Импульсный электроклапан Советский патент 1982 года по МПК F16K31/02 

(S) ИМПУЛЬСНЫЙ ЭЛЕКТРОКЛАПАН

1

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к импульсным электроклапанам, предназначенным для дистанционного управления потоком среды.

Известны электромагнитные клапаны, состоящие из магнитопровода с. катушкой возбуждения и якоря - запорного органа tl .

Недостатком таких клапанов является недостаточно высокое быстродействие из-за большой массы якоря - клапана. Кроме того, направление электромагнитного усилия не зависит от направления тока в обмотке, что определяет необходимость постановки возвратных пружин, что также снижает быстродействие клапана.

Известен также электромагнитный клапан, в корпусе которого установлены симметрично поперечной оси два магнитопровода с.соленоидными обмотками импульсного включения, взаимодействующих с пластинчатым якорем - запорным органом, и соленоидная катушка размещена в зазоре между магнитопроводами 2.

Недостатком данного клапана является ограниченное быстродействие, поскольку электродинамические силы подвижных катушек импульсного включения действуют всегда против одной обмотки постоянного включения. КПД такого клапана также низок изtOза того, что обмотки обоих магнитопроводов постоянно находятся под напряжением.

Цель изобретения - повышение

ts быстродействия импульсного электромагнитного клапана.

Поставленная цель достигается тем, что соленоидные обмотки импульсного включения жестко соеди20нены с магнитопроводом, а в зазоре размещены упоры из немагнитного материала, ограничивающие ход якоря при открытии клапана. 3 На фиг. 1 показан клапан в разрезе, открытое положение;на фиг.2 временная диаграмма напряжений на обмотках и катушках. В корпусе 1 установлены магнитопроводы 2 и 3 с обмотками А и 5 Пластинчатый якорь - запорный орган 6 снабжен втулкой 7, с помощью которой он подвижно соединен с магнитопроводом 3. На втулке 7 закреплена соленоидная катушка 8, входяща взазор магнитопровода 3. На магнитопроводе 3 укреплены упоры 9 ограничивающие ход якоря 6 при открытии клапана. Высота упоров h и величина зазо pa Д связаны соотношением 1,2-6,0 чтобы магнитное сопротивление зазора было меньше сопротивления це пи между нижним магнитопроводом и якорем, соприкасающимся с упорами. Клапан работает следующим образо При обесточенных обмотках 5 и катушке 8 якорь - запорный орган удерживается в закрытом положении с помощью электромагнитного усили-я верхнего электромагнита 2, на обмотку 4 которого подается напряжени В момент времени t напряжение с обмотки 4 снимается и подаются импульсы напряжения на катушку 8 и об мотку 5 разных знаков. Под действием электромагнитного усилия на якорь со стороны магнитопровода 3 и электродинамического усилия между магнитопроводом 3 и катуи/кой 8 якорь - запорный орган движется вни и открывает проход жидкости. В моменты времени t и tj импул сы с обмотки 5 и катушки 8 соответственно снимаются. На интервале времени f клапан открывается, на интервале времени клапан открыт. В момент времени t на обмотки 4,5 и катушку 8 подаются импульсы н пряжений одного знака. Под действие электромагнитного и электродинамиче кого усилии якорь - запорный орган движется вверх и перекрывает проход жидкости. Клапан закрывается на интервале времени fj. Наличие немагнитных упоров на магнитопроводе, в зазор которого помещена катушка, укрепленная на якоре запорного органа, позволяет развить максимальное усилие при закрытии клапана, а отсутствие противодействующего электромагнитного усилия при открытии увеличивает скорость открытия клапана, что вместе с уменьшением массы подвижных частей увеличивает быстродействие клапана, КПД клапана увеличивается вследствие того, что верхняя обмотка включена только при закрытом положении клапана, а нижняя включается только в моменты открытия и закрытия клапана . Фор.-.ула изобретения Импульсный электроклапан, в корпусе которого установлены симметрично поперечной оси два магнитопровода с соленоидными обмотками импульсного включения, взаимодействующих с пластинчатым якорем - запорным органом, и соленоидная катушка, размещенная в зазоре между магнитопроводами, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, соленоидные обмотки импульсного включения жестко соединены с магнитопроводом, а в зазоре размещены упоры из немагнитного материала,ограничивающие ход якоря при открытии клапана. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 569782, кл. F 16 К 31/02, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР № 369330, кл. F 16 К 31/02, 1973.

О

if ts ti, ts Фиг.

ice