Двухпозиционный трехлинейный клапан с электромагнитным управлением

 

-:- : -Жяя bA

ОПИСАНИЕ

ИЗОЫ Ит ИН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

elll63 C6NrNNr

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 10.V.1967 (№ 1154315/25-8) с присоединением заявки Л

Приоритет

Опубликовано 04.111971. Бюллетень Л 7

МПК F 16k 31/02

Комитет по делам изобретений и открытии

llPH C088T8 МинистРое

СССР

УДК 621,646-82(088.8) Дата опубликования описания 26,1у1,1971

Авторы изобретения

М. С. Баркан, И. Е. Гридин и Е. И. Панчук

Донецкий научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации горных машин

Заявитель

ДВУХПОЗИЦИОННЫЙ ТРЕХЛИНЕЙНЫЙ КЛАПАН

С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к двухпозиционным трехлинейным клапанам с электромагнитным управлением.

Известны клапаны с запирающим элементом, имеющим на торцах уплотнительные поверхности и являющимся сердечником электромагнита.

Однако при повышении давления в напорной магистрали возможно открытие напорного отверстия этих клапанов, что снижает надежность клапана; кроме того, имеется необходимость в пружине с большим усилием, противодействующим давлению в напорной магистрали. Недостатками известных клапанов являются также сложность обеспечения соосности седел, выполняемых в нескольких разных деталях и необходимость ввиду этого дополнительных каналов и уплотнений и, кроме того, преждевременное разрушение вставки из эластичного материала, так как при отсутствии давления жидкости в напорной магистрали запорная пружина большой силой воздействует на вставку.

Целью изобретения является устранение этих недостатков и создание надежного электромагнитного клапана. Эта цель достигается благодаря тому, что запирающий элемент выполнен разрезным, состоящим из двух частей, каждая из которых имеет вставки из эластичного материала на торцах, обращенных навстречу друг другу. Одна из частей сл жит сердечником электромагнита, а другая— нагружена пружиной и давлением питания.

Обе части запирающего элемента взаимодействуют через толкатель, свободно проходящий через отверстие в корпусе. При включенном и отключенном электромагните запирающий элемент перекрывает отверстие, соединенное каналом в корпусе с исполнительным устройством соответственно со стороны сливной или напорной магистралей. При этом исполнительное устройство сооощается соответcTвенно с напорной или сливной магистралями, а каналы, соединенные этими магистралями, остаются постоянно открыгымн. Благодаря этому запирающий элемент прижимается к седлу давлением жидкости или сжатого воздуха,.и повышение давления в напорной магистрали не приводит к открыванию клапана, 20 как это имеет место в известных конструкциях, а создает дополнительное усилие прижатия запорного элемента к седлу. Благодаря этому повышается герметичность и надежность предлагаемого клапана. Кроме того, запорная пружина, предназначенная только для преодоления сил трения, значительно слабее такой же пружины известных клапанов. В связи с этим запирающий элемент прижимается к седлу при отсутствии давления в напорной

30 магистрали с меньшей силой, и эластичная

294989 вставка при этом не разрушается, как это имеет место в известном клапане, в котором запорный элемент прижимается к седлу пружины с большим усилием, рассчитанным на противодействие давлению в напорной магистрали. Благодаря этому повышается долговечность клапана.

Все детали клапана расположены внутри электромагнита, что позволяет уменьшить габариты предлагаемого клапана по сравнению с известным.

Описываемый двухпозиционный трехлинейный клапан изображен на чертеже.

Внутри корпуса 1 размещены катушка 2 электромагнита и стакан 3. Внутри стакана 3 расположен сердечник 4 электромагнита с эластичной вставкой 5. Снизу клапан закрыт крышкой б, которая входит в стакан 3. Внутри крышки б расположены плунжер 7 с эластичной вставкой 8 и пружина 9, поджимаемая крышкой 10. В крышке б выполнены каналы а — в. Канал а соединен с напорной магистралью, канал б — со сливной, канал в — с исполнительным устройством, а сквозное отверстие г соединяет поочередно со слйвом или нагнетанием канал в. Сердечник 4 и плунжер

7 соединены толкателем 11. В обоих торцах сердечника 4 имеются сквозные пазы д для уравновешивания давления, а в плунжере 7 сквозные пазы е.

Клапан работает следующим образом.

При обесточенной катушке 2 электромагнита пружина 9 воздействует на плунжер 7 и прижимает его вставку 8 снизу к отверстию г, вокруг которого выполнено седло в виде кольцевого выступа специального профиля. )Кидкость, поступающая под давлением из канала а, дополнительно прижимает плунжер 7 к отверстию г с усилием, равным произведению величины давления жидкости на площадь отверстия. Благодаря этому при повышении давления плунжер 7 прижимается к отверстию дополнительным усилием, а не отрывается от него, как в прототипе. Давление на остальную часть площадей обоих торцов плунжера уравновешивается, так как благодаря павам е давление жидкости на обоих торцах одинаково. При этом канал в изолируется от нагнетательного канала а. Одновременно плунжер 7 воздействует на толкатель 11 и поднимает сердечник 4 вверх, соединяя канал в со слив10 ным каналом б, так как они оба входят в одну полость. Благодаря пазам д величина давления с обеих сторон сердечника одинакова.

При включении электромагнита сердечник 4 опускается и прижимается вставкой 5 сверху

15 к отверстию г, вокруг которого также выполнено кольцевое седло специального профиля.

При этом канал в изолируется от сливного канала. Одновременно ic этим сердечник 4 через толкатель 11 воздействует на плунжер 7 и опускает его, сжимая пружину 9. B результате канал в соединяется с нагнетательным каналом а.

25 Предмет изобретения

Двухпозиционный трехлинейный клапан с электромагнитным управлением, содержащий электромагнит, запирающий элемент с двумя уплотняющими торцовыми поверхностями, являющийся сердечником электромагнита, а также корпус, в котором образованы два седла и каналы для подвода и отвода рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью повышения герметичности и надежности, его запирающий элемент состоит из двух разделенных толкателем и обращенных уплотнительными поверхностями одна навстречу другой частей, одна из которых является сердечником

40 электромагнита, а другая — нагружена пружиной и давлением питания, стремящимися прижать ее к седлу.

77 а 70

Составитель T. Клименко

Редактор В. С. Левитов Текред А. А. Камышникова Корректор T. A. Китаева

-- Заказ 1108!8 Изд. № 464 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и откоытпй при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2