Клапан ограничения давления с тефлоновым уплотнением

 

Сущность изобретения: нагруженный пружинный поршень с глухим осевым отверстием перекрывает выходное отверстие и размещен во входном отверстии корпуса. Поршень сообщен с корпусом радиальными отверстиями, перекрываемыми уплотнительным кольцом, установленным в канавке. Кольцо выполнено из пластмассы с прямоугольным сечением и твердостью по Шору от Д 50 до Д 90. В канавке в месте пересечения ее основания с опорной стенкой, расположенной со стороны выходного отверстия, выполнена фаска. 3 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к средствам защиты гидравлических систем в подземных горных разработках, гидравлической крепи забоев.

Известен клапан ограничения давления с тефлоновым уплотнением, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, перекрывающий выходное отверстие и размещенный во входном отверстии корпуса нагруженный пружиной поршень с глухим осевым отверстием и сообщенными с ним радиальными отверстиями, перекрываемыми уплотнительным кольцом, установленным в канавке.

Недостатком клапана является то, что он допускает значения пропускаемого потока от 40 до 100 л/мин, что для быстрого срабатывания клапана недостаточно. Кроме того, пружина клапана благодаря высоким значениям давления должна иметь повышенную толщину проволоки и диаметр витков, что требует соответствующих размеров для всего клапана.

Целью изобретения является создание клапана с эффективным и обеспечивающим высокий срок службы уплотнением.

На фиг. 1 показан клапан ограничения давления с тефлоновым уплотнительным кольцом прямоугольной формы; на фиг. 2 то же, увеличенное изображение в области уплотнения; на фиг. 3 клапан ограничения давления с поршнем дифференциального типа в разрезе; на фиг. 4 то же, увеличенное изображение в области уплотнения.

Клапан ограничения давления с тефлоновыми уплотнением состоит из корпуса 1, выполненного из двух частей верхней части 2 и подсоединительного элемента 3, свинченных друг с другом. Подсоединительный элемент 3 с помощью штепсельного соединения соединяется, например, со шлангом или с защитным агрегатом. На фиг. 3 на подсоединительном элементе 3 предусмотрена наружная резьба 4 с помощью которой клапан может ввинчиваться в защитный агрегат.

В верхней части 2 корпуса 1 размещена пружина 5, а во входном отверстии 6 подсоединительного элемента 3 размещен поршень 7 с глухим осевым отверстием 8 и сообщенным с ним радиальными отверстиями 9. Поршень 7 установлен против действия пружины 5. Усилие пружины 5 можно регулировать с помощью установочного винта 10, в котором выполнено выходное отверстие 11.

Радиальные отверстия 9 перекрываются уплотнительным кольцом 12, установленным в канавке 13.

Поршень 7 упирается в тарельчатую шайбу 14, на которую с противоположной стороны оперта пружина 5.

Наружная поверхность поршня 7 выполнена гладкой, так чтобы он мог перемещаться в продольном направлении по уплотнительному кольцу 12. В месте пересечения основания 15 канавки 13 и опорной стойки 16, расположенной со стороны выходного отверстия 11, выполнена фаска 17. Фаска 17 обеспечивает плотное прилегание уплотнительного кольца 12 к радиальным отверстиям 9 благодаря его принудительной деформации. Для предотвращения повреждения уплотнительного кольца 12 фаска 17 выполнена по форме части круга.

На фиг. 3 и 4 поршень 7 выполнен дифференциального типа и состоит из гильзы 18 и соосного с ней распределительного поршня 19. В гильзе 18 выполнено глухое осевое отверстие 8 и сообщающиеся с ним радиальные отверстия 9, перекрываемые уплотнительным кольцом 12. В подсоединительном элементе 3 в кольцевом пазу 20 установлено уплотнительное кольцо 21. В дне 22 гильзы 18 выполнены сквозные отверстия 23, сообщающие полость 24 с глухим осевым отверстием 8. В распределительном поршне 19 выполнен глухой канал 26, сообщенный с радиальными каналами 27 и глухим осевым отверстием 8.

Распределительный поршень 19 уплотнен с помощью уплотнительного кольца 28, установленного в канавке 29.

В подсоединительном элементе 3 выполнена расточка 30, выходящая в канавку 13, и в ней установлена втулка 31, ограничивающая полость канавки 13. Втулка 31 может быть уплотнена с помощью уплотнительных колец 32 и 33 опорных колец 34 и 35 (фиг. 3 и 4).

Уплотнительное кольцо 12 выполнено из пластмассы с прямоугольным сечением и твердостью по Шору от Д50 до Д90. В качестве пластмассы для уплотнительного кольца 12 может быть выбран тефлон ТFM 1600.

Работа клапана ограничения давления осуществляется следующим образом.

Рабочая среда поступает во входное отверстие 6, глухое отверстие 8 и радиальные отверстия 9. При этом в варианте выполнения поршня 7 дифференциальным рабочая среда через сквозные отверстия 23 попадает как в полость 24, так и в глухой канал 26 и радиальные каналы 27. При превышении рабочего давления усилия пружины 5 рабочая среда поступает в полость верхней части 2 корпуса 1 и далее в выходное отверстие 11.

Формула изобретения

1. Клапан ограничения давления с тефлоновым уплотнением, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, перекрывающий выходное отверстие и размещенный во входном отверстии корпуса нагруженный пружиной поршень с глухим осевым отверстием и сообщенными с ним радиальными отверстиями, перекрывающими уплотнительным кольцом, установленным в канавке, отличающийся тем, что уплотнительное кольцо выполнено из пластмассы с прямоугольным сечением и твердостью по Шору Д50 Д90, причем в указанной канавке в месте пересечения ее основания с опорной стенкой, расположенной со стороны выходного отверстия, выполнена фаска.

2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что фаска выполнена по форме части круга.

3. Клапан по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве пластмассы для уплотнительного кольца выбран тефлон TFM1600.

4. Клапан по п.1, отличающийся тем, что в корпусе со стороны входного отверстия выполнена расточка, выходящая в канавку, и в ней установлена втулка, ограничивающая полость канавки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4