ПУСКОВОЙ КЛАПАН ДЛЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ Советский патент 1969 года по МПК F16K41/16 

Пусковые клапаны для пневматических выключателей с уравновешенным запорным элементом известны.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что, с целью повышения стабильности времени срабатывания клапана и обеспечения необходи: 1ой герметичности нолостн высокого давления в закрытом состоянии клапана, упомянутый поршень имеет обращенный в сторону тарельчатого клапана кольцевой буртик, которым он в момент закрытия клапана образует герметичное соединение с поверхностью, образованной эластичной уплотняющей деталью, укрепленной у торца цилиндра между поршнем и тарельчатым клапаном, путем зажатия ее между торцом упомянутого цилиндра и прижимной деталью, имеющей соосное с цилиндром отверстие, диаметр которого больше внутреннего диаметра цилиндра или равен ему.

Па чертеже дана конструктивная схема описываемого клапана.

Клапан содержит корпус 1, в котором имеются канал 2 для сообщения полости 3 с ресивером (на .чертеже не показан), каналы 4 и 5 для сообщения нолости 3 с исполнительным механизмом (на чертеже не показан), отверстия 6 и 7 для сообщения канала 4 и исполнительного механизма с атмосферой. К корпусу при помощи резьбы присоединен цилиндр 8, уплотненный с корпусом эластичной прокладкой 9, которая зажата фланцем 10 н болтами п. К открытому торцу цилиндра 8, обращенному в сторону полости 3, при помощи накидной гайки 12 укреплена эластичная шайба 13 с центральным отверстием. В накидной гайке 12 также 1меется центральное отверстие, диаметр которого равен внутреннему диаметру цилиндра 8 или превышает его. Отверстия в эластичной шайбе и накидной гайке соосны с цилиндром 8. В цилиндре 8 расположен поршень 14, имеющий на торне кольцевой буртик 15, обращенный в сторону эластичной щайбы 13, и пружина 16, нрижимающая поршень 14 к шайбе 13.

Полость цилиндра над норшнем сообщается с атмосферой отверстием 17.

В полости 3 pacн0vтoжeн тарельчатый клапан 18, закрывающий вход в канал 5. К тарельчатому клапану 18 прикреплено эластичное уплотнение 19, которое способствует герметичному запиранию канала 5. Кланан 18 щтоком 20 соединен с порщне.м 14, а штоком 21 - с внешним тарельчатым клапаном 22, который закрывает отверстие 7 в открытом состоянии клапана.

Если в полость 3 подан сжатый газ, его давление прижимает тарельчатый клапан 18 к торцу канала 5, а поршень 14 отжимает от шайбы 13. Эти силы противоположны но направлению и различны по величине. Сила давления газа на тарельчатый клапаи 18 превышает силу давления газа на поршень 14, так как расчетная плош,адь тарелки больше плош,ади поршня. Равнодействуюш,ая этих сил, равная их разности, прижимает тарельчатый клапан 18 к торцу канала 5, а связанный с ним поршень 14 - к шайбе 13.

При этом кольцевой буртик 15 прижимается к шайбе 13 и преграждает доступ сжатому газу к зазору между поршнем 14 и цилиндром 8. Буртик 15 выполнен достаточно тонким и граничит с внешиим контуром поршня для того, чтобы его контакт с шайбой 13 располагался возможно ближе к зеркалу цилиндра. Активная илощадь поршня, находящаяся под давлением газа, будет близка к полной площади порщня 14. Одновременный упор тарельчатого клапана 18 в торец канала 5 и буртика 15 - в шайбу 13 достигается изменением глубины завинчивания цилиндра 8 в корпус /.

Крепление шайбы 13 к цилиндру 8 путем защемления ее между торцом цилиндра 8 и накидной гайкой 12 обеспечивает независимость герметичности контакта между буртиком 15 и шайбой 13 от величины внедрения буртика 15 в шайбу 13, так как равнодействующая сил давления газа на незащемлеиную часть шайбы 13 направлена в сторону буртика 15 и способствует к нему шайбы 13.

Для открытия клапана к тарельчатому клапану 22 прикладывается сила, направленная по оси щтока 21 в сторону тарельчатого клапана 18. Под действием этой силы подвижная система, состоящая из тарельчатых клапанов 22 и 18, поршня 14 и связывающих штоков 20 и 21 переходит в новое крайнее положение, в котором тарельчатый клапан 22 закрывает отверстие 7, тарельчатый клапан 18 открывает канал 5, а поршень 14 отходит от шайбы 13.

При этом сжатый газ из полости 5 через каналы 5 и 4 поступает к исполнительиому

механизму, повышая в нем и в каналах и 5 давление. С увеличением давления в каналах 5 и 4 увеличивается сила отжима тарельчатого клапана 22 от отверстия 7 и снижается сила, прижимающая тарельчатый клапан 18 к торцу канала 5. Так как расчетная площадь тарельчатого клапана 22 больше площади поршня 14, равнодействующая сил давления на подвижную систему стремится закрыть клапан, однако этому препятствует внешняя сила, приложенная к тарельчатому клапану 22. При снятии внешней силы клаиан закроется. При этом тарельчатый клапан 18 закроет капал 5, а тарельчатый клапан 22 откроет отверстие 7, и сжатый газ из исполнительного механизма и каналов 4 и 5 через отверстия 6 и 7 выйдет в атмосферу. Поршень 14 вновь будет прижат к шайбе 13 и обеспечит герметичность клапана на все время его закрытого

состояния.

Предмет изобретения

Пусковой клапан для пневматических выключателей, содержащий тарельчатый клапан

и связанный с ним иоршень, предназначенный для уменьшения неуравновешенного усилия на тарельчатый клапан, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильиости времени срабатывания клаиана и обеспечения необходимой герметичности полости высокого давления в закрытом состоянии клапана, упомянутый поршень имеет обращенный в сторону тарельчатого клапана кольцевой буртик, которым он в момент закрытия клапана образует герметичное соединение с поверхностью, образованной эластичной уплотняющей деталью, укрепленной у торца цилиндра между поршнем и тарельчатым клапаном, путем зажатия ее между торцом упомянутого цилиндра и прижимной деталью, имеющей соосное с цилиндром отверстие, диаметр которого больще внутреннего диаметра цилиндра или равен ему.

21

17 16 f

15

22