Гидроклапан Советский патент 1982 года по МПК F16K17/10 

Изобретение относится к машино1строению и может быть использовано, например, в предохранительных клапа-. нах прямого и непрямого действия, обратных клапанах и гидрозамках, устанавливаемых на различных машинах, имеющих гидропривод.

Известен гидроклапан, в полости корпуса которого установлены втулка со ступенчатой расточкой и заглушка, вход{йцая в расточку втулки большего диаметра, а во втулке выполнены окна, сообщакнцие ее пойость с напорным и сливным каналами корпуса, и седло, с КОТОРЫМ взаимодействует установленный в расточке меньшего диаметра втулки плунжерный запорный орган, причем на внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности втулки на участке между седлом и расточкой большего диаметра расположены взаимодействующие между собой упоры 1.

. Для обеспечения: требуемой герметичности такого клапана необхо), чтобы стенки втулки не препятствовали самоустановке запорного органа в седло и плотнсалу их прилеганию и в то же время не допускали такой величины перекоса запорного органа

во втулке, при которой появляется неплотное прилегание. Для этого зазор между направляющим участком плунжерного запорного органа и сопрягаемой с ним поверхностью расточ ки ятулки, имеющей одинаковый диаметр, должен находиться в определенных (допустиквлх) пределах, от которых зависит величина давления,

to удерживаемого, например, предохрани-, тельным клапаном непрямого действия.

При сборке клапана втулка, прижимаемая к корпусу заглушкой, деформируется. Величина деформаций раз15лична по длине втулки и у клапанов, предназначенных для работы при повьяценном давлении, соизмерима с величиной указанных зазоров. В процессе деформации расточка втулки мень20шего диаметра на участке между сед-лом и упором расширяется, а за упором - сужается, причем в плоскости контакта упоров внутренний размер втулки не изменяется. Поскольку порные органы указанных вьше типов клапанов могут иметь разную длину, то при установке их во втулку одина.ковой конструкции для всех этих клапанов одни запорные органы пере30мещаются в зоне расширения втулки. S которой зазор может стать больше максимально допустимого, что снижает герметичность и надежность, а другие запорные органы большей длин или С большим ходом для повышения :;пропускной способности своим участком выходят за плоскость упора. Таким образом, запорные органы перемещаются в зоне поперечного сужения втулки, где зазор после сборки может стать меньше минимально допустимого, что приводит к заеданию, снижению герметичности и надежности При продолжительной эксплуатации клапана возможны случаи нагруженин втулки при монтаже и демонтаже значительными силами, от чего зависит величина деформации, и клапаны, предназначенные для работы на повышенном давлении и при увеличенной пропускной способности, не обеспечи вают требуемой надежности. , Цель изобретения - повышение надежности устройства. Цель достигается тем, что навнутренней поверхности втулки между расточками большего и меньшего диаметра выполнена промежуточная расточка, торец которой расположен в плоскости контакта упоров, а длина запорного органа выполнена не меньше расстояния от седла до торца дополнительной расточки. На фиг. 1 изображен гидроклапан, продольный разрез; на фиг. 2-4 примеры использования изобретения в конструкциях соответственно предохр нительного гидроклапана непрямого действия, обратного гидроклапана и гидрозамка с внутренним дренажом. Гидроклапан содержит установленную в полости корпуса 1 втулку 2 ео ступенчатой расточкой, заглушку 3,входящую в расточку 4 большего диаметра во втулке 2, и плунжерный запорный орган 5 с пружиной б, уста новленный в расточке 7 меньшего диаметра во втулке 2 и взаимодействующий с седлом 8. Седло выполнено заодно с втулкой 2, имеющей окно 9 с торца и окно 10 сбоку, сообщающие ее полость с напорным и-сливным каналами корпуса 1. На внутренней пове)хности корпуса 1 и на наружной поверхности втулки 2 на участке меж .ду седлом 8 и расточкой 4 большего диаметра расположены взаимодействую щие между собой упоры 11, выполненные, например, в виде.кольцевого бурта. На внутренней поверхности втулки 2 между расточками 4 и 7 большего и меньшего диаметра выпсэлнена промежуточная расточка 12, торец которой расположен в плоскости контакта упоров 11. При этом запорный орган 5 имеет длину не меньше расстояния от седла до торца промежуточной расточки 12. Устройство работает следующим образом. При сборке гидроклапана заглушка 3, ввинчиваемая в корпус, сжимает втулку 2. При этом ее участок между седлом-8 и упором 11 расширяется, а участок, расположенный далее упора, сужается. По этой причине зазор между втулкой 2 и запорным органом 5, полученный при изготовлений (допустимый), после сборки изменяется, причем на разную величину и разный знак по длине втулки 2. В плоскости упора 11 этот зазор не изменяется и равен допустимому, поэтому расширение втулки 2 при указанной выше длине запорного органа 5 не приводит к нарушению самоустановки последнего в седло 8. Диаметр промежуточной расточки 12 выполняется таким образом, чтобы при сужении участка втулки 2 за плоскостью упора 11 упомянутьЛй зазор не стал меньше минимально допустимого при любом возможном усилии сжатия втулки 2 такого гидроклапана, предназначенного для работы на повышенном давлении. Поэтому сужение втулки не приводит к нарушению самоустановки или заеданию запорного органа 5 даже в том случае, когда последний выходит за плоскость упоров 11, например, при большем ходе для увеличения расхода, а втулка 2 нагружена силой больше расчетной, что возможно при длительной эксплуатации. Таким образом, деформации- втулки гидроклапана в меньшей мере снижают надежность клапана и не ограничивают его долговечность. Гидроклапан (фиг. 1) может выполнять функции обратного клапана или при наличии в заглушке 3 приспособления для регулирования усилия пружины, функции предохранительного клапана прямого действия. В предохранительном гидроклапане непрямого действия (фиг. 2) заглушкой является вспомогательный клапан 13, в днище запорного органа 14 выполнен канал 15, а в кольцевой канавке втулки 2 установлено уплотнение 16. В корпусе вспомогательного клапана 13 имеется сливной канал 17 и игла 18. после сборки такого гидроклапана упор 11 втулки 2 может герметически разделять окно 10 втулки 2 со сливным каналом 17. Для этого необходимо прижать с достаточной силой упор 11 втулки 2 к упору корпуса 1 вспомогательным клапаном 13, что необходимо, например, в реверсивном гидроприводе. Возникающие при сжатии втулки деформации по указанным выше причинам не могут вызвать Снижения надежности. В запорном органе 19 обратного гидроклапана (фиг, 3) имеются Окна,

связывающие его наружную поверхность с внутренней полостью 20. При этом поток жидкости может из торцового окна 9 выводиться или вбок через окно 10, или через продольный канал. Втулка 2 описанной конструкции взаимодействует с заглушкой 3 так-же, как и в гидроклапане, изображенном на фиг. 1. Заедание запорного органа 5 исключается, даже при увеличении его хода для увеличения расхода.

В гидрозамке (фиг. 4) дополнительно имеется управляющий элемент 21, связанный с гидролинией управления 22 и взаимодействующий своим хвостовиком с запорным органом 23, установленным во втулке 2. Втулка 2 взаимодействует с заглушкой 3 так же, как и в описанных выше примерах. При этом ее прижатие к корпусу 1 исключает возможность ее осевого перемещения и обеспечивает тачную фиксацию, что важно для работы гидрозамка.

Гидроклапаны функционируют так же, как и известныегидроклапаны того же назначения.

Втулка 2 такой конструкции может без изменений использоваться в гидроклапанах различного функционального назначения, для чего в запорном органе и в корпусе необходимо выполнить соответствующие этому назначению каналы и добавить соответствующие детали.. При этом повышается надежность гидроклапанов.

Формула изобретения Гидроклапан, в полости корпуса которого установлены втулка со ступенчатой расточкой и заглушка, входящая в расточку втулки большего диаметра, а во втулке выпол;. окна, сообщающие ее полость с на.торным и сливным каналами корпуса, и седло, с которым взаимодействует установленный в расточке меньшего диаметра втулки плунжерный запорный орган, причем на внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности втулки на участке между седлом

5 и расточкой большего расположены взаимодействующие между собой упоры, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности устройства, на внутренней по0верхности втулки между расточками большего и меньшего диаметра выполнена промежуточная расточка, торец которой расположен в плоскости контакта упоров, а длина запорного

5 органа выполнена не меньше расстояния от седла до торца дополнительной расточки.

. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 0 1. Авторское свидетельство СССР

по заявке 2464049,

кл. F 16 К 17/10, 1977.