Применение передач с деформируемыми звеньями

В химической и атомной промышленности все передачи с деформируемыми звеньями применяются как герметизирующие передачи управления арматурой (клапанами, вентилями, кранами и задвижками).

Особенности конструкции герметизирующих передач по сравнению с вакуумными определяются условиями их работы. Это высокие давления, температуры, а также наличие агрессивных и радиоактивных сред, значительные нагрузки, большие скорости перемещений на значительные расстояния, быстрота действия.

Наиболее важным достоинством волновых передач является возможность передачи движения в герметизированный объем. При этом гибкое звено закрепляется неподвижно и выполняется в виде целой или составной замкнутой оболочки, тогда ведущим элементом обычно является генератор, а ведомым – жесткое звено.

Передачи винт-гайка находят применение преимущественно в герметизированных приводах для управления клапанами, вентилями, кранами и задвижками.

В применяемых конструкциях вентилей с волновой резьбовой передачей генератор обычно имеет наружное расположение и может вращаться как вручную, так и механически.

Задвижка, разработанная в МГТУ «СТАН-КИН».

Предложенная задвижка отличается от известных тем, что с целью обеспечения возможности регулирования величины радиальной деформации гибких элементов, разгружения их от сосредоточенных сил, приложенных со стороны генератора, и создания наиболее технологических условий обработки и сборки всего устройства в целом.

В конструкции задвижки применен регулируемый генератор трения качения, выполненный в виде корпуса с несколькими (например, двумя) нажимными вилками, взаимодействующими с нажимным конусом, навернутым на корпус генератора, гибкого упругого подшипника качения, расположенного на гибкой герметизирующей оболочке и состоящего из круглых тонкостенных колец с проточками под тела качения и тел качения с сепаратором.

Известны вентили с волновой передачей движения штоку, управляемые от волнообразователя («генератора») через герметический гибкий кожух. Они содержат корпус с седлом, клапан со штоком и гибкой гайкой, эластичную перегородку и генератор радиальных усилий на гибкие элементы вентиля.

Однако такие вентили не обеспечивают передачи движения в полость высокого и сверхвысокого давления.

Предполагаемый вентиль отличается от известных тем, что для уменьшения перепада давления, воздействующего на эластичную перегородку, а также улучшения изоляции рабочего тела от окружающей среды, в нем полость рабочего давления отделена от внешней атмосферы несколькими концентрично расположенными эластичными перегородками (трубами), в полостях между которыми поддерживается последовательно уменьшающееся давление.

Для регулирования величины радиальных усилий на гибкие элементы вентиля со стороны генератора и самоцентрирования генератора относительно оси гибких элементов последние выполнены в виде хомута, состоящего из двух половин, которые скреплены между собой шарнирно и стянуты винтом. В каждой из половин расположены два ряда шарикоподшипников, передающих давление со стороны генератора на гибкие элементы вентиля.

Недостатком конструкции волновой передачи является возникновение больших осевых усилий в нарезке оболочки, что приводит к ее преждевременному износу.