Пироклапан Советский патент 1982 года по МПК F16K13/06 

(54) ПИЮКЛАПАН

1

Изобретение относится к клапанам пневмогндравлических систем, а более конкретно к отсечным клапанам одноразового действия, работающим от пиротехнического привода (пиропатрона) и предназначенным для перекрытия гидравлических магистралей.

Известны пироклапаны одноразового действия, предназначенные для перекрытия магистралей. Такие пироклапаны имеют запорный элемент, который перекрывает проходное сечение, перемещаясь под воздействием газов, образующихся при сгорании пиротехнического состава пиропатрона Ц.

Недостаток таких пироклапанов заключается в том, что при установке их в гищ}авлические системы больших проходных сечений они создают в магистралях значительный по величине зяброс давления (до 900 кгс/см), что может привести к разрушению магистралей или других элементов, установленных в системе.

Известны пироклапаны, затвор которых удерживается чекой, а перемещение его происходит под действием пружины после выдерживания чеки при срабатьгеании пиропатрона 2.

Однако в пироклапанах такого типа невысока скорость закрытия затвора. После подачи электрического тока на пиропатрон для закрытия пироклапана, ввиду малой скорости затвора, который перемешается только под действием пружины, в течение всего времени движения рабочее тело продолжает поступать через пироклапан, что не допуска10ется при установке пироклапана для аварийного перекрытия магистралей больших проходных сечений с агрессивным или пожароопасным рабочим телом, а также в других случаях, где необходимо быстрое отключение

ts подачи рабочего тела. Кроме того, при перемещении затвора под действием пружины возможно негерметичное его уплотнение.

Цель изобретения - увеличение быстродействия и повышение герметичности перекры20тия.

Указанная цель достигается тем, что затвор пироклапана снабжен упруго нагруженными откидными створками, установленными на его открытом торце напротив проходных окон корпуса, и размещенной на штоке подвижной опорой рабочей пружины, опирающейся на чеку с возможностью удерживания откидных створок в закрытом положении. На фиг. 1 изображен пироклалан, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Предлагаемый пироклапан состоит из корпуса 1, имеющего входной патрубок 2, выходной патрубок 3 и центральное тело 4, удерживаемое на ребрах 5, между которыми выполнены проходные окна 6 (фиг. 2). В центральном теле расположен шток 7, на ко тором установлен затвор 8 с пружиной 9, опирающейся на опору 10, которая своим кольцевым выступом 11 опирается на чеку 12, ввеле1шую в поперечное отверстие 13 1-ЦТОка 7. Чека располагается в отверстии, вы полненном в одном из ребер 5 корпуса 1. На затворе 8 в выфрезерованных пазах 14 на осях 15, расположенных перпендикулярно оси затвора 8,- установлегты створки 16. Ство ки 16 установлены напротив проходных окон 6 (фиг. 2) корпуса 1 и удерживаются в исходном положении опорой 10, охватывающей наружные концы створок. Наружная поверхность створок 16 выполнена радиусом равным наружному радиусу затвора 8. Fia внутрешше концы створок 16 опирается толкатель 17, установленный внутри затвора 8. Между затворами 8 и толкателем 17 установ лена предварительно сжатая пружина 18. Чека 12 жестко соединена с мембраной 19, на хвостовике 20 которой выполнен конус 21 и установлен поршень 22. Мембрана 19 изолирует замембранную полость 23 от проточной полости корпуса 1. Рабочая полость 24 поршня 22, выполненная в переходнике 25, соединена каналом 26 с пиропатроном 27. В переходнике 25 выполнен коНус 28. Проточная полость корпуса 1 сообщена от верстием 29 с домембранной полостью 30. Диаметр отверстия 29 и объем полости 23 выбираются с размерами, исключающими возникновение гидроудара при закрытии затвора 8. Пироклапан работает следующим образом. До срабатыва}шя пироклапан открыт и ра бочее тело свободно проходит из входного патрубка 3 через окна 6 к выходному патр ку 2. Мембрана 19 герметизирует замембран ную полость 23 от проточной полости корпу са 1. При подаче электрического тока на пиропатрон 27 воспламеняется его пиротехническ состав и образовавшиеся газы, воздействуя на поршень 22, разрывают мембрану 19, перемещают хвостовик 20 до заклинивания конуса 21 мембраны 19 в конусе 28 переход ника 25, при этом чека 12 выходит из отверстия 13 штока 7. Опора 10 под действием пружины 9 перемещается вправо, освобождая наружные кощы створок 16. Створки 16 под действием пружины 18, которая через толкатель 17 воздействует на внутренние ко1ЩЫ створок, открываются, устанавливаясь перпе1щикулярно потоку рабочего тела против окон 6, частично перекрывая проходное сечение. Затвор 8 под действием потока рабочего тела на открьтцшеся створки 16 и под действием пружины 9 перемещается влево, заклиниваясь в выходном патрубке 3. Пироклалан закрьтается. Одновременно с этим при разрыве мембраны 19 замембранная полость 23 сообщается с домембранной полостью 30, которая через отверстие 29 была сообщена с проточной полостью корпуса 1. Это исключает возникновение гидравлического удара при закрытии затвора, так как часть жидкости при этом через отверстие 29 поступает в замембранную полость 23 (полость демпфирования). Предлагаемое устройство обеспечивает повышение быстродействия и герметичности, не требует расщирения производственных мощностей при изготовлении. Формула изобретения Пироклапан, содержащий корпус с соединительными патрубками и центральным телом, установленным в проточной части при помощи ребер, между которыми образованы проходные окна, стаканообразный затвор, открытым торцом обращенный к центральному телу и связанный с ним посредством штока, рабочую пружину, размещенную во внутренней полости затвора, пиропривод и чеку, удерживающую затвор в открытом положении, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и герметичности перекрытия, затвор пироклапана снабжен упруго нагруженными откидными створками, установленными на его открытом торце напротив проходных окон корпуса, и размещенной на штоке подвижной опорой рабочей пружины, опирающейся на чеку с возможностью удержания откидных створок в закрытом положении. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 687463, кл. F 16 К 13/05, 1966. 2.Патент США N 2721571, кл. 137/75, 1955.