Электропневмоклапан Советский патент 1993 года по МПК F16K31/02 

Изобретение относится к клапанам пневмогидравлических систем, а более конкретно к клапанам управляемым электромагнитом, и может быть применено для включения подачи газообразной рабочей среды в различные устройства с последующим дренажем из них.

Известны электропневмоклапаны (ЭПК) для включения подачи рабочей среды. Такие устройства содержат корпус, подпружиненный затвор, управляющий электромагнит с клапаном управления (см., например, АС № 653475, F 16 К31/02, АС №1112164, F 16 К 31/02).

Недостатком таких ЭПК является невозможность применения их для подачи рабочей среды в различные устройства, где необходим последующий дренаж из них, например, для управления пневмоклапанами. Из известных устройств ближе всех к предлагаемому по технической сущности является ЭПК. содержащий корпус с входным и выходным патрубками и двумя седлами (основным и дренажным), затвор, установленный между седлами, электромагнит с клапаном управления, подпружиненный .поршень, который упирается хвостовиком в затвор со стороны дренажного седла и полость которого сообщена через клапан управления с входной полостью (см. книгу Аграновский М.М. Силовые пневмоавтома- тическиесистемы, М., 1965. с. 115-117, рис.

70).

Основным недостатком описанного ЭПК является низкая надежность вследствие наличия потерь рабочей среды в дренаж при его открытии, . в процессе движения затвора от основного седла К дренажному.

Целью изобретения является повышение надежности работы ЭПК.

Указанная цель достигается тем, что ЭПК снабжен охватывающей поршень подпружиненной ступенчатой втулкой, на торце .меньшей ступени которой выполнено контактирующее с затвором седло с проходным

ел С

vj

оо о

00

00

каналом и в этой же ступени выполнены радиальные отверстия, сообщающие проходной канал с полостью дренажа, причем полость, образованная ступенями втулки vn корпусом, сообщена с выходной полостью. Предлагаемый ЭПК обладает следующими отличительными (от прототипа) признаками: ; J. ...(,

1 .Установка ухватывающей поршень подпружиненьюй ступенчатой втулки, на торце меньшей ступени которой выполнено контактирующее с затвором седло с проходным каналом, и с выполненными в этой же ступени радиальными отверстиями, сообщающими проходной канал с полостью дренажа.

2. Сообщение полости, образованной ступенями втулки и корпусом с выходной полостью,

На фиг, 1 показан продольный разрез ЭПК; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

ЭПК состоит из. корпуса 1 с седлом В.и электромагнита 2 с клапаном управления 3. В корпусе 1 установлено седло 4, штуцер 5 затвор 6, ступенчатая втулка 7 и заглушка 8, Ступенчатая втулка 7 охватывает поршень 9, снабженный хвостовиком С, имеющимся под действием пружины 10 в затвор 6 со стороны седла В корпуса 1. Поршень 9 выполнен диаметром равным диаметру седла 4 в месте уплотнения затвора 6. На торце меньшей ступени втулки 7 выполнено седло D с проходным каналом Е, контактирующее с затвором 6. Втулка 7 нагружена пружиной 11, На меньшей ступени втулки 7 выполнены радиальные отверстия F (см.фиг.2), сооб- щакэщие проходной канал Е с полостью дренажа G. В корпусе 1 выполнен канал Н, сообщающий полость , образованную ступенями втулки 7 и корпусом 1, с выходной полостью I. Входная полость К. через каналы L в седле 4, М и N в корпусе 1, Р в заглушке 8 сообщена с полостью R за поршнем 9. В электромагните 2 установлен якорь 12 и шток 13. Клапан управления 3 отжат от канала М пружиной 14.

Работа ЭПК осуществляется следующим образом.

В исходном положении ЭПК закрыт. Во входную часть полости К подведена рабочая среда под давлением, Входная полость К отсечена от выходной полости затвором 6, который прмжат к седлу 4 пружиной 10 через поршень 9, и пружиной 11, через ступенчатую втулку 7, упирающуюся седлом D в затвор 6. При этом сила от давления рабочей среды во входной полости К, действующая на затвор 6 уравновешивается силой от давления рабочей среды в полости R, действующей на поршень 9, выполненный диаметром равяым диаметру седла 4 в месте уплотнения завтором 6. Рабочая среда поступает в полость R из полости К через

каналы L в седле 4, каналы М и N в корпусе . . 1 и канал Р в заглушке 8.

При подаче напряжения на электромагнит 2, якорь 12 под действием электромагнитных сил перемещается вниз и через шток

13 перемещает клапан управления 3 вниз перекрывая канал М. Рабочая среда из по-. лости R через каналы Р, N, полость клапана управления 3, отверстия в электромагните 2 стравливается в окружающую среду. Затвор

под действием давления рабочей среды во входной полости К отходит от седла 4 и, преодолевая усилия пружин 10 и 11, перемещается вправо до упора в седло В. Рабочая среда из входной полости К проходит в

выходную полость I. Дренажная полость G при этом перекрыта затвором 6. В процессе движения затвора 6 дренажная полость G закрыта ступенчатой втулкой 7, контактирующей седлом D с затвором 6. По мере повышения давления в выходной полости I повышается давление рабочей среды в полости J, поступающей в нее через канал Н. При снятии напряжения с электромагнита 2 клапан управления 3 под действием

пружины 14 перемещается вверх и отсекает канал N от окружающей среды, при этом открывается канал М. Рабочая среда из входной полости К через каналы L, М, N, P поступает в полость R.Затвор разгружается

от давления и под действием пружины 10 (через поршень 9) перемещается влево и уплотняется по седлу 4. при этом выходная полость I через проходной канал Е, радиальные отверстия F (фиг.2) сообщается с полостыо дренажа G, так как ступенчатая втулка Удавлением в полости J удерживается в крайнем правом положении. После сброса рабочей среды из выходной полости I ступенчатая втулка 7 под действием

пружины 11 перемещается влево до упора в затвор 6.

Таким образом, предложенное выполнение повышает надежность ЭПК за счет снижения потерь рабочей среды из выходной полости в дренаж при открытии ЭПК.

Формула изобретения

Электропневмоклапан, содержащий корпус с входной, выходной и дренажной полостями и двумя седлами, между которыми установлен затворный электромагнит с клапаном управления и подпружиненный, упирающийся хвостовиком в затвор поршень, отличающийся тем, что он

снабжен охватывающей поршень подпружиненной ступенчатой втулкой, на торце меньшей ступени которой выполнено контактирующее с затвором седло с проходным каналом и в этой же ступени выполнены радиальные отверстия, сообщающие проходной канал с полостью дренажа, причем полость, образованная ступенями втулки и корпусом, сообщена с выходной.

Изобретение относится к клапанам пневмогидравлических систем в частности к клапанам, управляемым электромагнитом. Цель изобретения - повышение надежности электропневмрклапана за счет исключения потерь рабочей среды в дренаж при открытии. В процессе движения затвора 6 от седла 4 к дренажному седлу В дренажная полость изолирована от выходной полости уплотнением седла С втулки 7 по затвору б. При закрытии электропневмоклапана затвор 6 отходит от седла С втулки 7, открывая проход в дренажную полость. Втулка 7 при этом удерживается в крайнем правом положении за счет сообщения полости, образованной ступенями втулки 7 и корпусом, с выходной. 2 ил.

(fiuzf

Фиг. 2