НОРМАЛЬНО-ЗАКРЫТЫЙ АГРЕГАТ Российский патент 1995 года по МПК F16K1/32 

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к агрегатам заправки и слива топливных баков летательных аппаратов.

Известно устройство, включающее корпус, подпружиненную тарель и пневмопривод [1]
Для повышения надежности пневмогидравлических систем двигательных установок, используемых в космических комплексах многоразового использования, и проведения диагностики необходим контроль исходного положения запорного органа тарели, что не обеспечивает вышеуказанное устройство.

Наиболее близким к изобретению является вакуумный клапан, содержащий корпус с седлом, тарельчатый затвор, поршневой привод, пружину, копир на штоке и концевой электрический переключатель [2]
Так как закрытие клапана происходит под действием пружины, то для сжатия пружины пpижимающей тарель к седлу с созданием усилия 500-800 кгс, необходима пружина с большим усилием и на ход 50-75 мм, что резко увеличивает габариты клапана.

Цель изобретения уменьшение массогабаритных характеристик агрегата надежного контроля закрытого положения затвора.

Это достигается тем, что в нормально закрытом агрегате, содержащим корпус с седлом, тарель, поджатую к седлу пружиной, поршневой привод со штоком и установленный в корпусе концевой электрический переключатель, контактирующий с копиром, между штоком и тарелью установлена подпружиненная относительно тарелки втулка в виде стакана, проходящего внутри седла, копир выполнен на открытом конце втулки, а концевой электрический переключатель установлен перед седлом.

На чертеже изображен нормально закрытый агрегат в разрезе.

Агрегат содержит корпус 1 с седлом 2. К корпусу жестко прикреплен пневмопривод 3, состоящий из поршня 4 со штоком 5 и цилиндра 6, сообщающегося через отверстие 7 со штуцером 8 подвода управляющего давления. На цилиндре 6 установлена втулка 9, изготовленная в виде стакана и взаимодействующая внутренней поверхностью днища 10 со штоком 5. Цилиндрическая часть 11 втулки 9 проходит внутри седла 2, и на конце ее выполнен копир 12. Перед седлом 2 на корпусе 1 размещен концевой электрический переключатель 13, взаимодействующий через шток 14 с копиром 12 втулки 9. На цилиндрической части 11 втулки 9 установлена тарель 15, взаимодействующая своим днищем 16 с днищем 10 втулки 9. Тарель 15 прижата к седлу 2 основной пружиной 17. Втулка 9 подпружинена относительно тарели 15 пружиной 18. Для ограничения хода поршня 4 служит упор 19. Ограничителем хода втулки 9 служит торец 20 цилиндра 6.

В исходном состоянии агрегата тарель 15 прижата к седлу 2 пружиной 17, усилие которой обеспечивает герметизацию затвора при воздействии давления со стороны седла 2 на отжатие с необходимым запасом. Пружина 18 прижимает втулку 9 к торцу 20 цилиндра 6, при этом копир 12 через шток 14 обеспечивает срабатывание концевого электрического переключателя 13. Пружина 18 рассчитана на усилие, необходимое для срабатывания концевого электрического переключателя 13, и намного меньше запаса на пружину 17.

Для открывания агрегата подводится к штуцеру 8 управляющее давление, которое через отверстие 7 поступает внутрь пневмопривода 3 и воздействует на поршень 4. Под действием давления поршень 4 перемещается вверх, его шток 5 упирается в днище 10 втулки 9 и перемещает ее вверх, сжимая пружину 18. Копир 12 отходит от штока 14 и концевой электрический переключатель 13 выключается. При дальнейшем перемещении вверх под действием поршня 4 днище 10 втулки 9 упирается в днище 16 тарели 15 и перемещает ее вверх, сжимая основную пружину 17. Перемещение вверх поршня 4 со штоком 5, втулкой 9 и тарелью 15 происходит до соприкосновения поршня 4 с упором 19. Агрегат открыт на необходимое проходное сечение.

Для закрывания агрегата сбрасывается управляющее давление, подведенное к штуцеру 8, и уменьшается сила, удерживающая поршень 4 в верхнем положении. Основная пружина 17 разжимается и перемещает тарель 15, втулку 9 и поршень 4 со штоком 5 вниз, выталкивая управляющий газ из пневмопривода 3. При перемещении тарель 15 соприкасается с седлом 2, и оставшееся усилие пружины 17 обеспечивает герметичность затвора при воздействии давления как на прижатие тарели 15 к седлу 2, так и на отжатие ее от седла 2. При дальнейшем падении управляющего давления в пневмоприводе 3 пружина 18 перемещает втулку 9 вниз до воздействия ее копира 12 через шток 14 на концевой электрический переключатель 13, вызывая его срабатывание, и посадки втулки 9 на торец 20 цилиндра 6. Таким образом происходит сначала посадка тарели 15 на седло 2 и затем срабатывание концевого электрического переключателя 13.

Простое в изготовлении техническое решение позволяет, не увеличивая массу и габариты агрегата, производить надежный контроль исходного положения тарели на седле.

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к агрегатам заправки и слива топливных баков летательных аппаратов. При перемещении тарель 15 соприкасается с седлом 2 и усилие пружины 17 обеспечивает герметичность затвора. При дальнейшем падении давления в пневмоприводе 3 пружина 18 перемещает втулку 9 до воздействия копира 12 через шток 14 на концевой электрический переключатель 13, вызывая его срабатывание, и посадки втулки 9 на торец 20 цилиндра 6. 1 ил.

НОРМАЛЬНО-ЗАКРЫТЫЙ АГРЕГАТ, содержащий корпус с седлом, тарель, поджатую к седлу пружиной, поршневой привод со штоком и установленный в корпусе конечный электрический переключатель, контактирующий с копиром, отличающийся тем, что между штоком и тарелью установлена подпружиненная относительно тарели втулка в виде стакана, проходящего внутри седла, копир выполнен на открытом конце втулки, а конечный электрический переключатель установлен перед седлом.