Редукционный клапан Советский патент 1978 года по МПК G05D16/06 

Изобретение относится к области прикладной механики и может быть использовано в гидравлических и пневма тических системах различных отраслей промьшшенности и транспорта для пони жения давления рабочей среды и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авторском свидетельстве № 374472 l . В основном изобретении по авторскому свидетельству 374472 описан редукционный клапан, используемый дл понижения давления жидкостей или газов. Этот редукционный клапан содержи неподвижное седло и подпружиненный дросселирующий клапан, связанный толкателем с пружинным упругим элементом. Для повышения устойчивости к автоколебаниям на тарели упругого элемента этого клапана размещена закрытая емкость, которая заполнена сферическими грузиками и вязкой жидкостью. При возникновении колебаний подвижных частей известного редукционно го клапана происходит перемещение сф рических грузиков внутри емкости, что вызывает поглощение ими энергии и быстрое затухание ко.пебаний. Поглощение энергии колебаний происходит за счет вязкого трения при перемещении ГРУЗ.ИКОВ вязкой жидкости. Перемещений сферических грузиков относительно друг друга не происходит, они практически перемещаются вместе, как одно целое. Это понижает активность демпфирования автоколебаний. Целью дополнительного изобретения является повышение эффективности демпфирования автоколебаний известного редукционного клапана. Это достигается тем, что в редукционном клапане по авторскому свидетельству № 374472 сферические грузики выполнены из-двух частей, скрепленных между собой и имеющих различную плотность. При таком исполнении грузиков их, центры- тяжести не совпадают с геометрическим центром (цетром давления). Силы инерции под действием которых происходит перемещение грузиков относительно вязкой жидкости, приложены к центру тяжести грузиков. СИ.ПЫ сопротивления движению грузиков в вязкой жидкрсти приложены к центру давления каждого грузика. Смещение точек приложения ; этих сил для каждого грузика приводит к тому, что грузики при колебаниях подвижных частей редукционного клапана совершгшт не только поступательное, но и вращательное движение. Последнее обуславливает трение грузиков между собой их взаимные соударения. Взаимное трение грузиков из их соударения сопровождаются дополнительньлм поглощением (pacceHBaHH M) энергии колебаний, что повышает эффективность демпфирования автоколебаний подвижных частей редукционного клапана. Повышение эффективности демпфиро вания автоколебаний заклйчается в уменьшении времени прекращения возни ших колебаний подвижных частей редук ционного клапана при сохранении габа ритов и веса емкости со сферическими грузиками или в уменьшении веса и га баритных размеров емкости при сохранении ее демпфирующей способности. При горизонтальном положении редукционного клапана вращательные дви жения грузиков также повышают эффек тивность демпфирования колебаний под вижных частей. На фиг. 1 изображен общий вид редукционного клапана в резреЭе; на фиг. 2-6 - в увеличенном виде варианты выполнения сферических грузиков. Редукционный клапан (фиг. 1) состоит из корпуса 1 с входными 2 и вых ными 3 штуцерами. Дросселирующий орган содержит подпружиненный клапан 4 и седло 5, Клапан жестко связан с толкателем б, который контактирует с поршнем 7. На поршне закреплена заполненная сферическими грузиками 8 и вязкой жидкостью 9 /закрытая емкость 10. На поршень опирается пружи на 11, которая через тарель 12 контактирует с регулировочным винтом 13 Упругий элемент закрыт кожухом 14. Сферические грузики выполнены из двух скрепленных между собой и имеющ различные плотности . Креплени между собой частей, образующих сферические грузики, может быть осущест лено склеиванием (фиг. 2), сваркой (фиг. 3), при помощи штыря на одной части, устанавливаемого с натягом в отверстие другой части (фиг. 4), посредством резьбы (фиг. 5), при помощи штифта, устанавливаемого с натягом в отверстия обеих частей грузика (фиг. 6) или другим способом Работает устройство следующим образом. При возникновении колебаний подвижных частей редукционного клапана колеблется и емкость 10, закреплённа на поршне 7 Так как колеблющиеся части движутся с переменным ускорением, то на каждый сферический грузик 8 будут действовать переменные илы инерции. Эти силы будут вызывать олебательные движения грузиков 8 тносительно вязкой жидкости 9 внутри мкости 10. Это движение грузиков сопровождается трением, на преодоление которого расходуется энергия колебаний подвижных частей редукционного клапана, в результате чего колебания быстро затухают. Так как центр тяжести каждого сферического грузика вследствие выполнения их из двух частей с различной плотностью не совпадает с геометрическим центром, то точки приложения силы инерции и силы сопротивления, действующие на каждый грузик, также не совпадают. Это приводит к тому, что грузики 8 при колебаниях относительно вязкой жидкости 9 в емкости 10 совершают также вращательные перемещения (колебания), что вызывает трение грузиков между собой и их взаимные соударения. Это обстоятельство является дополнительным фактором, рассеивающим (превращением в тепло) энергию колебаний подвижных частей редукционного клапана и повышающим эффективность демпфирования его автоколебаний. Вращательные колебания грузиков В относительно вязкой жидкости 9, соударения грузиков между собой обуславливает более интенсивное рассеивание энергии колебаний подвижных частей редукционного клапана при горизонтальном положении последнего. Предлагаемый.редукционный клапан обладает повышенной устойчивостью к автоколебаниям, что обеспечено выполнением эффективности демпфирования колебаний его подвижных частей и независимостью демпфирующей способности от положения клапана. Этот клапан более надежен в работе, позволяет обеспечить высокую стабильность , давления рабочей среды в системе. Формула изобретения Редукционный клапан по авторскому свидетельству 374472, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения демпфирований автоколебаний, сферические грузики выполнены из двух скрепленных между собой и имеющих различные плотности частей. Источники Информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР 374472, кл. Q05 D 16/6, 1970.

гЕЗ

14

Л/г 2

tf

Фиг5

2./