Электромагнитный клапан Советский патент 1992 года по МПК F16K31/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к арматуростроению, и может быть использовано во всех областях народного хозяйства для быстрого перекрытия газовых и жидкостных магистралей. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является электромагнитный клапан, снабженный втулкой из магнитомягкого материала, а по наружному диаметру стола выполнена выточка, в которой установлена втулка, причем в сердечнике, расположенном со стороны стола, выполнены сквозные пазы и в них размещены штифты, нижние торцы которых оперты на верхний торец сердечника, расположенного со стороны основного запорного органа.

В этом электромагнитном клапане загрузочное отверстие выполнено постоянного сечения и открытие основного запорного органа сопровождается ударом по корпусу, а при закрытии уплотнение основного запорного органа воспринимает нагрузки от соударения с седлом. Наличие этих ударов проводит к быстрому износу уплотнения клапана, потере герметичности при низких давлениях, уменьшению ресурса работоспособности, ухудшению магнитных свойств материала корпуса и якоря, в целом снижается надежность работы клапана.

Цель изобрзтения - повышение надежности работы клапана.

Поставленная цель достигается тем, что в электромагнитном клапане выполнено устройство демпфирования,

На чертеже приведен электромагнитный клапан,разрез,

Электромагнитный клапан содержит электромагнит 1 с обмоткой 2, столом 3, корпус А с полостью переменного сечения 5, немагнитные проставки 6, основной запорный орган 7, имеющий юбку 9 и отверстия 10, уплотнение 11, седло 12, якорь 13, установленный в основном запорном оргэ- не, пружины 8 и 14, разгрузочный канал 15, загрузочный канэл 16, управляющую 17 и входную 18 полости.

Электромагнитный клапан работает следующим образом.

Нормальное положение клапана - закрыто. В этом положении во входной 18 и в управляющей 17 полостях находится рабочий агент под давлением. При подаче элект- рического питания на обмотку 1 под действием магнитных сил якоря 13, преодолевая усилие пружины 14, перемещается на величину зазора 3г, открывая разгрузочный

- канэл 15. Площадь проходного сечения загрузочного канала 16 меньше, чем площадь отверстия 15. Давление в управляющей полости 17 начинает падать и при достижении

значения перепада давления между управляющей полостью и входной полостью, достаточного для преодоления силы пружины 8 и сил давлений, действующих на запорный орган, основной запорный орган 7 начинает

0 открываться. При выходе юбки основного запорного органа 7 из зоны щ происходит резкое увеличение площади проходного сечения загрузочного канала 16 и быстрое нарастание давления в управляющей полости

5 17, что приводит к изменению направления действия сил давления на основной запорный орган, т.е. начинается подтормажива- ние основного запорного органа. В связи с тем, что зазоры 6 и дг уменьшились, элек0 тромагнитная сила возросла, поддействием этой силы основной запорный орган 7 притягивается к столу 3. Подбирая длину щ и мощность электромагнита, можно добиться практически безударного открытия клапана.

5 При снятии электрического сигнала электромагнитные силы исчезают, и под действием сил пружин 8 и 14 якорь 13 и основной запорный орган 7 начинают закрываться. Якорь 13 перекрывает разгру0 зочный канал 15 и, по мере движения, основной запорный орган 7 с юбкой и с корпусом 4 с зоне 1щ уменьшает площадь проходного сечения загрузочного канала 16 до минимума. Дальнейшее движение основ5 ного запорного органа происходит по мере нарастания давления в управляющей полости с пониженной скоростью. Клапан закрыт.

Формула изобретения

0 Электромагнитный клапан, содержащий электромагнит, корпус, седло, управ- ляющую полость, подпружиненный основной запорный орган из магнитомягкого материала с разгрузочным каналом,

5 перекрываемым подпружиненным якорем, размещенным внутри основного запорного органа над разгрузочным каналом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, основ0 ной запорный орган выполнен с юбкой, образующей с корпусом клапана кольцевой загрузочный канал, площадь проходного сечения которого при закрытом клапане меньше площади разгрузочного канала, а

5 часть полости корпуса клапана на уровне юбки основного запорного органа выполнена переменного сечения.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к арматуростроению, и может быть использовано во всех областях народного хозяйства для быстрого перекрытия газовых и жидкостных магистралей. Цель изобретения - повышение надежности работы клапана за счет того, что в канале выполнено устройство демпфирования. При подаче электрического сигнала якоря 13, преодолевая усилие пружины 14, перемещается на величину зазора 62, открывая при этом разгрузочный канал 15. Площадь проходного сечения загрузочного канала 16 при закрытом клапане меньше, чем площадь отвлоЗ верстия. При достижении значения перепада давления между управляющей полостью и входной полостью, достаточного для преодолевания сил пружины 8 и давлений, действующих на запорный орган, основной запорный орган 7 начинает открываться. Основной запорный орган 7 под действием сил перепада давления и электромагнитных сил ускоряется на отрезке длиной (щ, затем происходят увеличение площади проходного сечения щелевого клапана и быстрое ча- давления в управляющей полости 17, которые приводят к изменению направления дейстпмя сил давления на основной запорный орган, т.е. начинается подтерма- живание основного запорного органа, В связи с тем, что зазоры 5i и б, уменьшились, электромагнитная сила возросла под действием этой силы оснооной запорный орган 7 притягивается к столу 3. Подбирая длину 1Щ и мощность электромагнита можно добиться практически безударного открытия клапана, 1 ил. j СО С XI ел со ™ь ел со