Клапан Советский патент 1987 года по МПК F16K31/12 

Изобретение относится к арматуре гидропневмосистем, в частности к пусковым клапанам.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

На фиг. 1 представлен клапан, продольный разрезJ на фиг, 2 - клапан с ресиверной полостью в запорном органе, продольный разрез. .

1Слапан содержит корпус 1 с входным и выходным каналами 2 и 3, запорный орган 4, расположенный в к.орпусе 1 и вза1-1модействую1ций с седлом.5, привод 6 запорного органа 4 поршневого типа, имеющий две рабочие полости - подпоршневую 7, расположеннуто со стороны поршня 8, обращенной к запорно- му органу 4, и надпоршневую 9, расположенную с противопололсной стороны поршня 8, сообщаемые каналами 10 и 1 с источником давления и сливом, при этом седло 5 клапана выполнено на подвижной втулке 12, установленной в расточке 13 входного канала 2 и подпружиненной к запорному органу 4, причем ход втулки 12 ограничен кольцевым упором 14, выполненным на по- верхностй расточки 13 входного канала 2 со стороны запорного органа 4, и его величина меньше величины хода запорного органа 4, а клапан снабжен тормозной камерой 15, расположенной выше надпоршневой полости 9, с размещенным в ней плунжером 16, соединенным с поршнем 8, при этом тормозная камера 15 выполнена в.виде полости 17 с цилиндрической поверхностью 18, На которой выполнена кольцевая расточка 19, и с каналом 20 в торцовой стенке 21 полости 17, противолежащей торцу 22 плунжера 16, сообщающим полость 17 со сливом через пропускной клапан 23, над запорным органом 24 которого образована полость 25, причем кольцевая расточка 19 сообщена каналами 26 и 27 с входным каналом 2 и с полостью 25 перепускного клапана 23, а на цилиндрической поверхности плунжера 16 установлено компрессионное кольцо 28, имеющее возможность контактирования с цилиндрической поверхностью 18 полости 17. Канал 26, сообщающий кольцевую расточку 19 с входным каналом 2, выполнен в виде расточки 29 в- торце запорного органа 4 и радиальных каналов 30 в плунжере 16, входы которых сообщены с расточкой 29 в торце за

порного органа 4, а выходы расположены на цилиндрической поверхности плунжера 16 напротив кольцевой расточки 19, между уплотнением плунжера 16 в корпусе 1 и компрессионным кольцом 28,

. Кроме того, в канале 20 за перепускным клапаном 23 установлено сопло 31, а запорный орган 24 перепускного клапана 2-3 снабжен иглообразным выступом 32, размещенным в проходном канале 33 сопла 31,

На фиг. 2 представлен клапан, в 5 котором запорный 4 с поршнем

8и плунжером 16 выполнен в виде ступенчатого плунжера с внутренней полостью 34, сообщенной каналами 35 с подпоршневойполостью 7 через коль-.

0 цевую камеру 36, выполненную на ци-. линдрической поверхности подпоршневой полости 7 и сообщенную с каналом 10, сообщающим подпоршневую полость. 7 с источником давления газа 5 и сливом.

Клапан работает следующим образом. По каналу 11 надпоршневая. полость

9сообщается с источником давления. Запорный орган 4 взаимодействует с седлом 5..Перепускаемая среда подводится к входному каналу 2 и по каналам 26, 27 и 20 - соответственно в кольцевую расточку 19, в полость 25 и к перепускному клапану 23. Открытие клапана осуществляется подачей среды от источника давления в подпоршневую полость 7 по каналу 10 и сбросом среды из надпоршневой полости 9. .На поршне 8 создается перепад

Q дaвлeниii среды, под действием которого перемещаются поршень 8, плунжер 16 и запорный орган 4 совместно с седлом 5. При взаимрдействии втулки 12 с кольцевым упором 14 седло 5 осс танавливается, а запорный орган 4 отрывается от седла 5 с начальной скоростью, набранной в процессе совместного перемещения с седлом 5 до момента его остановки. Входной канал 2 сообщается с выходным каналом 3, и перепускаемая среда поступает в выходной канал.3.

В конце хода запор ного органа 4 компрессионное кольцо 28 соприкасается с цилиндрической поверхностью 18. В образовавшейся полости 17 между торцом 22 плунжера. 16 и торцовой стенкой 21 по мере перемещения плунжера 16 давление среды повьш1ается

0

5

50

55

- 1

и создается усилие, тормозящее движе ние запорного органа 4. При достижении -определенной величины давления перепускной клапан 23 приоткрывается и среда поступает к входу канала, образованного между иглообразным выступом 32 запорного органа 24 и проходным каналом 33 сопла 31. Давление под запорным органом 24 увеличивается, приводя к быстрому открыв анию и сбросу среды через сопло 31. При понижении давления в полости 17 перепускной клапан 23 закрывается.

Клапан возвращается в исходное положение при сбросе давления среды из подпоршневой полости 7 и подаче давления в надпоршневую полость 9.

В клапане, в котором запорный орган 4 с поршнем 8 и плунжером 16 выполнен в виде ступенчатого плунжера с внутренней полостью 34, сжатьш газ при запуске клапана подается по каналам 35 по внутреннюю полость 34, где он аккумулируется. По мере перемещения ступенчатого плунжера сжатый газ поступает обратно в полости 34 по каналам 35 в кольцевую камеру 36 и далее в подпоршневую полость 7, обеспечивая более ускоренное открытие проходного сечения клапана. Формула- изобретения

1. Клапан, содержащий корпус с входным и выходным каналами, запорный орган, расположенный в корпусе и взаимодействующий с седлом, привод запорного органа поршневого типа, имеющий две рабочие полости, подпоршневую, расположенную со стороны поршня, обращенной к запорному органу, и надпоршневую, расположенную с противоположной стороны поршня, сообщаемые каналами с источником давления, и сливом, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения быстродействия, седло клапана выполнено на подвижной втулке, установленной в расточке входного канала и подпружиненной к запорному органу, причем ход втулки ограничен кольцевым упором, выполненным на поверхности расточки входного канала со стороны запорного органа, его величина меньше

33923

величины хода запорного органа, а клапан снабжен тормозной камерой, расположенной вьш1е надпоршневой полости, с размещенным в ней плунжером, соединенным с поршнем, при этом тормозная камеры выполнена в виде полости с цилиндрической поверхностью, на которой выполнена кольцевая рас1Q точка, и с каналом в торцовой стенке полости, противолежащей торцу плунжера, сообщающим по лость со сливом через перепускной клапан, над запорным органом которого образована полость,

15 причем кольцевая расточка сообщена каналами с входным каналом и с полостью над запорным органом перепускного клапана, а на цилиндрической поверхности плунжера установлено компрес20 сионное кольцо, имеющее возможность контактирования с цилиндрической поверхностью полости.

2. Клапан по п. 1, отлича ю- щ и и с я тем, что канал, сообщающий25 кольцевую расточку с в ходным каналом, выполнен в виде расточки в торце запорного органа и радиальных каналов в плунжере, входы которых сообщены с расточной в торце запорного органа, а

2Q выходы расположены на цилиндрической поверхности плунжера напротив кольцевой расточки между уплотнением плунжера в корпусе и компрессионным кольцом,

3. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что запорный орган с поршнем и плунжером вьшолнен в виде ступенчатого плунжера с внутренней полостью, сообщенной каналами с под- поршневой полостью через кольцевую .камеру, вьшолненную на цилиндрической поверхности подпоршневой полости и сообщенную с каналом, сообщающим подпоршневуто полость с источником

40

45

50

давления газа и сливом.

4. Клапан по п. 1., отличающийся тем, что в канале за перепускным клапаном установлено сопло, а запорный орган перепускного клапана снабжен иглообразным выступом, размещенным в проходном канале сопла.

7Е

Изобретение относится к арматуре гидропневмосистем, в частности к Чл пусковым клапанам. Изобретение позволяет повысить быстродействие клапана. Выполнение седла 5 на подвижной втулке 12, установленной в расточке 13 входного канала 2, подпружиненной к запорному органу .4 и взаимодействующей с упором 14, после разгона совместно с запорным органом 4 обеспечивает быстрое открытие клапана, при этом тормозная камера 15 обеспечивает торможение запорного органа 4 в конце хода без отскока его от крайнего положения. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. Л 14 /// JJ (Л со 00 00 со to оо

Редактор М.Дьшын

Составитель Ю.Собакин

Техред М.Двдьк Корректор с.Черни

Заказ 3943/34Тираж §11Подписное

ВНИИПИ Государственно,о комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. УжгЛрод, ул. Проектная, 4