Быстродействующий электропневмоклапан Советский патент 1983 года по МПК F16K31/122 

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использован в системах регулирования и управлен быстропротекающими технологическими процессами. Известен электропневмоклапан, в корпусе которого с входным и выхо ным патрубками установлен запорный орган, кинематически связанный чере шток с фиксирующим механизмом, выполненньм в виде поршня, рдзмещенно го в управляющей полости корпуса, и фиксирующих шариков, установленных с возможностью попеременного взаимо действия с канавк,ами, выполненными на боковых поверхностях поршня и штока fljНедостатки известного клапана сложность конструкии, а также необходимость проведения ряда подготови тельных операций перед открытием клапана. Цель изобретения - упрощение кон струкции. Поставленная цель достигается тем, что в корпусе быстродействующего пневмоклапана с входным и вы ходным патрубками установлен запорный орган, кинематически связанный через шток с фиксирующим механизмом выполненньм в виде поршня, размещен ного в управляющей полости корпуса, « фиксирукадих шариков, установленны с возможностью попеременного взаимо действия с канавками, выполненньэми на боковьЬс поверхностях поршня и штока, выполнен дополнительный канал, соединенный с входным патруб ком и управлякадей полостью, шток , со стороны дополнительного канала снабжен запорной поверхностью и наг ружен пружиной в сторону закрытия. а поршень фиксирующего механизма выполнен в виде нагруженной в сторо ну дополнительного канала втулки, уплотненной по наружному и внутреннему .диаметрам. На чертеже показан предлагаемый электропневмоклапан, разрез. В корпусе 1 с входным 2 и выходным 3патрубками установлен запорный орган 4, подпружиненный в сторону закрытия пружиной 5. Запорный орган 4кинематически связан через шток 6 с.фиксирующим механизмом, выполненным в виде поршня 7, размещенного в управляющей полости 8 корпуса, и фиксиругсщих шариков 9, установленных с возможностью попеременного взаимодействия с канавками 10 поршня 7 и канавкс1ми 11, выполненными на боковой поверхности штока. В корпусе 1 выполнен дополнительный канал 12, соединенный с входным патрублюм 2 и управляющей полостью 8. Шток 6 со стороны дополнительного канала 1 снабжен запорной поверхностью 13 и нагружен пружиной 14 в сторону закрытия. Шток б размещен внутри втулки 15, жестко связанной с корпусом и уплотненной по наружному .и внутреннему диаметрам. Входной патрубок 2 соединен с дополнительным каналом 12 через золотник 16, управляемый с помощью электромагнитного привода 17 и пружиной 18. Устройство работает- следующи14 образом. В закрытом положении запорный орган 4 уплотняется усилием.пружины 5и давлением рабочей среды со стороны входного патрубка 2. При подаче команды на электромагнит 17 золотник 16 перемещается в крайнее правое положение, а рабочая среда из входного патрубка 2 поступает в дополнительный канал 12 к под запорную поверхность 13 штока. Давление среды в надпоршневой полости создает запас энергии и усилие..на поршень 7, который удерживается в исходном положении шариками 9, входящими в неподвижную втулку 15 и кольцевую канавку в поршне 7. Одновременно усилие, действующее на шток б, сжимает пружину 14, клапан открывается и шток 6перемещается от давления среды, воздействующей на всю его площадь. При совмещении проточки 11 с шариками 9 поршень 7 освобождает от удерживающих сил шарики замка и под действием энергии сжатых газов, выбирая зазор между штоком 6 запорным органом 4, ударяет по последнему и открывает его с большой скоростью. Быстродействие клапана регулируется гайкой 19, ко.тррая изменяет усилие пружины Д4, прижимающей запорную поверхность 13штока к седлу. С увеличением усилия пружины 14 повышается быстродействие клапана, а с уменьшением - понижается. Срабатывание клапана при достижении заданногогдавления среды осуществляется .следующим образом. . Гайкой 19 устанавливается усилие пружины 14 на открытие клапана, соответствующее заданному давлению среды. Золотник 16 предварительно перемещается магнитом 17 в крайнее правое положение при отсутствии давления среды во входном патрубке 2 или при малом давлении. При достижении средой заданного давления в патрубке 2 усилие, действующее на шток, сжимает пружину 14и перемещает шток вверх. Б дальнейшем открытие запорного органа осуествляется аналогично описанному выше. При этом быстродействие клапана является максимальным при данном авлении. Клапан закрывается при адении давления среды или от золотникового устройства. При падении давения среды поршень 7 под действием

3 . 1048225Л

пружины перемещается до упора о втул-в крайнее левое положении, соединяя

ку 15, при этом кольцевая проточкавход ую полость с дренажом. В дальнейв поршне 7 совмещается с шариками 9,;шем закрытие клапана осуществляется

шток б под действием пружины 14 пере-аналогично описанному выше, при падемещается в исходное положение, запор-нии давления среды, ный орган 4 усилием пружины 5 эакры-, 5

вается и прижимается к седлу. При на- Предлагаемое устройство позволяет личии давления среды клапан:закрывает-упростить конструкцию и обеспечить ся при подаче команды на магнит 17, автоматическое срабатывание при запри этом золотник 16 перемещаетсяданном давлении среды.

БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ЭЛЕКТРОПНБВМОКЛАПАН, В корпусе которого с входньм и выходным патрубками установлен запорный орган, кинематически связанный через шток с фиксирующим механизмом, выполненным в виде поршни, размещенного в.управляющей Auiflf полости корпуса, и фиксирующих шари-ков, установленных с возможностью попеременного взаимодействия с канавками, выполненными на боковых поверхностях поршня и штока, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, в корпусе выполнен дополнительный канал, соединенный с ВХОДНШ4 патрубком и управ. ляюцей полостью, шток со стороны дополнительного канала снабжен запорной поверхностью и нагружен пружиной в сторону закрытия, а поршень фиксирующего механизма выполнен в виде нагружённой в сторону дополнительного канала втулки, уплотненной по наружному и внутреннему диаметрам. (Л J(L 4; оо ьо rsD 01