Электромагнитный клапан Советский патент 1978 года по МПК F16K31/02 

(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН

1

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к клапанам с электромагнитным приводом, и может быть применено в клапанах с разгрузочным устройством, установленных в пневмосистемах, особенно там, где возможны ударные возрастания давления (забросы давления) на входе при закрытом клапане.

Известны электромагнитные клапаны, в которых электромагнитный привод открывает разгрузочный затвор, в результате чего возникает перепад давления до и после клапана l. Недостатком известного устройства является не достаточная надежность при быстром нарастании давления на входе.

Известен также электромагнитный клапан, в корпусе которого установлены основной и пилотный клапаны, взаим действующие с седлами и приводимые в действие и помощью электромагнитного привода 2 Недостатком известного клапана является то, что при ударном возрастании давления происходит произвольное открытие к.папана.

С целью предотвращения в предлагаемом клапана произвольного открытия основной запорный орган выполнен ступенчатым, причем межДу корпусом и бол

шей ступенью запорного органа образована полость, а в корпусе выполнен канал, соединяющий эту полость с входом клапана.

На фиг.1 показан предлагаемый клапан в закрытом положении продольный разрез; на фиг. 2 - то же в открытом положении,.

Клапан содержит корпус 1 с седлом и упором 3, электромагнит 4 с магнитной вставкой 5, стопом 6 и якорем 7; шток 8 с основной 9 и вспомогательной 10 пружинами; оснЬвной 11 и разгрузочный 12 клапаны. Входная полость 13 сообщена с промежуточной полостью 14 каналом 15, ас надлоршневой полостью 16 - обводным каналом 1

Работает клапан следующим образом

ли в магистрали перед закрытым клапаном произойдет ударное возрастание давления, .то оно начнет повышатся во всех ПОЛОСТЯХ , входной 13 промежуточной 14 и надпоршневой 16.

Однако нарастание сил, действующи на клапан в каждой полости, происходит с разной скоростью, так как, вопервых, объем полостей 13,14,16 не одинаковый и с входом они сообщены каналами разного сечения; во-вторых, давлением нагружаются разные по величине площади. Подбором соотношений диаметров dj и dj каналов 15 и 17 дости гается скорость нарастания давления в полости 14 не больше, чем скорость нарастания давления в п-.шости 16 Таким образом, в первый момент ударного возрастания давления на основной клапан в сторону закрытия, кро ме пружины 9, действует сила от давле ния среды на площадь (DcDil Затем по мере нарастания давления в полостях 14 и 16 к упомянутой силе добавляется сила {действующая в сторону) от давления на площадь ,, После выравнивания давления во всех полостях (входной, промежуточной и надпоршневой) .результирующая сила от давления среды действует на площадь D I и клапан остается закрытым. При подаче в обмотки электромагнита 4 электрического импульса на откры тие в зазоре О, создается тяговое усилие и намагничивается вставка 5 из магнитотвердого материала. Под действием этого усилия якорь 7 перемещает шток 8, который после прохождения хода d открывает разгрузочный клапан 12, при этом якорь 7 доходит до стопа 6. После открытия клапана 12 давление в.надпоршневой полости 16 снижается к под действием образованного при это перепада давления на площади -(О 1 У1 и усилия вспомогательной пружинь 10 основной клапан 11 открывается. , Клапан остается открытым поел;;; сня тия электрического импульса благодаря усилию, создаваемому магнитным потоком вставки 5, которое удерживает якорь 7 у стопа бив результате прукина 10 прижимает разгрузочный 12 и основной 11 клапаны к упору 3. При подаче электрического импульса на закрытие происходит размагничивание вставки 5 и под действием пружины 9 закрывается вначале разгрузочный 12, а затем и основной 11 клапаны. При этом создается демпфирование движения основного клапана 11 благодаря наличию полости 14, которое смягчает удар клапана 11 по седлу 2. Формула изобретения Электромагнитный клапан с установленными в корпусе основным и пилотнь1М клапанами, взаимодействующими с седлами и приводимыми в действие с помощью электромагнитного привода, о т л ичающийся тем, что, с целью предотвращения произвольного Открытия при ударном возрастании давления, .основной запорный, орган выполнен ступенчатым, причем, мейсд у корпусом и боль-. шей ступенью образован.а полость, а в корпусе выполнен канал, соединяющий эту полость с входом клапана. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1,Авторское свидетельство №209162, кл. F 16 К 31/02, 1967. 2,Авторское свидетельство №422911, кл. Р 16 К 31/02, 1972,