БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН Российский патент 2009 года по МПК F16K31/02 

Описание патента на изобретение RU2367832C2

Заявляемое изобретение относится к области пневмогидравлических систем общего назначения, предназначено для быстрого впуска жидкости или газа и может быть применено, в частности, для разделения сыпучих продуктов - в том числе высокоскоростной сортировки зерна, прерываемой воздушной струей, в фотоэлектронном светосепараторе. Увеличение скорости срабатывания клапанов комплекса позволит увеличить производительность технологического процесса сортировки.

Наиболее близким по совокупности признаков является электромагнитный дозирующий клапан [Патент РФ №2285145, опубликован 2006.10.10. Автор: Потапов Андрей Иванович (RU)].

Клапан содержит цилиндрическую обмотку электромагнита, заключенную в магнитопровод из ферромагнитного материала с цилиндрическим каналом в центре для пропуска жидкости или газа и магнитным зазором, который при подаче на обмотку электромагнита управляющего электрического импульса замыкается плоскостью ферромагнитной подвижной пластины, имеющей отверстие, вторая плоскость которой, прижатая ранее давлением среды к выходным отверстиям неподвижной пластины из немагнитного материала, открывает эти отверстия, соединенные с выходом клапана. Величина силы, притягивающей ферромагнитную подвижную пластину к области магнитного зазора магнитопровода и, соответственно, скорость срабатывания клапана зависят от градиента магнитного поля. В динамическом режиме, при изменении тока в обмотке электромагнита, в проводящем магнитопроводе возникают аксиально-симметричные замкнутые вихревые токи (токи Фуко). Это приводит к снижению действующего значения градиента магнитной индукции и ограничению быстродействия клапана, что является недостатком известного устройства.

Для устранения этого недостатка в известном быстродействующем электромагнитном клапане для жидких и газообразных сред, содержащем цилиндрическую обмотку электромагнита, заключенную в магнитопровод из ферромагнитного материала с цилиндрическим каналом в центре для пропуска жидкости или газа и магнитным зазором, который при подаче на обмотку электромагнита управляющего электрического импульса замыкается плоскостью ферромагнитной подвижной пластины, имеющей отверстие, вторая плоскость которой, прижатая ранее давлением среды к выходным отверстиям неподвижной пластины из немагнитного материала, открывает эти отверстия, соединенные с выходом клапана, согласно изобретению в магнитопроводе в направлении оси дополнительно выполнен зазор, заполненный непроводящим материалом. Это приводит к устранению токов Фуко, что позволяет увеличить быстродействие клапана.

На чертеже изображена схема быстродействующего электромагнитного клапана. Устройство содержит обмотку электромагнита 1, заключенную в магнитопровод 2 из ферромагнитного материала с цилиндрическим каналом 3 в центре для пропуска жидкости или газа и магнитным зазором 4, ферромагнитной подвижной пластины 5, имеющей отверстие 6, неподвижной пластины из немагнитного материала 7 с выходными отверстиями 8, зазор 9, заполненный непроводящим материалом.

Работа быстродействующего электромагнитного клапана осуществляется следующим образом. В исходном состоянии пластина 5 со стороны отверстия 3 прижата давлением жидкости или газа к неподвижной пластине 7. Магнитный зазор 4 магнитопровода 2 при этом не перекрывается первой плоскостью пластины 5, а выходные отверстия 8 перекрыты второй плоскостью пластины 5. Клапан закрыт.

При подаче на обмотку электромагнита 1 управляющего электрического импульса возникает электромагнитная сила, преодолевающая силу давления среды и притягивающая пластину 5 к зазору 4 магнитопровода 2. При этом освобождаются отверстия 8 и клапан открывается.

Положительный эффект заключается в том, что зазор 9 из непроводящего материала разрывает контуры циркулярных вихревых токов магнитопровода 2, что приводит к увеличению быстродействия клапана.

С целью упрощения технологии изготовления быстродействующего электромагнитного клапана, согласно п.2 формулы изобретения, зазор 9, заполненный непроводящим материалом, выполнен только на внутренней части магнитопровода. При одинаковой площади сечения внутренней и внешней частей магнитопровода внешняя часть существенно тоньше, следовательно, она вносит существенно меньший вклад в увеличение магнитосопротивления в целом. Поэтому выполнение непроводящего зазора только в центральной области приводит к положительному эффекту при упрощении технологии изготовления клапана.

Испытания клапана, выполненного с непроводящим зазором в центральной области магнитопровода, показали, что предлагаемая конструкция клапана, в сравнение с прототипом, обеспечивает большую частоту срабатывания - до 150 Гц при скважности 2, что на 15-20% превышает производительность известного устройства.

Похожие патенты RU2367832C2

название год авторы номер документа
КАМЕРА ДЛЯ СУШКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ 2008
  • Шульгин Владимир Алексеевич
  • Чуйко Григорий Владимирович
  • Стрыгин Владимир Дмитриевич
  • Гольдфарб Владимир Абрамович
  • Чуриков Анатолий Алексеевич
RU2381430C1
ОПТОВОЛОКОННЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ СОРТИРОВЩИК 2012
  • Шульгин Владимир Алексеевич
  • Бабишов Элнур Мегралиевич
  • Гольдфарб Владимир Абрамович
  • Минаков Дмитрий Анатольевич
  • Пахомов Геннадий Владимирович
  • Соколова Ольга Владимировна
  • Стрыгин Владимир Дмитриевич
  • Чуйко Григорий Владимирович
  • Чуриков Анатолий Алексеевич
RU2521215C1
ЛАЗЕРНЫЙ СОРТИРОВЩИК 2011
  • Бабишов Элнур Мегралиевич
  • Гольдфарб Владимир Абрамович
  • Минаков Дмитрий Анатольевич
  • Пахомов Геннадий Владимирович
  • Стрыгин Владимир Дмитриевич
  • Чуйко Григорий Владимирович
  • Чуриков Анатолий Алексеевич
  • Шульгин Владимир Алексеевич
RU2489215C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ ЗЕРНА ПО ЦВЕТУ 2008
  • Чуйко Григорий Владимирович
  • Стрыгин Владимир Дмитриевич
  • Пахомов Геннадий Владимирович
  • Чуриков Анатолий Алексеевич
  • Шульгин Владимир Алексеевич
  • Агеев Алексей Анатольевич
  • Шкиря Яков Иванович
RU2403100C2
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОДОРИЗАЦИИ ГАЗА 2013
  • Лебедь Виктор Николаевич
RU2524044C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ НАСОС 1993
  • Гурницкий Владимир Николаевич
  • Никитенко Геннадий Владимирович
RU2074983C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН 2003
  • Дрейзин В.Э.
  • Поляков В.Г.
  • Овсянников Ю.А.
  • Басов С.В.
RU2243441C1
Электромагнитный регулятор расхода 1981
  • Кочурин Владимир Абрамович
  • Моисеев Юрий Алексеевич
SU1024884A1
Электромагнитный фильтр 1983
  • Алеко Владимир Алексеевич
  • Гайдаш Борис Иванович
  • Лебедев Михаил Борисович
  • Логвинов Константин Никитович
  • Невольниченко Борис Иванович
SU1142140A1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ НАСОС 2010
  • Никитенко Геннадий Владимирович
  • Дубоделов Евгений Владимирович
RU2424447C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 367 832 C2

Реферат патента 2009 года БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН

Изобретение относится к области пневмогидравлических систем общего назначения и предназначено для быстрого впуска жидкости или газа. Быстродействующий электромагнитный клапан для жидких и газообразных сред содержит цилиндрическую обмотку электромагнита. Обмотка электромагнита заключена в магнитопровод из ферромагнитного материала с цилиндрическим каналом в центре для пропуска жидкости или газа и магнитным зазором. При подаче на обмотку электромагнита управляющего электрического импульса зазор замыкается плоскостью ферромагнитной подвижной пластины. Пластина имеет отверстие. Вторая плоскость пластины прижата давлением среды к выходным отверстиям неподвижной пластины из немагнитного материала. При подаче импульса она открывает выходные отверстия. Эти отверстия соединены с выходом клапана. В магнитопроводе в направлении оси выполнен зазор. Зазор заполнен непроводящим материалом. Изобретение направлено на увеличение быстродействия клапана. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 367 832 C2

1. Быстродействующий электромагнитный клапан для жидких и газообразных сред, содержащий цилиндрическую обмотку электромагнита, заключенную в магнитопровод из ферромагнитного материала с цилиндрическим каналом в центре для пропуска жидкости или газа, и магнитным зазором, который при подаче на обмотку электромагнита управляющего электрического импульса замыкается плоскостью ферромагнитной подвижной пластины, имеющей отверстие, вторая плоскость которой, прижатая ранее давлением среды к выходным отверстиям неподвижной пластины из немагнитного материала, открывает эти отверстия, соединенные с выходом клапана, отличающийся тем, что в магнитопроводе в направлении оси выполнен зазор, заполненный непроводящим материалом.

2. Быстродействующий электромагнитный клапан по п.1, отличающийся тем, что в центральной части магнитопровода в направлении оси выполнен зазор, заполненный непроводящим материалом.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2367832C2

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДОЗИРУЮЩИЙ КЛАПАН 2005
  • Потапов Андрей Иванович
RU2285145C2
Электромагнитный клапан 1979
  • Ломовцев Владимир Александрович
  • Игонин Михаил Евгеньевич
  • Михайлин Виктор Николаевич
SU802684A1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН 1991
  • Лещинская Е.В.
  • Лизун А.Д.
RU2100681C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ФОРСУНКА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 1995
  • Громыко П.С.
  • Журавский В.Г.
  • Громыко Д.П.
RU2140559C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-(1-АДАМАНТИЛ)АНИЛИНА 2014
  • Коншин Валерий Викторович
  • Лупанова Ида Александровна
  • Коншина Джамиля Наибовна
RU2549902C1

RU 2 367 832 C2

Авторы

Чуйко Григорий Владимирович

Стрыгин Владимир Дмитриевич

Зон Борис Абрамович

Пахомов Геннадий Владимирович

Чуриков Анатолий Алексеевич

Шульгин Владимир Алексеевич

Даты

2009-09-20Публикация

2007-11-14Подача