Устройство для гашения гидравлических ударов Советский патент 1984 года по МПК F16L55/02 

2. Устройство (К) li. I, отличающееся тем, io ;иирференииальн1)1Й клапан снабжен снусK()Bi, механизмом, состоящим нз подпружиненной разноплечей собачки, установленной с возможностью взаимодействия с кулачком, и ударника с электромагнитным фиксатором.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ УДАРОВ, содержащее уплотняющий дисковый затвор, установленный на поворотном валу в рабочем трубопроводе, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, оно снабжено дисковым дифференциальным клапаном и автоматической системой управления затвором и дифференциальным клапаном, состоящей из цилиндров, кулачков, установленных на поворотных валах дисков, и клапанов сброса давления, установленных с возможностью взаимодействия с кулачками, причем щтоковые полости цилиндров, затвора и дифференциального клапана сообщены с рабочим трубопроводом, а поршневые - с рабочим трубопроводом и клапанами сброi са давления, установленными с возможностью взаимодействия соответственно с куСЛ лачками валов дифференциального клапана и затвора. О5 СЛ О5 сд |С

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к устройствам для гашения гидравлических ударов, возникающих в трубопроводах нри аварийном отключении электроэнергии.

Известно устройство для сброса давления, с()стояп).ее из корпуса клапана, жестко соединенного с поршнем, крышки корпуса, вспомогательного клапана и вентиля, через KcjTopbui напоршневая полость соединена с нанирны.м водоводо.м, а подпоршневая полосп, через отверстия сообш.ается со сб|)ос11ой полостью 1.

Недостатком этого устройства является 11-;;, киное увеличение проходного сечения но с|1авпению с ростом во времени ударного дн.г.|ения.

Известен также клапан-гаситель, предс аи.1яюн1ий собой дифференциальный клапан, состояший из корпуса, клапана и порш1 м. жестко соединенных штоком, масляного ь:;рм(за и системы управления, причем шток .pi помощи двуплечего рычага связан со нпоком масляного тормоза, а система управления состоит из цилиндра, верхняя полость которого при номощи золотника и труб сообн1ается с нанорным водоводом 2.

Недостатком данного устройства являетЯ -К), что для его работы необходимо понижение давления перед клапаном и повышение давления за ним, что не всегда допусшмо.

Наиболее близким к изобретению по функ Г; 1)на.||ьной сущности и конструктивному исно.гненню является устройство для гашения гидравлических ударов, содержашее уплотняющий дисковый затвор, установленный на иоворотном ва.лу в рабочем трубопровоДе З.

Недостатком известиого устройства яв.тяется его невысокая надежность при аварийно.м отключении электроэнергии.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что устпойство для гашения гидравлических ударов, содержащее уплотняющий дисковый 3aTiiop, установленный на поворотном валу в рабочем трубопроводе, снабжено дисковым дифференциальным клапаном и автоматической системой управления затвором и

дифференциальным клапаном, состоящей из цилиндров кулачков, установленных на поворотных валах дисков, и клапанов сброса давления, установленных с возможностью

взаимодействия с кулачками, причем штоковые полости цилиндров,затвора и дифференциального клапана сообщены с рабочим трубопроводом, а порщневые- с рабочим трубопроводом и клапанами сброса давления,

установленными с возможностью взаимодействия соответственно с кулачками валов дифференциального клапана и затвора.

Кроме того, дифференциальный клапан снабжен спусковым механизмом, состоящим из подпружиненной разноплечей собачки,

установленной с возможностью взаимодействия с кулачком, и ударника с электромагнитным фиксатором.

На чертеже изображено устройство для гашениягидравлическихударов

Устройство состоит из дискового затвора 1 и дискового дифференциального клапана 2, ось поворота которого смещена относительно диаметральной оси, в результате чего образуются два неравных но площаАИ сегмента. На валу 3 дискового затвора жестко установлен рычаг 4, щарнирно соединенный со штоком 1идроцилиндра 5 привода дискового затвора. На этом же валу жестко сидит кулачок 6, взаимодействующий со щтоком клапана 7 сброса давления

из цилиндра. На валу 8 дифференциального клапана 2 жестко сидит кулачок 9 с упором 10 и шарнирно установлено водило 11, имеющее упор 12 для взаимодействия с упором 10 кулачка 9. Водило 11 другим концом связано щарнирно со штоком гидроцилиндра 13 привода дифференциального клапана.

На этом же валу жестко сидит кулачок 14, имеющий возможность взаимодействовать

со штоком клапана 15 сброса давления из цилиндра. Штоковые полости гидроцилиндров при помощи трубопроводов соединены с рабочим трубопроводом, а поршневые полости гидроцилиндров - с рабочим трубопроводом и клапанами сброса давления,

причем клапан 7 сброса давления, взаимодействующий с кулачком 6 затвора 1, сообщается с цилиндром 13, а клапан 15 сброса

давления, взаимодействующий с кулачком 14, сообщается с цилиндром 5.

Спусковой механизм дифференциального клапана состоит из разноплечей собачки 16, имеющей возможность взаимодействовать с кулачком 9 и связанной с пружиной 17 возврата. Над собачкой ноднят ударник 18, скользящий по щтанге 19, щарнирно закрепленной на кронщтейне. Ударник в поднятом положении удерживается фиксатором 20, приводимым электромагнитом 21.

Устройство для гащения гидравлических ударов работает следующим образом.

Исходное положение. При работе насосного агрегата в напорном трубопроводе устанавливается рабочее давление, поршень цилиндра 5 выдвинут до упора и через рычаг 4 и вал 3 устанавливает диск затвора 1 в горизонтальное положение. Кулачок 6 давит на щток клапана 7 сброса давления и запирает его.

Поршень гидроцилиндра 13 выдвинут до упора, и связанное со .штоком водило 11 отведено в крайнее положение. Диск дифференциального клапана расположен вертикально, уплотняя периметр корпуса и препятствуя сбросу рабочей среды. Кулачок 9 с упором 10 отведен в крайнее положение. Кулачок 14 давит на щток клапана 15 и запирает его. Собачка 16 находится в зацеплении с кулачком 9, препятствуя повороту диска дифференциального клапана 2 от напора рабочей среды. Ударник 18 поднят в верхнее положение и удерживается фиксатором 20. Электромагнит 21, связанный с фиксатором, обесточен, и сердечник выдвинут. Накопительный конденсатор заряжен. Линия, связывающая электромагнит с конденсатором, разорвана.

При погащении электроэнергии линия конденсатор - электромагнит замыкается и накопительный конденсатор разряжается .на электромагнит 21. Сердечник электромагнита втягивается и выводит фиксатор 20 из зацепления с ударником 18, который, падая, скользит по щтанге 19, ударяет по собачке 16 и выводит ее из зацепления с кулачком 9. Ударник проскакивает собачку и доходит до упора щтанги. Пружина 17 возврата собачки сжимается. Диск дифференциального клапана 2 под напором рабочей среды поворачивается, и напорный трубопровод соединяется со сбросом. -Вместе с валом 8 диска поворачиваются кулачок 9 и кулачок 14. При этом упор 10 кулачка 9 приходит в контакт с упором 12 водила 11, а кулачок 14, поворачиваясь, отпирает щток сбросного клапана 15 и тот под действием напора-рабочей среды поднимается, сообщая порщневую полость цилиндра 5 со сбросом. Под действием давления в щтоковой полости порщень перемещается и поворачивает ры0 чаг 4. Сидящие с ним на одном валу диск затвора и кулачок 6 тоже поворачиваются до положения, когда порщень приходит в упор. Диск перекрывает живое сечение затвора, прекращая сброс рабочей среды. Кулачок 6 освобождает щток клапана 7 сброса давления, и он под действием давления рабочей среды открывается, сообщая порщневую полость цилиндра 13 со сбросом. Под действием давления в щтоковой полости порщень цилиндра 13 перемещается и пово0 рачивает водило 11, которое при помощи упора 12, контактирующего с упором 10 кулачка 9, поворачивает диск дифференциального клапана 2, фиксирующий кулачок 9 и кулачок 14. Порщень движется до yfiopa, при этом диск дифференциального клапана 2

5 перекрывает его живое сечение, и сброс рабочей среды прекращается. Собачка 16 пружиной 17 прижата к кулачку 9 и при его повороте попадает в зацепление с ним. Кулачок 14 надавливает на щток сбросного клапана 15 и запирает его, отсекая порщневую полость цилиндра 5 от сброса. Усилие в порщневой полости цилиндра превыщает усилие в щтоковой, и порщень перемещается до упора, поворачивая рычаг 4. Вал 3 поворачивается и ставит диск затвора 1

в горизонтальное положение. Кулачок 6, поворачиваясь, надавливает на шток сбросного клапана 7 и запирает его, отсекая порщневую полость цилиндра 13 от сброса. Порщень цилиндра 13 перемещается до упора, переставляя водило 11 в исходное

положение. Устройство для гащения гидравлических ударов взведено. Затем поднимают ударник 18, ставя его на фиксатор 20.

5 Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении надежности работы устройства.