Патент ссср 404061

 

1 би б, I! ото : й: л)гл

О П И С А Н И Е 40406l

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства J¹

Заявлено 10.VI11,1970 (№ 1471956f18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.Х.1973. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 23.I II.1974

М. Кл. G 05d 16/10

G 05с! 16/20

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий

УДК 621.646.4 (088.8) Авторы изобретения

А. И. Чернов и В. П. Дошин

Заявитель

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к пневматическим устройствам, предназначенным для регулирования давления сжатого воздуха и устанавливаемым, например, на электровозах.

Известны регуляторы, предназначенные для регулирования давления сжатого воздуха в зависимости от тока в силовой цепи, содержащие две ступени регулирования давления, одна из которых имеет электромагнитный привод, а вторая выполнена,диафрагмеппоклапанным регулятором.

Однако двуступенчатая система регулирования давления приводит к значительному конструктивному усложнению регулятора и усложнению его настройки и обслуживания.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы регулятора.

Для этого одна сторона поршня чувствительного элемента связана через шток с якорем электромагнита, а другая — с клапаном, причем в поршне и клапане выполнены осевые каналы, сообщенные с атмосферой.

На чертеже приведена схема конструкции регулятора.

Электромагнитный регулятор давления содержит корпус 1, на котором укреплен электромагнит, состоящий из магнитопровода 2, сердечника 3, якоря 4 с регулировочной пружиной 5 и катушки 6. Якорь соединен со штоком 7, который опирается па поршень 8, расположенный в корпусе 1 и уплотненный резиновой манжетой 9. Поршень 8 выполнен фигурным и имеет осевое отверстие. Нижняя часть поршня выполнена в виде трубки, оканчивающейся уплотнительпым контуром, и опирается на резиновое уплотнение, расположенное па клапане 10. Клапан представляет собой полый шток, установленньш в корпусе

1тт с маттжетой 11 и поджатый пружиной 12 к уплотпительному контуру, выполненному в корпусе. Внутренние полости поршня н клапапа сообщаются с атмосферой.

Регулятор работает»а принципе равпове15 сия сил электромагнита и давления сжатого воздуха па поршень 8. При равенстве этих сил клапан 10 поджат к уплотнительному контуру корпуса 1, что исключает сообщение камер А и Б, а поршень 8 уплотнительным

20 контуром опирается па клапан и препятствует выходу сжатого воздуха из подпор шневой камеры Б в атмосферу.

При увеличении тока усилие электромагнита увеличивается, поршень 8 перемещается вниз и отжимает клапан 10 от уплотнительного контура корпуса 1. Сжатый воздух из камеры А поступает в камеру Б и сообщенные с ним цилиндры исполнительного устройства. Повышение давления в камере Б будет

ЗО ттроисходттть до тех IIop, пока усилие сжатого

404ОО1 воздуха на поршень пе сравняется с усилием, дсйс1вую!ц и! í:.I элек1ром:!гнпт. Пор!вень псрсместптс1! шсс1!. „11 клан Ill 10 поло. кмс!ся к уплотпительному контуру корпусы 1 и перекроет сообщение камер Л и Б. 5

В случае умепьшення силового тока усилие

1I I поршень 8 Окажется большим усилии элсктромагllHT3 и Iloplllclll> 8 пс1зс. >!сститс1! вверх, его уплотпитель»III контур отойдет от клапана 10, и сжатый воздух из цилиндра lo исполнительного устройства через подпоршневую камеру Б, зазор между уплотнительным контуром поршня и клапана и осевые каналы поршня и клапана будет выходить в атмосферу до тех пор, пока давление в камере 15 не снизится до такой величины, когда усилия на электромагните и поршне сравняются. Это обеспечит посадку поршня на уплотнение клапана 10 и перекрытие сообщения подпоршневой камеры Б с атмосферой. 20

Таким образом, устанавливается прямая зависимость между изменением тока в катушке и давлением на выходе.

Рабочий зазор электромагнита и усилия затяжки регулировочпой пружины 5 различны 25 при определенных токах в силовой цепи. Поскольку усилие регулировочной пружины 5 больше усилия пружины 12 клапана 10, то при отсутствии тока в катушке 6 поршень 8 сместится вниз до упора в заплечики КОр- 30 пуса 1. Это обеспечит пропуск воздуха пз камеры Л в камеру Б (и сообщенные с пей цилиндры исполнительного устройства) до отжатия поршня 8 вверх и посадки клапана 10 на уплотнительпый контур корпуса 1. Этим 35 обеспечивается начальное давление в подпоршневой камере Б при отсутствии тока в катушке.

Диаметр манжеты 11 клапана 10 и диаметр уплотнительного контура, выполненный в кор- 40 пусе 1, выбраны одинаковыми, в силу. этого давление сжатого воздуха во впускной камере Л пе передается клапану 10. Со стороны камеры Б на торец клапана действует сила, величина которой определяется при опоре 45 поршня 8 па клапан 10 максимальным рабочим давлением па выходе и площадью ко,пца, закл!очснного между уплотпительпымп к!!!!1урамн порцп!я н корпуса. Эта площадь зависит от пропуск!!ого сечения регулятора.

Для того чтобы при подьеме поршня вверх пе происходило значительное увеличе1гне силы, действующей па клапан пз-за увслпчсНП11 ПЛО!Ц11ДИ, IIOCIIPHIllli>1<1 IOIIIOll )l313 ICIIIIC . Сжа. того воздуха, в кл1!п1п!с выполнено Оссвос отверстие. Для предотвращения открытия клапана от усилия сжатого воздуха, действующего на его торец со стороны камеры Б, клапан поджат пружиной 12, установочное усилие которой больше усилия, действующего па клапан.

Усилие на поршне 8 определяется рабочим давлением сжатого воздуха в камере Б и площадью его торца, воспринимающего давление. Так как при опоре поршня на клапан и при его подъеме эта площадь будет больше на величину площади, заключенной внутри уплотнительного контура поршня, что приведет к увеличению усилия, действующего на поршень. Увеличение этого усилия приведет к нарушению равновесия и потребует большего изменения усилия на электромагните, чтобы восстановить равновесие, т. е. приведет к ухудшению чувствительности регулятора.

Чтобы исключить это явление, в поршне выполнено осевое отверстие.

Таким образом, обеспечивается необходимая пропускная cIIoco6IIocтl> регулятора и выCOK I5! ЕГО >!УВСТВПТЕ,>П>пос 1>.

Предмет изобретения

Электромагнитный регулятор давления, содержащий корпус с расположенными в нем подпружиненным клапаном и чувствительным элементом, выполненным в виде поршня, и укрепленный на корпусе электромагнит, отличаюи1ийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы регулятора, одна сторона поршня связана через шток с якорем электромагнита, а другая — с клапаном, причем в поршне и клапане выполнены осевые каналы, соединенные с атмосферой.

404061

Составитель H. Гондаксазова

Редактор А. Знньковскнй Техред Е. Борисова

Корректор E. Зимина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 613/16 Изд. ¹ 175 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5