Невращаемые ходовые гайки Невращаемые ходовые гайки используются в задвижках и вентилях. Не зависимо от типа гаек направление резьбы выбрано так, чтобы арматура закрывалась, когда маховик вращается по часовой стрелке. Основные конструкции узлов с невращаемой гайкой Конструкция ходовой гайки Эскиз Область применения Гайка ввинчена наружной метрической резьбой в перемычку бугеля Вентили разных размеров и параметров среды Ходовая резьба сделана в крышке. В крышках из черных металлов шпиндель латунный цельный или стальной с насадной латунной резьбовой рубашкой Вентили малых размеров. Cреда не коррозионная То же. Шпиндель имеет увеличенный ход Вентили малых и средних размеров. Среда не коррозионная Гайка ввинчена в крышку и застопорена. Шпиндель имеет большой ход Задвижки малых размеров. Среда не коррозионная Ходовая гайка расположена в гнезде клина Клиновые задвижки с вращаемым шпинделем. Среда не коррозионная Ходовая гайка расположена в гнезде клина. Гайка составная, в обойму ввинчен вкладыш из латуни Клиновые задвижки больших диаметров прохода. Среда не коррозионная Ходовая гайка расположена в гнездах дисков Двухдисковые параллельные задвижки. Среда не коррозионная Чаще всего используется гайка в виде полого цилиндра, внутренняя резьба которой – трапецеидальная, а наружная –метрическая. Нарежная резьба позволяет гайке ввинчиваться в перемычку бугеля и стопориться винтом, который завинчивается и в гайку, и в бугель в «полтела». У вентилей малых диаметров крышка имеет ходовую резьбу. В задвижках клиновых, предназначенных для некоррозионной среды, ходовая гайка расположена в гнезде клина. В задвижках клиновых больших диаметров латунная гайка ввинчивается в обойму из черного металла, таким образом, экономя цветной металл. Гайки, расположенные внутри корпуса арматуры, находятся в среде, быстро изнашиваются, их замена представляет собой трудоемкий процесс, поэтому их применение ограничено. Вращаемые ходовые гайки Для задвижек с выдвижным шпинделем используются вращаемые ходовые гайки. Такие задвижки используются при работе с высокой температурой, высоким давлением, в коррозионной среде. Вращаемые ходовые гайки находятся в бугеле, они не контактируют с рабочей средой, их удобно смазывать и проводить техническое обслуживание. Их температура существенно ниже температуры стенок корпуса и крышки. Замена и ремонт вращаемых ходовых гаек проще, чем невращаемых. Основные конструкции узлов с вращаемой ходовой гайкой Конструкция ходовой гайки Эскиз Область применения Ходовая гайка с нижнем буртом без шарикоподшипника. Смазка периодическая через резьбовое отверстие Задвижки невысоких параметров, малых и средних диаметров Ходовая гайка с нижним буртом без шарикоподшипника. C постоянной смазкой с помощью масленки Задвижки невысоких параметров, малых и средних диаметров Ходовая гайка с вкладышем и с одним упорным шарикоподшипником. Бугель с упорным резьбовым кольцом Задвижки средних и больших диаметров Ходовая гайка с вкладышем и с одним упорным шарикоподшипником. Бугель с упорным фланцем Задвижки средних и больших диаметров Ходовая гайка с нижним буртом, без шарикоподшипника. Ванна со смазкой Сильфонные вентили ответственного назначения, расположенные в труднодоступных местах Ходовая гайка с двумя упорными шарикоподшипниками Ответственная арматура при больших усилиях вдоль шпинделя Ходовая гайка с вкладышем и одним упорным шарикоподшипником Задвижки с дистанционным приводом Ходовая гайка с вкладышем и одним упорным шарикоподшипником Задвижки с электроприводом Ходовая гайка с вкладышем и одним упорным шарикоподшипником. Бугель с упорным фланцем Задвижки с электроприводом В буртах гаек под действием больших усилий создаются значительные моменты трения, затрудняющие управление арматурой. Эта проблема решается так: в задвижках при серьезных усилиях вдоль шпинделя ходовые гайки снабжаются упорными шарикоподшипниками. Используются конструкции с двумя подшипники, расположенными по обе стороны бурта. При небольших осевых усилиях используются конструкции с одним упорным подшипником, который используется для восприятия усилия в одну и в другую сторону. В этом случае половина сечения подшипника по оси шариков служит для опоры шпинделя, вторая – для упора в бугель. Гайка имеет упорное резьбовое кольцо, а бугель или упорным резьбовым кольцом, или упорным фланцем. Экономя цветной металл, для задвижек больших диаметров корпус гайки делается из черного металла, а сама ходовая гайка изготовлена из латуни. Ходовая резьба должна периодически смазываться. Недостаток смазки приводит к увеличению крутящего момента, который требуется для управления арматурой, что ускоряет износ ходовой резьбы. Если требуется в ручном режиме быстро закрывать задвижки малого диаметра, то используют две гайке, как показано на рисунке 1. Один оборот шпинделя поднимает диски на высоту равную сумме шагов верхней и нижней гайки, при этом сохраняются условия самоторможения резьбового соединения. Согласно ГОСТу 9484-60, ходовые гайки и шпиндели имеют нормальную трапецеидальную резьбу. Латунная или бронзовая гайка вместе со стальным шпинделем, имея данную резьбу и обычно применяемую смазку гарантирует нормальную работу задвижки и обладает свойствами самоторможения. При увеличении шага резьбы количество оборотов шпинделя, необходимое для закрывания задвижки, уменьшается, но при этом увеличивается усилие на маховике и возникает опасность прекращения самоторможения. Когда шаг резьбы уменьшается, усилие на маховике снижается, а число оборотов маховика, необходимое для закрывания/открывания задвижки, увеличивается. Необходимо обеспечить условие самоторможения ходовой резьбы в задвижке, иначе под давлением рабочей среды задвижка может самопроизвольно открываться, чего нельзя допустить. Условие самоторможения возможно, когда угол подъема резьбы будет меньше угла трения. Так как при одном и том же шаге резьбы угол ее подъема увеличивается с уменьшением диаметра шпинделя, наиболее предрасположен к прекращению самоторможения шпиндель, диаметр которого не более 30 мм, для которого угол подъема резьба составляет более 4 градусов и при диаметре шпинделя в 10 мм доходит до 6 градусов 25 минут. Упорный шарикоподшипник и смазка с пониженным коэффициентом трения могут привести к потере самоторможения. В этом случае необходимо выбирать резьбу с уменьшенным шагом. Резьба с уменьшенным шагом используется, когда на маховике при нормальной резьбе создается очень большое усилие, необходимое для управления задвижкой, более усилия, развиваемого физически нормально развитым человеком. Такие случаи часто встречаются в арматуре высокого давления, более 200 кГ/см2.
