Клапан Советский патент 1984 года по МПК F16F9/34 

Изобретение относится к арматуростроению и может найти применение в гидро- и пневмосистемах, создающих и воспринимающих регулируемые динамические нагрузки, в частности в пневмогидравлическом буфере.

Известно устройство для перепуска воздуха, выполненное в виде установленной в неподвижном корпусе на осях заслонки, поворот которой ограничен щтифтом, срезаемым при повышении давления среды выще расчетного I.

Однако отсутствие фиксации заслонки в открытом положении при работе известного устройства может вызвать автоколебания заслонки от действия истекающего потока, и как следствие, разрущение элементов устройства.

Известна также конструкция регулирующей заслонки, в корпусе которой на оси установлен запорный элемент с отверстием и размещены ограничители его поворота, жестко связанные с корпусом 2.

Известной конструкции присущи такие недостатки, как конструктивная усложненность узла при однофункциональном его назначении - регулировании потока среды и неэффективность его использования, выражаю1цаяся в увеличенных габаритах гидросистемы для размещения отдельного силового элемента, нагнетающего давление.

Целью изобретения является повыщение аксилуатационных качеств и снижение габаритов клапана.

Указанная цель достигается тем, что клаiiaH, в корпусе которого на оси установлен запорный элемент с отверстием и размещены диаметрально расположенные ограничители поворота запорного элемента, жестко связанные с корпусом, снабжен полым цилиндром, охватывающим корпус, установленный в нем с возмр-жностью осевого перемещения, а запорный элемент установлен с возможностью перекрытия полости цилиндра и подпружинен относительно корпуса со стороны, противоположной отверстию.

На фиг. 1 представлен пневмогидравлический буфер, в котором используется кла пан, разрез; на фиг. 2 - клапан, разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - поворотный запорный элемент.

Пневмогидравлический буфер предназначен для получения заданных величин замедления движущегося предмета во время столкновения с неподвижной преградой и поддержание этих величин в заданный промежуток времени. Он может устанавливаться как на неподвижной преграде, так и на движущемся предмете.

Устанавливаемый в пневмогидравлическом буфере клапан состоит из подвижного корпуса 1, на котором диаметрально противснтоложно выполнены упоры 2 и 3 порщня 4,

имеющего в плоскости, перпендикулярной его оси 5, кольцевую форму. Ширина кольца в поперечном сечении уменьщается по направлению к периферии.

По одну сторону оси 5 в порщне 4 имеется сквозное отверстие 6. Ось крепится при помощи винтов 7 к подвижному корпусу 1. Порщень 4 со стороны расположения отверстия 6 имеет жесткий упор 2, а с противоположной стороны оси 5 поверхность порщня 4 упирается в пружину 8. Упор 3 предназначен для исключения превыщения максимально допустимого угла поворота порщня 4.

Под действием нагрузок подвижный корпус 1 перемещается в корпусе неподвижного цилиндра 9. Между корпусом 1 и цилиндром 9 имеется уплотнение 10. Кроме того, буфер снабжен разделительным порщнем 11.

Пневмогидравлический буфер разделен на три камеры. Камера В заключена между днищем неподвижного цилиндра и разделительным порщнем, камера Г - между поворотным порщнем и разделительным порщнем, камера Д - между разделительным порщнем я ударной головкой. Камеры В и Г наполнены жидкостью, камера Д - сжатым воздухом.

Ударная головка пневмогидравлического буфера, воспринимающая удар, вместе с подвижным корпусом (трубой) 1 и закрепленными на нем запорным элементом - поворотным порщнем 4 - перемещается относительно неподвижного цилиндра 9 в направлении к его днищу, а разделительный порщень 11 при этом скользит внутри подвижного корпуса в обратном направлении.

Во время приложения нагрузок к ударной головке в камере В при помощи поворотного порщня 4 нагнетается давление. Нагнетание давления создает разницу усилий действия этого давления на поверхности поворотного порщня по разные стороны его оси. При создавщемся моменте сил порщень стремится повернуться вокруг своей оси и давит на пружину 8.

Угол предварительной закрутки пружины регулируется. Поворот поршня, вокруг своей оси увеличивает зазоры между корпусом неподвижного цилиндра и частями периферийной окружности порщня. В создавщиеся зазоры, а также в. скбозное отверстие на поршне жидкость из камеры В Перетекает в камеру Г, еще более сжимая через поршень воздух в камере Д.

Сжатый воздух в камере Д после снятия нагрузок с ударной головки перемещает разделител ный поршень 11 в обратном направлении, жидкость из камеры Г через отверстие в разделительном поршн« перетекает в камеру В, подвижный корпус 1 перемещается в направлении от днища поворотного цилиндра, и все детали пневмогидравлического буфера встают в исходное (первоначальное) положение. Получение нужных по времени характеристик замедления движущегося предмета при ударе о преграду находится в прямой зависимости от пути торможения движущегося предмета, т.е. от длины пневмогидравлического буфера. Поворотный поршень, являясь силовым, нагнетающим давление в цилиндре, элементом гидросистемы, одновременно является элементом системы регулирования величины давления. Совмещение одним конструктивным элементом силовых и регулирующих функций позволяет упростить конструкцию, уменьщить габариты устройства и расширить диапазон использования пневмогидравлических устройств в испытательных мащинах и стендах.

КЛАПАН, преимущественно для пневмогидравлического буфера, в корпусе которого на оси установлен запорный элемент с отверстием и размещены диаметрально расположенные ограничители поворота запорного элемента, жестко связанные с корлусом, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных качеств и уменьшения габаритов, клапан снабжен полым цилиндром, охватывающим корпус, установ енный в нем с возможностью осевого перемещения, а запррный элемент устайовлен с .возможностью перекрытия полости цилинд.ра: и;подпружинен относительно корпуса со стороны,, противоположной отверстию. (Л О5 ел О5

фиг. 2 фиг.З

фаг. 5