Поднимающийся или неподнимающийся шток электропривода: как определить и подобрать кронштейн

Тип штока задвижки - поднимающийся (rising stem) или неподнимающийся (non-rising stem) - напрямую определяет конструкцию посадочного узла электропривода: нужна ли приводу защитная труба для хода штока, упорный подшипник для восприятия осевого усилия и какой кронштейн потребуется для стыковки с арматурой. Ошибка в определении типа штока - одна из частых причин, по которой заказанный привод может потребовать изменения присоединительного узла и дополнительных переходников.

Эта проблема не относится к посадочным фланцам по ISO 5211 - она возникает уровнем ниже, на этапе соединения выходного элемента привода непосредственно со штоком арматуры. Сам вопрос типа штока актуален прежде всего для многооборотных приводов, которые ставятся на задвижки и вентили с резьбовым штоком; у шаровых кранов и дисковых затворов, управляемых четвертьоборотным приводом, такой развилки нет - различия между многооборотным и четвертьоборотным электроприводом разобраны отдельно.

Три конструктивных типа штока запорной арматуры

Неподнимающийся вращающийся шток (non-rising stem, NRS)

Шток вращается вместе с маховиком или выходным валом привода, но не перемещается вдоль своей оси. Резьбовая пара «шток - ходовая гайка» находится внутри корпуса задвижки или клина, поэтому визуально положение штока над приводом не меняется. Такая конструкция компактна по высоте и часто применяется там, где ограничено пространство над арматурой - в колодцах, нишах, на подземных трубопроводах.

Поднимающийся вращающийся шток (rising rotating stem, «голый» шток)

При открытии шток одновременно вращается и выдвигается вверх через корпус привода. Положение штока служит визуальным индикатором состояния арматуры. Для такой конструкции приводу требуется сквозная защитная труба (кожух штока) достаточной длины, чтобы вместить полный ход штока при полном открытии.

Поднимающийся невращающийся шток (OS&Y - outside screw and yoke)

Шток перемещается вверх-вниз, но сам не вращается - вращается только ходовая гайка внутри привода, преобразуя крутящий момент в осевое перемещение штока. Эта схема распространена на задвижках с наружной резьбой и ярмом (OS&Y), часто встречающихся в нефтегазовой и пожарной арматуре. Поскольку шток не вращается, всю осевую нагрузку от усилия сжатия и трения воспринимает упорный подшипник внутри привода, а не резьбовое соединение штока с клином.

Параметр	Неподнимающийся (NRS)	Поднимающийся вращающийся	Поднимающийся невращающийся (OS&Y)
Движение штока	только вращение	вращение + подъём	только подъём
Визуальная индикация положения	нет (нужен указатель)	да, по высоте штока	да, по высоте штока
Нужна защитная труба над приводом	нет	да	да
Нужен усиленный упорный узел в приводе	нет, нагрузка воспринимается внутри арматуры	зависит от конструкции	да, вся осевая нагрузка на приводе
Типичная область применения	ограниченная высота, подземные узлы	открытая установка, видимая индикация	нефтегаз, пожарная арматура, OS&Y-задвижки

Как определить тип штока на конкретной задвижке

Откройте арматуру вручную маховиком и проследите, выступает ли шток над корпусом привода или маховиком - если да, это поднимающийся шток.
Проверьте паспорт или маркировку на корпусе арматуры: производители указывают тип штока (rising stem / non-rising stem / OS&Y) в опросном листе или каталожной карточке изделия.
Осмотрите конструкцию: наличие внешнего ярма (двух стоек, соединяющих крышку с верхней траверсой) - характерный признак OS&Y-исполнения.
Подземная установка или монтаж в колодце без визуального доступа к штоку сверху чаще указывает на неподнимающийся шток - именно такое исполнение рекомендуется производителями арматуры для ограниченного вертикального пространства. Но это не абсолютное правило: встречаются решения с поднимающимся штоком и удлинительной колонной, поэтому окончательно тип штока нужно подтверждать по паспорту арматуры, а не только по месту установки.

Почему тип штока определяет конструкцию кронштейна и стем-адаптера

Выходной узел многооборотного электропривода бывает двух принципиально разных исполнений:

Сквозная полая втулка с внутренней резьбой. Применяется для поднимающегося вращающегося штока - привод вращает резьбовую втулку, шток поднимается и проходит насквозь через корпус и защитную трубу привода.
Втулка со шпоночным или шлицевым соединением без резьбы. Как правило, применяется для неподнимающегося штока - привод только передаёт крутящий момент на вращающийся шток, осевого перемещения относительно привода нет. Конкретная конструкция посадочного узла (шпонка, шлиц, иной профиль) зависит от модели привода и арматуры, поэтому для выбранной пары привод/задвижка это необходимо уточнять по технической документации производителя.
Втулка с внутренней резьбой и усиленным упорным подшипником. Применяется для OS&Y - нагрузка от полного крутящего момента и трения в резьбе штока целиком передаётся на подшипниковый узел привода, поэтому для таких задвижек подбирают исполнение с увеличенным допустимым осевым усилием.

Кронштейн (переходная втулка, стем-адаптер) физически соединяет этот выходной узел с конкретным диаметром и профилем штока арматуры. Если тип штока определён неверно, привод с глухой втулкой невозможно установить на OS&Y-задвижку, а привод без защитной трубы не вместит ход поднимающегося штока - потребуется подбор другого исполнения или дополнительного удлинителя задним числом, уже после поставки.

Типичная ошибка при заказе крепежа

На практике заказчик часто указывает в заявке только DN, класс давления и присоединительный фланец по ISO 5211 или ISO 5210, не уточняя тип штока. Поставщик арматуры и поставщик привода в этом случае выбирают исполнение по умолчанию, и при монтаже выясняется, что привод не может принять шток нужной длины хода или не рассчитан на осевую нагрузку OS&Y-исполнения. Это приводит к простою объекта на время заказа переходника или замены привода.

Что указать поставщику при заказе электропривода на задвижку

Тип штока: неподнимающийся, поднимающийся вращающийся или OS&Y (невращающийся);
Полный ход штока в миллиметрах при открытии арматуры - для подбора длины защитной трубы;
Диаметр и профиль верхней части штока или размер ответной резьбы;
Присоединительный фланец по ISO 5211 или ISO 5210 для стыковки корпуса привода с арматурой.

Полный перечень параметров, которые стоит зафиксировать перед заказом, приведён в опросном листе для подбора электропривода. Требования к посадочным фланцам отдельно разобраны в материале о креплении электропривода к арматуре по ISO 5211, а методика расчёта крутящего момента для клиновых и шиберных задвижек - в статье про расчёт момента для задвижки. После того как узел подобран правильно, порядок физической установки и подключения привода к арматуре описан в материале про монтаж и подключение электропривода к арматуре.

Нужна помощь с подбором электропривода?

Пришлите параметры арматуры: тип, DN, требуемый крутящий момент, напряжение питания, допустимое время хода и условия эксплуатации. Мы поможем подобрать электропривод и проверить совместимость с арматурой.

Оставить заявку на подбор электропривода