Распределительный клапан Советский патент 1978 года по МПК H01H33/54 

1

Изобретение относится к пневмоприводам электрических аппаратов высокого напряжения.

Известны электрические аппараты, привод которых находится на высоком потенциале, а пусковой клапан - на высоком потенциале или потенциале земли. При размещепии пускового клапана на высоком лотепциале управление им с потенциала земли осуществляется посредством изоляционной тяги или отдельным трубопроводом для сжатого газа. Такпе клапаны содержат корпус, дифференциальный поршень, жестко соединенный со штоком п перемещаемый посредством управляющего элемента. Эти клапаны сложны по конструкции и не обеспечивают надежную работу электрических аппаратов из-за изменения длины тяги от старения, изменения температуры или обрыва тяги.

Известен клапан для воздушных выключателей, состоящий из корпуса с системой каналов, обеспечивающих подачу высокого управляющего давления в корпус, подачу высокого рабочего давлепия к исполнительному механизму (например, приводу), подачу высокого давления в дополнительную полость дифференциального поршня с целью обеспечения быстродействия при отключении исполнительного механизма и сброс давлепия в атмосферу. Распределение рабочей среды осуществля2

ется посредством подпружиненного дифференциального поршня, управляемого пусковым клапаном, через управляющий канал корпуса. Однако наличие дополнительной полости

между корпусом и дифференциальным поршпем, заполняющимся высоким давлением с выдержкой времени, обеспечивает быстродействие только в цикле работы исполнительного механизма (электрического аппарата) с выдержкой времени, а при работе исполнительного механизма в цикле, например, «включение-отключение без выдержки времепп данный клапан не обеспечивает быстродействия при отключении, так как дополнительная полость не успеет наполниться высоким давлением. В процессе включения исполнительного механизма происходит нерациональный сброс рабочей среды в атмосферу, так как в процессе срабатывания дифференциального поршня

(на некоторый момент) каналы одновременно

открываются, рабочая среда подается в исполпительпый механизм и па сброс в атмосферу.

Эластичные уплотнения, работающие на

трение скольжения, создают нестабильную работу клапана.

Целью изобретения является обеспечение быстродействия при отключенпи и упрощение конструкции клапана. Указанная цель достигается за счет того,

что канал управления совмещен с рабочим

каналом И отделен от отверстий сброса полым дифференциальным поршнем, в торцовой части которого со стороны рабочего канала установлен обратный клапан.

На фиг. 1 показан распределительный клапан в отключенном положении электрического аппарата или в процессе отключения (стрелками показано направление движения газа); на фиг. 2 - положение элементов распределительного клапана в процессе включения электрического аппарата; на фиг. 3 - клапан при включенном положении электрического аппарата.

В корпусе 1 с каналом управления 2, рабочим каналом 3 и отверстиями сброса 4 расположен дифференциальный поршень, состояш:ий из золотниковых втулок 5 и 6, уплотнительного кольца 7, обратного клапана 8 с отверстием 9, пружины 10 и диафрагмы 11 с отверстиями 12, закрепленной во втулке 6 стопорной шайбой 13. Для обеспечепия герметичности втулки 5 и 6 и обратный клапан 8 при работе имеют посадочные места в виде заармированных резиновых уплотнений в корпусе 1 соответственно 14, 15 и 16.

Для обеспечения одновременного прилегания втулок 5 и 6 к соответствуюп1,им уплотнениям 14 и 15 втулки имеют свободу перемеш,ения относительно друг друга, а кольцо 7 обеспечивает при этом герметичность.

При включении электрического аппарата (фиг. 2) газ из аккумулятора через пусковой клапан (на чертежах не доказан) подается в силовой цилиндр привода по трзбопроводу, на котором установлен распределительный клапан. При поступлении газа через канал управления 2 в корпусе 1 распределительного .клапана дифференциальный поршепь (втулки 5 и 6, кольцо 7, клапап 8 € нружнной 10, диафрагма 11 и стопорная шайба 13) перемеш,ается вверх, перекрывает отверстия сброса 4, затем клапан 8 открывается и газ через отверстия 12, 9 и рабочий канал 3 поступает в силовой цилиндр привода, осуш,ествляя включение электрического аппарата. После завершения включения электрического аппарата

давление газа в аккумуляторе и в системе управления приводом выравнивается, обратный клапан 8 под действием пружины 10 возвраш,ается в исходное положение, перекрывая

отверстия 12, а дифференциальный поршень остается в верхнем положении из-за разности рабочих площадей золотниковых втулок 5 и 6 и продолжает перекрывать отверстия сброса 4, включение электрического аппарата закончено (см. фиг. 3).

При отключении электрического аппарата пусковой клапан прекращает подачу газа и связывает силовой цилиндр привода, полости расиределительного клапана и трубопровода,

соединяюшего распределительный клапан с пусковым клапаном, с атмосферой; так как обратный клапан 8 закрыт, то сначала происходит сброс из трубопровода и только после достижения разности давлений в цилиндре

и трубопроводе, обеспечивающих отрыв дифференциального иоршня и переброс его в нижнее положение, осуществляется сброс газа из рабочего цилиндра привода через рабочий канал 3 и отверстия сброса 4 в атмосферу.

Разностью нлощадей дифференциального поршня и величиной рабочего давления обеспечивается необходимый нерепад давления, при котором осуществляется переброс дифференциального поршня в нижнее положение и

сброс газа из рабочего цилиндра привода, т. е. подбор времени срабатывания распределительного кланана.

Формула изобретения

Распределительный клапан для управления пневмоприводом, содержащий корпус с каналом управления и рабочим каналом, дифференциальный поршень и отверстия сброса, о тличающийся тем, что, с целью обеспечеПИЯ быстродействия при отключении и упрощения его конструкции, канал управления в корпусе совмещен с рабочим каналом, отделен от отверстий сброса полым дифференциальным поршнем и снабжен обратным клапаном, установленным в торцовой части норшня со стороны рабочего канала.

J