Клапан Советский патент 1977 года по МПК F16K31/02 F15B9/03 

(54) КЛАПАН

1

Изобретение относится к устройству, которое может быть использовано в системах управления летательными аппаратами, а также в любых гидравлических системах, где требуется -преобразовать перемещение от какого-либо привода в расход рабочей среды, поступающей к гидравлическим исполнительным механизмам.

Известны клапаны, в корпусе которых по оси расположено два седла, воспринимающих воздействие перемещаемого от привода запорного органа, переключающего под воздействием толкателя поток рабочей среды от источника давления к потребителю и от nt гребителя на слив по каналам, выполненным в корпусе.

С целью расширения функциональных возможностей клапана предлагается в нем соосно установить два стакана с центральными отверстиями в донышках, кромки которых служат седлами, разделяющими в паре с запорным органом внутреннее пространство корпуса на три части: входную - для подачи рабочей среды, выходную - для направления г)аОочей к потребителю и сливную для слива рабочей среды от потребителя, причем расстояние между входом и выходом к потребителю, выходом к потребителю и сливом равно длине стакана и сумме длины стакана с длиной запорного органа соответственно,

Такое выполнение клапанаобеспечивает работоспособность клапана одного конструктивного исполнения в режимах нормально открытом и нормально закрытом .

На фиг. 1 изображен вариант нормальгно закрытого клапана; на фиг, 2 - то же, с установкой упругих элементов; на фиг. 3вариант нормально открытого клапана; на фиг. 4 - то установкой упругих эле ментов.

Клапан состоит из электромагнитного привода 1, запорного устройства в виде шеерика 2, размещенного в корпусе 3, в котором расстояние между входом и выходом к потребителю, выходом к потребителю и сливом равно длине стакана 4 и сумме стакана 4. с длиной запорного органа 2 соответственно. В варианте нормально закрытого клапана в корпусе 3 установлены два одинаковых стакана 4, внутренним диаметром иен1 рирующих втулку 5, а внутренний диаметр втулки 5 направляет толкатель б, неремещ ющий своими торцами два шарика 2, Не})- вый шарик помещен внутри целтрирующей проставки 7, опертой на стоп 8 и стакан 4 а второй - в ограничителе 9, базирующемс на втором стакане 4, Проставка 7 наружным диаметром центрируетс;я в направляющей 10, которая своими заплечиками направляет стоп 8 и стакан 4, В вариант нормально закрытого клапа с установкой, упругих элементов введены цилиндрическая пружина 11, помещенпля в расточку стопа 8, опертая одним из торцов в бурт штока 12, и плоская пружина 13, расположенная в пазу ограничителя 9, шар нирно онертая на шайбу 14 фильтра. Пружины 11 и 13 nocTDjDiHO поджимают шток 1.2 к толкатель 6 к шарикам 2, обеспечив их безударную, работу при включении и вььключении привода, что ведет к увеличению ресурса,повышению надежности, герметичности клапана на минимальном давлении, заданном в гидролинии подачи, при тех же габаритах клапана. Работа клапана заключается в следующем, В варианте нормально закрытого клапана при отсутствии электрического сигнала давление рабочей среды, .воздействуя на шарик 2, перекрывает седло,установленное на подаче рабочей среды, а толкатель 6 открывает седло,; установленное на сливе. Подача рабочей среды к потребителю отсут ствует. При включении электромагнитного приво 1 шток 12 перемешает первый шарик 2, перекрывая г идролинию слива, а толкатель б перемещает второй шарик 2, открывая клапан для поступления рабочей среды из канала нодачи в гидролинию потребителя. В варианте нормально закрытого клапана, изображенного на фиг. 2, разность усилий пружин 11 и 13 подобрана таким образом, что клапан герметичен при минимальном давлении, заданном в гидролинии подачи, а действие унругих элементов на подвижную систему, направленное встречно обеспечивает безударную, надежную работу при включении и выключении привода и увеличение ресурса. Вариант нормально открытого клапана получен путем разворота стаканов 4 на 180 и установки между ними нрос- тавки 7 с шариком 2. Направляющая 1О внутренним диаметром центри{ ует проставку 7, а гвоими ;«плечиками пеи1ри()ует иреггочки в стаканах 4, при этом торцовая пове-рхшк.ль стипа 8 направляет торцовую поверхность стак; на 4, а толкатель 6, втулка 5, один шарик 2, и шток 12 не используются при сборке. Для получения безударной работы при вю1ючении и выключении привода,увеличения ресурса, повышения надежности, 14 рметичности клапана на минималь 1ом давлении, заданном в гидролинии подачи тех же габаритах клапана, в вариант нормально открытого клапана (см, фиг, 4) введена цилиндрическая пружина 11 с двух сторон. Со стороны стопа 8 пружина 11 центрируется, как в вариантеJизображенном на фиг. 2, и эта же пружина 11 центрируется в опорной втулке 15, поджатой со стороны гидролинии подачи щайбой14 фильтра ограничитель 9, и оперта одним из торцов во внутреннюю расточку закладного элемента 16. В этом случае пружины 11 также поджимаютшток 17 и })аконечник 16 к шарику 2, Клапан работает следующим образом. В варианте нормально oткpытor o клапана, (см, фиг, 3) при отсутствии электрического сигнала давление рабочей среды, воздействуя на шарик 2, открывает седло, установленное на подаче рабочей среды, и одновременно перекрывает седло, установленное на сливе, обеспечивая доступ рабочей среды из гидролинии подачи к потребителю. При включении электромагнитного привода 1 шток 17 перемещает щарик 2, открывая гидролинию слива и перекрывая поступление рабочей среды из гид- ролинии подачи к потребителю. Работа клапана изображена на фиг. 4, аналогична работе клапана, изображенного на фиг. 3, но paojiocTb предварительного поджатия пружин 11 подобрана таким образом, .что клапан герметичен при минимальном давлении, заданном в гидролинии подачи рабочей среды, а направленное встречн но действие упругих элементов на подвижную систему обеспечивает безударную, надежную работу и увеличение ресурса. Формула изобретения 1, Клапан, в .корпусе которого по оси расположено два седла, восприпимаюших воздействие перемещаемого от привода г.га- норного органа, переключающего под во: действием толкателя поток рабочей с..;ды от источника давления к noT ie6isT(jjno и от потребителя на слив ип кана.Ч:1М, вг-.пюл- ненным в ко{)пусе, о т л и ч м ю ш и и с я тем, что, с целью pacuinjieniui функци кальн

ных возможностей клапана, в нем соосно установлено два стакана с центральными отверстиями, в донышках, кромки которых служат седлами, разделяющими в паре с запорным органом внутреннее пространство корпуса на три части: входную - для подагчи рабочей среды, выходную - для направгления рабочей среды к потребителю и сливную - для слива рабочей среды отпотребителя, причем расстояние между входом и вь ходом к потребителю, выходом к потребителю и сливом равно длине стакана и сумме длины стакана с длиной запорного органа соответственно.

запорными органами, в пространстве, образованном внутренними полостями стаканов,

3,Клапан по п. 1, отличаюшийьс я тем, что, с целыо его использования

в режиме нормально открытого , в нем стаканы с центральными отверстиями в донышках развернуты донышками навстречу и между ними установлен запорный орган, взаимодействующий с кромками отверстий, как с седлом, и восгфинимающий воздействие штока привода.

5 Клапан по п. 3, отличающи с я тем, что, с целью увеличения ресурса, повышения надежности, получения герметичгности в заданном диапазоне входных давлений, со стороны канала подачи рабочей среды в стакане упруго установлен закладной элемент, воздействующий на запорный орган в направлении открытия.

«м