Предохранительное устройство

 

) 1. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО , содержащее корпус, подпружиненный перепускной клапан, разобщаивдий напорную и сливную магистрали и, установленный в корпусе с образованием полости вспомогательного давления. сообщающейся с напорной магистралью через дроссель, а со сливной магистралью - через сервоклапан, регулирую ,щий Поршень которого образует с корпусом полость управляющего давления, причем последняя соединена с напорной магистралью через дроссель, о тличающееся тем, что, с целью повышенияэффективности за счет обеспечения постоянной скорости нарастания , дроссель, установленный в линии соединения полости управляющего давления с магистралью нагнетания , выполнен в виде регулятора постоянного расхода. 2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что параллельно регулятору постоянного расхода (Л установлен обратный клапан.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) F 16 К 17 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

15 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2914741/25-08 (22) 23.04. 80 (46) 15. 10. 83. Бюл. 9 38 (72) В.A. Смолян, С. Б. Гелегова, Х.А.Латифьянов и A.Â.Õàøêoâñêèé (71) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола (53) 621.646(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР к 385120, кл. F 16 К 17/32, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

9 618606, кл. F 16 L 55/02, 1976 (прототип)., 54)(57) 1. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ YCTPON

СТВО, содержащее корпус, поднружиненный перепускной клапан, разобщающий напорную и сливную магистрали и установленный в корпусе с образованием полости вспомогательного давления, „„SU„„1048223 A сообщающейся с напорной магистралью через дроссель, а со сливной магистралью — через сервоклапан, регулирующий поршень которого образует с корпусом полость управляющего давления, причем последняя соединена с напорной магистралью через дроссель, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения- эффективности за счет обеспечения постоянной скорости нарастания, дроссель, установленный в линии соединения полости управляющего давления с магистралью нагнетания, выполнен в виде регулятора постоянного расхода.

2. устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что параллель- Е но регулятору постоянного расхода установлен обратный клапан.

1048223

Изобретение относится к контрольно-регулирующей арматуре гидросистем, преимущественно магистральных трубопроводов, и, в частности, к клапанным гасителям гидроудара,работаю-— щим по принципу ограничения скорости нарастания давления в гидросистеме.

Известен предохранительный navxкаскадный клаПан-ограничитель скорости нарастания давления, сОдержащий подпружиненный перепускной клапан, разобщающий напорную и сливную магистрали и отделяющий от напорной магистрали сообщающуюся с последней через дроссель полость вспомогательного 15 давления, отделенную от сливной полости сервоклапаном, силовая пружина которого оперта на регулирующий поршень, выходящий в полость управляющего давления, причем площадь регу- Я лирующего поршня больше площади запорного элемента сервоклапана, и полость управления давления соединена каналом с напорной полостью (1).

Недостаток. клапана — изменение,... g5 скорости нарастания давления, при которой срабатывает устройство в зависимости от величины давления в гидросистеме. причем последняя соединена с напорной магиСтралью через дроссель последний, установленный в линии соединений полости управляющего давления с магистралью нагнетания, выполнен в виде регулятора постоянного расхода.

Кроме того, параллельно регулятору постоянного расхода установлен обратный клапан.

На чертеже представлена схема предлагаемого предохранительного устройства.

Устройство содержит корпус 1, подпружиненный перепускной клапан

2, разделяющий напорную магистраль 3 от сливной магистрали 4, соединенную с безнапорным резервуаром (не показан) . Клапан 2 разделяет напорную магистраль 3 от сливной магистрали

4, а его поршень образует с корпусом

1 полссть 5 вспомогательного давления, которая соединена .с магистралью

3 нагнетания. через дроссель б и с магистралью 4 слива через запорный элемент 7 сервоклапана. Запорный элемент 7 взаимодействует через пружину 8 с регулирующим поршнем 9 сервоклапана, который образует с корпусом 1 полость 10 управляющего давления. На магистрали, соединяющей напорную магистраль 3 с полостью 10 управляющего давления, установлен регулятор 11 постоянного расхода и параллельно ему обратный клапан 12, пропускающий жидкость из полости 10 управляющего давления в напорную магистраль 3. Регулирующий поршень

9 снабжен со стороны запорного элемен. та 7 дополнительной пружиной 13, а также упорами 14 и 15, ограничивающи. ми ход регулирующего поршня 9.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении при давлении в магистрали 3 нагнетания, равном нулю,запорный элемент:7 сервоклапана прижат пружиной 8 к своему седлу, т.е. герметичность обеспечивается предварительной затяжкой пружины 8.

Регулирующий поршень 9 поджат к верхнему упору 15. Усилие от пружины

13 на поршень 9 равно нулю. ПРи мед;. ленном изменении (повышении) давления в напорной магистрали 3 давление в полостях 5 и 10 практически одинаково (регулятор 11 открыт), а регулирующий поршень 9 медленно перемещается вниз, сжимая пружины 8 и 13. Жест кость пружины 13 выбрана так, что при перемещении поршня 9 вниз она воспринимает увеличивающееся давление на неуравновешенной площади поршня.

Расход через запорный элемент серво" клапана отсутствует, закрыт и перепускной клапан 2, Сжатие пружины 8 происходит до тех пор, пока псршень

Наиболее близким к предлагаемому является предохранительное усройс -. во, содержащее корпус, подпружиненный перепускной клапан, раэобщающий напорную и сливную магистрали и установленный в корпусе с образованием полости 35 вспомогательного давления, сообщающейся с напорной магистралью через дроссель, а со сливной магистралью-через сервоклапан, регулирующий поршень которого образует с корпусом 40 полость управляющего давления, причем последняя соединена с напорной магистралью через дроссель 2j.

Недостатком известного устройства также является изменение скорости 45 нарастания давления, при которой срабатывает устройство в зависимости от величины давления в гидросистеме, что снижает эффективность предохранительного устройства.

11ель изобретения — повышение эффективности за счет обеспечения постоянной скорости нарастания давления.

Поставленная цель достигается тем, что в предохранительном устройстве, содержащем корпус, подпружиненный перепускной клапан, разобщающий напорную и сливную магистрали и установленный в корпусе с образованием полости вспомогательного давления, 60 сообщающейся с напорной магистралью через дроссель, а со сливной магистралью - через сервоклапан, регулирующий поршень которого образует с корgycox полость управляющего давления, 65

1048223

Составитель С.Скрипка

Редактор С.Лисина Техред Т. Маточка Корректор А ° Тяско

Заказ 7902/42 Тираж 925 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4

9 не достигает упора 14. После этого предохранительное устройство работает как предохранительный клапан с серводействием. Как только давление в полости 5 достигает величины настройки сервоклапана, его запорный эле- 5 мент 7 открывается и вызывает срабатывание перепускного клапана 2. Таким образом предохранительное устройство ограничивает величину давления в гидросистеме. условием получения посто- 10 янного независимого от давления поджатия сервоклапана к седлу является подбор соотношения геометрических параметров устройства, полученного из уравнений равновесия поршня 9 и 15 запорного элемента 7

С

cia„ где. С и C„жесткость пружин 8 20 сервоклапана и дополнительной пружины 13 соответственно; и — площади поршня 9 и запорного элемента 7 сервоклапана соответственно.

При резком нарастании давления в напорной магистрали 3 в момент возмущения между магистралью 3 и полостью 10 возникает перепад давления, причем расход жидкости, поступакщей в полость 10 управляющего давления, задается регулятором 11 постоянного расхода. Таким образом, максимальная скорость перемещения поршня 9 вниз задается регулятором 11 расхода и яв ляется постоянной величиной, не зависящей от давления. Следовательно, и скорость изменения настройки сервоклапана ограничена. Если скорость нарастания давления в полости. вспомогательного давления при.возмущении превышает скорость изменения настройки сервоклапана, последний открывается, сбрасывает часть жидкости на слив до тех пор, пока эти скорости не уравниваются. Поршень 9 опускается до тех пор, пока не достигает упора 14, после этого происходит ограничение давления в гидросистеме. Обратный клапан 12 обеспечивает возврат регулирующего поршня в исходное положение при падении давления в напорной магистрали

3. Начальное поджатие сервоклапана создается регулируемым упором

Таким образом, предохранительное устройство: ограничивает скорость нарастания давления в напорной магистрали .. При этом скорость нарастания давления, при которой переливной клапан открывает слив, и усилие поджатия сервоклапана к седлу постоянны и не зависят от давления в магистрали.