Электромагнитный клапан Советский патент 1982 года по МПК F16K31/56 

(5) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН

I

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано для дистанционного управления потоком газов и жидкостей, включая криогенные.

Известен электромагнитный клапан, в корпусе которого запорный орган, выполненный в виде ступенчатого золотника, фиксируется в открытом положении с помощью храпового механизма l 3.

Недостаткам такого клапана, детали которого перемещаются во взаимноперпендикулярных направлениях, является сложность и невысокая надежность ,

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является электромагнитный клапан с коаксиаль- ным перемещением запорного органа, шток которого жестко соединен с якорем электромагнита, и элементов механизма фиксации, открытого положения клапана, выполненного в виде

втулки с толкателем и подпружиненным фиксатором 2}.

Недостатком его является сложность и непригодность для работы при низких температурах жидкости из-за замерзания влаги в деталях механизма фиксации, сопрягаемых с ми- нимальными зазорами.

Цель изобретения - повышение надежности работы при низких температурах жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что механизм фиксации выполнен в виде двух коаксиально расположенных втулок с окнами, одна из которых за-, креплена на корпусе, а вторая установлена с возможностью осе.вого перемещения относительно первой и шарнирно соединена со штоком и профилированной hлocкoй защелки, установленной в неподвижной, втулке с возможностью поворота, причем подвижная втулка, снабжена упорами. На фиг. 1 иэобрам(ен электромагнит ный клапан в закрытом положении, общий вид, на фиг, 2 - узел J на фиг, 1 (положение окон и упоров втулки относительно защелки при максимальном ходе штока вверх под действием электромагнита), на фиг. 3 узел I на фиг. 1, открытое состояние клапана, зафиксированное защелкой при обратном ходе штока совместно с втулкой под действием пружины вследствие прекращения подачи электроимпульса к магниту, на фиг. 4 узел 1 на фиг. 1, положение втулки и зЬщелки после подачи второго электроинпульса к магниту, в резуль тате которого клапан возвращается в закрытое положение, на фиг. 5 - сечение. А-Л на фиг, 1 „ Эпек1ромагнитный клапан состоит из корпуса 1, штока 2, элel :тpoмal нита 3 со втулкой, выполненной за одно целое с крышкой k, имеющей кол Шток 2 жестко связан с якопак 5. Шток 2 жестко связан рем 6 электромагнита, уплотнен в корпусе 1 прокладками 7 установлен ными между центрирующими поясками 8 и прижат к седлу корпуса .1 пружиной 9. Механизм фиксации состоит из втул ки 10, например, прямоугольной формы, шарнирно соединенной со штоком 2, и плоской профилированной защелк 11, установленной во втулке крышки на оси 12 и прижатой к ней пружиной 13 (фиг.5). Втулка Ю выполнена с окнами k и 15 и упорами: централ ным - 16, и верхним - 17.

Клапан работает следующим образом

При подаче питания на обмотку электромагнита 3 якорь 6 втягивается, преодолевая усилие пружины 9. Жестко связанный с якорем шток 2 перемещается в корпусе 1 и отрывает -запорный орган от седла. Через шарнирное соединение движение передается втулке 10 и ,ее центральный упор 16 воздействует на профилированную защелку 11, проворачивая ее на оси 12 по часовой стрелке (фиг.2), при этом защелка входит в окно 15 втулки 10. После отключения питания якор 6 вместе со штоком 2 и втулкой 10 под действием пружины 9 стремится возвратиться в исходное положение. При обратном движении втулка 10 упором 17 доворачивает защелку 11 и

Формула изобретения

Электромагнитный клапан, в корпусе которого установлен запорный орган со штоком, жестко соединенным с якорем электромагнита и взаимодействующим с механизмом фиксации клапана в открытом положении, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы при низких температурах среды, механизм фиксации выполнен в виде двух коаксиально расположенных втулок с окнами, одна из которых закреплена на корпусе, а вторая установлена с возможностью осевого перемещения относительно первой и шарнирно соединена со штоком, и,профилированной плоской защелки, установленной в неподвижной втулке с возможностью позастопаривает ее. В таком положении клапан открыт (фиг.З). При следующей импульсной подаче питания на обмотку электромагнита 3 центральный упор 16 втулки 10 снова поворачивает защелку 11 (фиг.4), которая после прекращения подачи импульса не препятствует перемещению штока к седлу корпу-, са под действием пружины 9 . В таком положении клапан закрыт. Между двумя, закрытыми положениями клапана защелка 11 совершает половину полного оборота и возвращается в исходное положение, что обеспечивается приданием защелке соответствующего контура. С целью уменьшения габаритов втулки 10 и обеспечения защелки 11 свободно го вращения, в. стенках втулки предусмотрены окна Н и 15. Защелка 11 прижата к оси 12 пружины k (фиг.5). Подпружиненное состояние позволяет защелке сохранить свое положение при вибрациях и весовых перегрузках на нее в момент отсутствия воздействия элементов втулки 10. Этим достигается надежная работа механизма фиксации в специфических условиях. Работа клапана в условиях низких температур (до -200 С) обычно связана с возможностью примерзания подвижных деталей, сопряженных с высокой точностью, вследствие вымораживания в зазорах влаги. В связи с простотой исполнения и отсутствия.в конструкции указанных сопряжений предлагаемый клапан лишен этих недостатков.

ворота, причем подвижная втулка снабжена упорами

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

9356676

5 Фиг л A:vA 12 / / , fyxAy1Г777 Я N ./ If иг.5