проходного отверстия трубопроводов для воды, пара и газов. 3. имеют следующие преимущества перед вентиля ми: малое сопротивление кости благодаря прямолинейному движению и не суженному размеру сечения; отсутствие

прохождению жид-
гидравлич. ударов при открытии и закрытии; точность регулировки проходящего через 3. количества жидкости. Недостатки 3. следующие: различные термич. деформации отдельных частей 3., ведущие к нарушению герметичности и к заеданию подвижных деталей, вследствие чего нормальные 3. трудно применять для насыщенного пара среднего давления и невозможно применять для

перегретого пара; сравнительно быстрый износ рабочих поверхностей из-за их скользящего движения; более трудная обработка рабочих поверхностей, расположенных в большинстве случаев не перпендикулярно к оси трубы; отложение грязи в нижней части
3., могущее нарушить плотность закрытия. Материалом для изготовления 3. служат:
чугун при любых размерах 3., работающих под давлением > 13 atm; для диаметров > 500 миллиметров чугун м. б. допущен для давления }> 20 atm; бронза с временным сопротивлением на разрыв 2 000 килограмм/см2 и с относительным удлинением < 15% м. б. применяема при t° жидкости до 220°; при перегретом паре корпус 3. выполняется из литой стали; никель применяется для уплотняющих колец 3. при перегретом паре.
Наиболее употребительны 3. следующих конструкций. Нормальные 3. (фигура 1) с запирающим органом в виде клина круглой формы с двумя поверхностями скольжения и уплотняющими бронзовыми кольцами, к-рый перемещается по боковым направляющим. Наклон поверхностей клина по отношению к оси шпинделя 1:10. Для избежания разъедания нарезки шпинделя ржавчиной последний выполняется с нарезкой на верхнем его конце (фигура 2), который изолирован от проходящей по трубопроводу жидкости.
Фигура 5. Фигура 6.
Недостатком этой последней конструкции является относительно большая высота всей 3. Присоединение 3. к трубопроводу осуществляется при помощи фланца или муфты. Для выравнивания давлений в трубопроводе и для уменьшения нагрузки на уплотняющие кольца при открывании 3. применяются 3. с предварительным открытием перепускного канала (фигура 3); при этой конструкции шпиндель в начале открывания, прежде чем поднять запорный орган, своим конич. концом открывает перепускной клапан так, что давление жидкости с обеих сторон 3. уравнивается. Вредное влияние односторонней деформации корпуса 3. предотвращено конструкцией 3. с запорным органом, состоящим из двух деталей а и б, шарнирно между собой связанных (фигура 4); при односторонней деформации корпуса эти детали имеют возможность изменять свое положение и, т. о., оставаться плотно прижатыми к рабочим поверхностям уплотняющих колец. Для облегчения открывания и плотного закрытия применяют конструкции 3. с запорным органом, скользящие поверхности которого а и б (фигура 5) параллельны;
в этом случае запирающие детали, после того как они достигают своего низшего положения, раздвигаются клином, сидящим на шпинделе, чем и достигается необходимая плотность запора. Аналогичная этой
конструкция изображена на фигуре 6; плотность закрытия здесь достигается пружиной а, помещенной между двумя запирающими деталями б ив, или давлением жидкости, проходящей в пространство между деталями б и е.
Примером конструкции 3. для перегретого пара высокого давления может служить 3. Зайферта (фигура 7). Две запорные детали а
и б с рабочими поверхностями, перпендикулярными к оси трубы, помещаются в своих гнездах с небольшим зазором, причем плотность закрытия осуществляется давлением пара, прижимающего детали а и б в зависимости от направления движения пара к од ному из гнезд. Головка шпинделя в охватывает детали а и б также с нек-рым зазором oie. Линейное перемещение шпинделя осуще-
Фигура 9.
ствляется вращением маховика и связан, с ним винта. При начале подъема шпиндель
штифтом г открывает клапан е, помещающийся между деталями а и б, благодаря чему давление в трубопроводе выравнивается; при дальнейшем подъеме шпинделя детали а и б, вертикально перемещаясь, открывают главный проход З.При закрывании 3. детали а и б опускаются до тех пор, пока не упрутся в кулачки д; шпиндель, продолжая опускаться, освобождает клапан е, к-рый давлением пара прижимается к седлу и закрывает перепускные каналы. 3. Борзига (фигура 8) по принципу работы может быть причислена к вентилю, по конструкции корпуса— к 3. Клапан а, сое- §* диненный с рычагом tm б, при закрывании |ш направляется осо- |,® бым выступом таре- | ли; рычаг б шарнир- | ным стержнем в свя- J60 зан с направляющим | м ползуном г, который перемещается вертикально по отношению к оси трубы; в закрытом состоянии клапан а прижимается плотно к седлу особым стержнем в.
Для перегретого пара высокого давления в последнее время з-дом Динглер (Германия) изготовляется 3. системы Карпат (фигура 9). Запирающий орган выполнен в форме эластичной пластины а, которая под действием давления пара плотно прижимается к уплотняющим кольцам и компенсирует неравномерность деформаций корпуса 3. На шпинделе укреплены три кулачковых шайбы из хромоникелевой стали! Верхний и нижний кулачки б и s охватываются хомутами г и д, соединенными с пластиной а. Вращением сидящего сбоку маховичка осуществляется перемещение шпинделя, связанного с маховичком червячной передачей.Нижний хомут.
| А
А | |||||
| У | |||||
| У | |||||
| за | движ! | <а | |||
| 50 /£ | ю 150 г | 70 £. | к> Ж | ||
Фигура 10.
благодаря своей особой форме, первым открывает нижний край пластины а. После того как нижний конец отойдет на половину своего пути, начинает действовать и верхний кулачок, и пластина медленно отходит от гнезда. Нажимной кулачок е поворачивает после этого пластину а на 90°, давая полное открытие 3. При закрывании 3. кулачок ж, действующий на головку з рычага и, поворачивает последний и связанную с ним пластину а. В случае, если необходимо быстро закрыть 3., червячная передача выключается рычагом и, и 3. закрывается совершенно одним поворотом маховика л. Так как давление пара помогает закрытию, маховик л легко вращается от руки. Эта конструкция не требует приспособлений для пред-

Фигура 11. Фигура 12.
варительн. выравнивания давлений. Шпиндель и кулачки находятся в паровом потоке,
но, при соответствующих размерах корпуса
3., это обстоятельство практически не оказывает препятствия свободному проходу пара, почему и потери давления пара при прохо ждении через 3. незначительны. Сопротивление движению жидкости (вода, пар, газ), оказываемое 3. этой системы, значительно меньше сопротивления нормального вентиля, что видно из фигура 10.
3. для водоемов отличаются конструкцией корпуса и формой запирающего органа, выполняемого в форме круглой или прямоугольной пластины (фигура И и 12). Движение пластины совершается по нащ авляющим; плотность закрытия достигается действием давления жидкости, находящейся в бассейне. Размер прямоугольной пластины 3. достигает 2x21/2 м. В виду того что давление воды действует с одной стороны, подъем запирающей пластины требует значительного усилия; поэтому такие 3., как и 3. крупного размера для трубопрсвгдсв, снабжаются зубчатой передачей или приводятся в действие от электромотора. Схема общей установки передачи от электромотора с автоматическим выключателем и указателем открытия отверстия дана на фигуре 13.
Лит.: Rotscher F., Die Maschinenelemente, В. 1, В., 1927; Dubbel Н., Tasehenbucli i. d. Ma-schinenbau, 4 Aufl., В. 2, В., 1924; «Z. d. VDI», 1929, В. 73, IS. Б. Шпринк.