Предохранительный клапан Советский патент 1983 года по МПК F16K17/06 

(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

1

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено преимущественно для использования в качестве предохранительного устройства перенастраиваемых на широкий диапазон рабочих давлений испытательных стендов.

Известен клапан, содержащий размещенный в корпусе запорный орган, выполненный в виде двух тарелей неодинакового диаметра, соединенных между собой посредством нагруженного заданной нагрузкой штока. Седло тарели большего диаметра установлено в корпусе с возможностью ограниченного совместного перемещения с последним и нагружено пружиной, а наружный диаметр указанного седла выполнен равным диаметру окружности линии контакта седла с тарелью 1.

Недостатком данного клапана является небольшой диапазон регулирования давления, определяемый характеристикой нагружающей запорный орган пружины.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является предохранительный клапан, содержащий размещенные в сообщенных с нагнетательной полостью параллельных каналах запорный

орган и разгрузочный элемент, связанные между собой рычагом, ось вращения которого размещена между запорным органом и разгрузочным элементом и снабжена механизмом ее перемещения относительно сед5 ла запорного органа 2.

Недостатком известного клапана является наличие прямой связи между запорным органом и пружиной, приводящей к пульсации или работе в режиме автоколе,Q бания при совпадении собственных частот колебаний пружины и запорного органа при работе в широком диапазоне рабочих давлений, характерном для универсальных стендов по проверке агрегатов автоматики и управления летательных аппаратов.

15

Цель изобретения - повышение надежности работы клапана.

Указанная цель достигается тем, что механизм перемещения выполнен в виде подпружиненного плунжера, установленного в корпусе параллельно плоскости вращения рычага, причем ось вращения установлена с возможностью перемещения вдоль рычага, а разгрузочный элемент - в виде поршня. На чертеже представлен предохранительный клапан, общий вид, разрез. В корпусе 1 предохранительного клапана выполнены параллельные каналы 2 и 3, сообщенные с нагнетательной полостью 4. В каналах 2 и 3 соответственно размещены разобщающий нагнетательную полость 4 со сливом запорный орган 5 и выполненный в виде порщня разгрузочный элемент 6. Запорный орган 5 и разгрузочный элемент 6 связаны между собой рычагом 7, ось 8 вращения которого расположена между запорным органом и разгрузочным элементом, выполнена с возможностью перемещения вдоль рычага и снабжена механизмом перемещения, выполненным в виде плунжера 9, установленного в корпусе параллельно плоскости вращения рычага. Плунжер нагружен регулируемой пружиной 10, установленной между кронщтейном 11 и упором плунжера 12. Клапан работает следующим образом. При превьппении давления рабочей среды в нагнетательной полости 4 клапана величины открытия клапана поршень 6 передвигается вправо, сжимая пружину 10. При этом перемещается на такое же расстояние ось 8, что вызывает изменение длины плеч рычага 7. Это, в свою очередь, изменяет момент сил относительно оси 8 от усилия на запорный орган 5 и усилия на порщень 6, а именно уменьщает первое и увеличивает второе. Вследствие этого запорный орган 5 перемещается вверх, открывая выход клапана, а поршень 6 перемещается вниз. При снижении давления рабочей среды до величины настройки клапана пружина 10 возвращает ось 8 в исходное положение. в котором клапан закрыт. Использование предлагаемого клапана по сравнению с известным вследствие отсутствия прямой связи между пружиной и запорным органом обеспечивает расширение диапазона давления настройки клапана, так как настройка обеспечивает больший диапазон давления открытия затвора по сравнению с клапанами, в которых пружина непосредственно воздействует на затвор, исключение возможности пульсаций и автоколебаний движущихся частей клапана: пружины и запорного органа, так как их герметические оси и развиваемые ими усилия непараллельны и срабатывают в разных плоскостях, что исключает одно из условий совпадения собственных частот колебаний (резонанса) движущихся одновременно элементов. Формула изобретения Предохранительный клапан, содержащий размещенные в сообщенных с нагнетательной полостью параллельных каналах запорный орган и разгрузочный элемент, связанные между собой рычагом, ось вращения которого размещена между запорным органом и разгрузочным элементом и снабжена механизмом ее перемещения относительно седла запорного органа, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, механизм перемещения выполнен в виде подпружиненного плунжера, установленного в корпусе параллельно плоскости вращения рычага, причем ось вращения установлена с возможностью перемещения вдоль рычага, а разгрузочный элемент в виде поршня. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 682715, кл. F 16 К 17/12, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 3285529/08, кл. F 16 К 17/06, 1981.