Электромагнитный клапан

Авторы патента:

Воскресенский Михаил Николаевич (RU)

F16K31/02 - электрические; магнитные

Владельцы патента RU 2596085:

Акционерное общество "Российская самолетостроительная корпорация "МиГ" (АО "РСК "МиГ") (RU)

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к электромагнитным клапанам управления выработкой топлива из баков летательных аппаратов. Электромагнитный клапан включает корпус, выполненный с электроразъемом и верхней крышкой. В корпусе расположены катушка, клапан-сердечник и пружина для прижатия клапана-сердечника к седлу корпуса. Клапан также содержит нижнюю крышку, основной клапан, пружину для прижатия основного клапана к седлу нижней крышки и металлический колпак. Нижняя крышка пристыкована к корпусу и выполнена с входным и выходным штуцерами. Основной клапан расположен в нижней крышке и выполнен с дроссельным отверстием. Металлический колпак установлен между корпусом и верхней крышкой. Корпус также содержит канал подвода топлива для охлаждения катушки, выполненный с возможностью сообщения с командной полостью, расположенной за основным клапаном, и полостью, расположенной между наружной и внутренней стенками металлического колпака. Дроссельное отверстие выполнено с возможностью сообщения с рабочей полостью входного штуцера и командной полостью. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение надежности и срока эксплуатации электромагнитного клапана. 1 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к электромагнитным клапанам управления выработкой топлива из баков летательных аппаратов.

Известны электромагнитные клапаны прямого действия, принцип работы которых основан на преодолении усилия пружины, прижимающей клапан электромагнита к седлу (нормально закрытый) или отжимающий от седла (нормально открытый) посредством магнита.

В настоящее время в топливной системе самолетов широко применяются такие электромагнитные клапаны, как, например, МКТ-193, клапаны 698800, 698900 и ряд других клапанов.

Недостатком данных клапанов является то, что для увеличения проходного сечения электромагнитного клапана необходимо усиливать пружину клапана и, соответственно, увеличивать габариты катушки электромагнита. Длительное нахождение электромагнита под током также увеличивает габариты катушки электромагнита из-за нагрева.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в получении электромагнитного клапана непрямого действия, в котором положение основного клапана определяется наличием или отсутствием давления в командной полости, расположенной за основным клапаном.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является электромагнитный клапан МКВ-254 (Каталог «Клапаны электромагнитные и электромагниты», ООО «СЭПО-ЗЭМ», http://www.sepo.ru/catalog/avia/kl/), включающий корпус, выполненный с электроразъемом и верхней крышкой, в котором расположены катушка, клапан-сердечник и пружина для прижатия клапана-сердечника к седлу корпуса.

Недостатками известного технического решения являются ограничение времени нахождения катушки электромагнитного клапана под током, а также недостаточный срок службы электромагнитного клапана.

Технический результат изобретения - повышение надежности и срока эксплуатации электромагнитного клапана.

Указанный технический результат достигается тем, что электромагнитный клапан, включающий корпус, выполненный с электроразъемом и верхней крышкой, в котором расположены катушка, клапан-сердечник и пружина для прижатия клапана-сердечника к седлу корпуса, содержит нижнюю крышку, пристыкованную к корпусу и выполненную с входным и выходным штуцерами, основной клапан, расположенный в нижней крышке и выполненный с дроссельным отверстием, пружину для прижатия основного клапана к седлу нижней крышки, металлический колпак, установленный между корпусом и верхней крышкой, при этом корпус содержит канал подвода топлива для охлаждения катушки, выполненный с возможностью сообщения с командной полостью, расположенной за основным клапаном, и полостью, расположенной между наружной и внутренней стенками металлического колпака, а дроссельное отверстие выполнено с возможностью сообщения с рабочей полостью входного штуцера и командной полостью.

Заявленное конструктивное выполнение электромагнитного клапана (ЭМК) позволяет увеличить время непрерывного нахождения ЭМК под током за счет охлаждения катушки ЭМК рабочим топливом, а также повысить эксплуатационные характеристики ЭМК за счет расширения диапазона величины проходного сечения клапана и возможности повышения рабочего давления без изменения габаритов и веса самого устройства, что, в свою очередь, повышает надежность и срок эксплуатации ЭМК.

Заявленная конструкция электромагнитного клапана может быть использована в топливных системах современных летательных аппаратов, например, таких как самолет МиГ-29К и МиГ-29КУБ.

Общий вид электромагнитного клапана представлен на чертеже.

Электромагнитный клапан включает корпус 1, выполненный с электрическим разъемом (электроразъемом) 2 и верхней крышкой 3. В корпусе 1 расположены катушка 4 электромагнита, клапан-сердечник 5 и пружина 6 для прижатия клапана-сердечника 5 к седлу 7 корпуса 1. ЭМК также содержит нижнюю крышку 8, пристыкованную к корпусу 1, основной клапан 9, расположенный в нижней крышке 8 и выполненный с дроссельным отверстием 10, пружину 11 для прижатия основного клапана 9 к седлу 12 нижней крышки 8, металлический колпак 13, установленный между корпусом 1 и верхней крышкой 3. Нижняя крышка 8 выполнена с входным штуцером 14 и выходным штуцером 15. При этом корпус 1 содержит канал 16 подвода топлива для охлаждения катушки 4. Канал 16 выполнен с возможностью сообщения с командной полостью 17, расположенной за основным клапаном 9, и полостью 18, расположенной между наружной и внутренней стенками металлического колпака 13. Дроссельное отверстие 10 выполнено с возможностью сообщения с рабочей полостью 19 входного штуцера 14 и командной полостью 17. Такое конструктивное выполнение ЭМК позволяет изменять величину проходного сечения d_y клапана (см. чертеж) без изменения габаритов катушки 4 электромагнита.

Электромагнитный клапан работает следующим образом.

При подводе рабочего топлива давление через дроссельное отверстие 10 поступает в командную полость 17, расположенную за основным клапаном 9. Клапан 9 в этот момент прижат к седлу 12 пружиной 11 и давлением, поступившим через дроссельное отверстие 10. При срабатывании электромагнита клапан-сердечник 5 открывает поступление топлива в канал 16 и далее на охлаждение катушки 4 электромагнита. В этот момент падает давление за клапаном 9 и клапан 9 открывается.

Электромагнитный клапан, включающий корпус, выполненный с электроразъемом и верхней крышкой, в котором расположены катушка, клапан-сердечник и пружина для прижатия клапана-сердечника к седлу корпуса, отличающийся тем, что содержит нижнюю крышку, пристыкованную к корпусу и выполненную с входным и выходным штуцерами, основной клапан, расположенный в нижней крышке и выполненный с дроссельным отверстием, пружину для прижатия основного клапана к седлу нижней крышки, металлический колпак, установленный между корпусом и верхней крышкой, при этом корпус содержит канал подвода топлива для охлаждения катушки, выполненный с возможностью сообщения с командной полостью, расположенной за основным клапаном, и полостью, расположенной между наружной и внутренней стенками металлического колпака, а дроссельное отверстие выполнено с возможностью сообщения с рабочей полостью входного штуцера и командной полостью.

Похожие патенты:

Электромагнитный клапан // 2593731

Изобретение относится к электроклапанам и может быть использовано в энергетическом машиностроении в летательных аппаратах. Электромагнитаый клапан содержит корпус с основным седлом, электромагнит.

Клапан электромагнитный // 2592708

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и используется для управления газообразными и жидкими рабочими средами. Клапан содержит корпус с входным и выходным патрубками, цилиндр, поршень с уплотнительным элементом, электромагнит, якорь с уплотнительным элементом, пружину.

Клапан с фиксацией (варианты) // 2587726

Изобретение относится к области арматуростроения, в частности к устройствам трубопроводной арматуры, и предназначено для использования в запорной арматуре в различных отраслях промышленности.

Клапан // 2584044

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к клапанам с пневматическим управлением, и предназначено для пуска и отсечки рабочего тела в широком диапазоне давлений, в том числе и в условиях низких температур.

Электропневмоклапан // 2580236

Изобретение относится к устройствам запорно-регулирующей арматуры и может быть использовано в пневмогидравлических системах различных отраслей промышленности. Электропневмоклапан содержит корпус, в котором расположены соединенные между собой затвор и поршень.

Способ управления работой клапана, размещенного в подземной скважине // 2572318

Изобретение относится к горному делу и может быть применено для управления работой скважинного клапана. Способ включает установку трубной колонны в стволе скважины, затем установку электрического привода в проточном канале, проходящем через трубную колонну по ее длине, и управление работой запирающего устройства клапана с помощью электрического питания, подаваемого к электрическому приводу через, по меньшей мере, одно электрическое соединение между электрическим приводом и указанным клапаном.

Клапан запорный электромагнитный // 2559861

Изобретение относится к области оборудования для газодобывающей, газоперерабатывающей, нефтяной, нефтехимической и химической промышленности, а именно к области запорной арматуры.

Электропневмоклапан // 2554385

Изобретение относится к области электропневмоавтоматики и может быть использовано для заполнения и сброса давления из емкостей в системах газоснабжения давлением до 40 МПа, в которых недопустимы ударные и вибрационные воздействия.

Электромагнитный исполнительный механизм // 2548211

Изобретение относится к электромагнитным исполнительным механизмам клапанов, обеспечивающим управление работой клапана. Клапан содержит пластину, присоединенную к подвижному механизму, расположенному частично в корпусе.

Шаровой кран // 2546344

Изобретение относится к электроприводной арматуре и предназначено для обеспечения взрывобезопасного и экономичного сжигания углеводородного топлива (газ, мазут) в энергетических котлоагрегатах.

Санитарно-технический вставной элемент и санитарно-техническое оборудование с таким вставным элементом // 2611924

Изобретение относится к санитарно-техническому вставному элементу. Сантехнический вставной элемент имеет функциональное устройство, расположенное в канале и определяющее объемный расход жидкости в зависимости от давления в виде зависимости объемного расхода. Функциональное устройство имеет подвижный регулирующий элемент. Указанный регулирующий элемент выполнен с возможностью изменения своего положения вдоль пути перемещения между первым установочным положением и вторым установочным положением. Объемный расход способен изменяться в результате изменения положения регулирующего элемента по пути перемещения. Термочувствительное приводное устройство воздействует на регулирующий элемент таким образом, что регулирующий элемент в результате изменения температуры на приводном устройстве может менять свое положение по пути перемещения. Группа изобретений направлена на улучшение эксплуатационных свойств сантехнического вставного элемента. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 37 ил.

Комбинация термопары и электромагнитного газового клапана // 2615044

Изобретение относится к комбинации термопары и электромагнитного газового клапана газовой арматуры. Комбинация термопары и электромагнитного газового клапана, где электромагнитный клапан содержит вывод с основанием, содержащим поверхность соединения. Термопара содержит соединитель с внутренней поверхностью, которая обращена к основанию, когда соединитель вставляется поперечно выводу. Соединитель содержит направляющие средства, расположенные на внутренней поверхности, выступая по отношению к внутренней поверхности, проходя продольно в направлении вставки. При этом соединитель входит в контакт с контактной поверхностью основания посредством направляющих средств, предотвращая контакт с поверхностью соединения. Соединитель содержит блокирующие средства, расположенные на внутренней поверхности, содержащие стопор, который проходит от внутренней поверхности, выступая по отношению к направляющим средствам. При этом стопор выровнен с направляющими средствами в направлении вставки, проходя продольно в направлении вставки от свободного конца внутренней поверхности. Изобретение направлено на упрощение конструкции, улучшение электрического контакта между соединителем и выводом быстрого соединения клапана. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Клапан с приводом от электродвигателя для использования в газовом расходомере // 2616332

Изобретение относится к клапанам с приводом от электродвигателя. Клапан с приводом от электродвигателя для использования в газовых расходомерах содержит клапанный узел с корпусом клапана и клапанным элементом, узел привода и соединительный узел. Указанные узлы могут быть присоединены друг к другу модульным способом и отделены друг от друга. Клапанный элемент представляет собой сферический или цилиндрический клапанный элемент, уплотняемый относительно корпуса клапана при помощи только одного уплотняющего элемента, который предпочтительно является манжетным уплотнением. Корпус клапана имеет два углубления, в которых клапанный элемент монтируется с возможностью вращения. Изобретение направлено на повышение надежности и эффективности сборки клапана, снижение трения его частей. 18 з.п. ф-лы, 10 ил.

Шаровой кран // 2616435

Изобретение относится к электроприводной арматуре, используемой, в частности, в системах топливообеспечения энергетических котлоагрегатов и газопотребляющих систем, и предназначено для обеспечения взрывобезопасного и экономичного сжигания природного газа в энергетических котлоагретатах. На промежуточном валу электропривода шарового крана с возможностью передачи крутящего момента установлен диск. На наружной поверхности диска с равномерным шагом выполнены зубья трапецеидального профиля. Тангенциально диску установлены две параллельные рейки. Зубья трапецеидального профиля на поверхности диска сопрягаются с зубьями аналогичного профиля двух параллельных цилиндрических реек. Каждая рейка подпружинена и имеет возможность тангенциального перемещения по коаксиальным жестко закрепленным направляющим. При аварийном отключении электроэнергии и обесточивании систем защиты энергоустановки плавающая втулка под действием пружин осевого перемещения движется вверх и выходит из зацепления с выступами промежуточного вала. Приводной вал электропривода освобождается от связи с промежуточным валом. Пружины реек получают возможность через зубчатое зацепление повернуть диск с промежуточным валом на 90 градусов и установить шаровой затвор шарового крана в положение «ЗАКРЫТО». Изобретение направлено на повышение безопасности энергоагрегатов за счет обеспечения автоматического мгновенного закрытия шарового крана в случае прекращения подачи электроэнергии. 2 ил.

Шаровой кран // 2617520

Изобретение относится к электроприводной арматуре, используемой, в частности, в системах топливообеспечения энергетических котлоагрегатов и газопотребляющих систем, и предназначено для обеспечения взрывобезопасного и экономичного сжигания природного газа в энергетических котлоагретатах. При аварийном отключении электроэнергии и обесточивании систем защиты энергоустановки плавающая втулка под действием пружин осевого перемещения движется вверх и выходит из зацепления с выступами промежуточного вала. При этом приводной вал электропривода освобождается от связи с промежуточным валом. Пружины реек получают возможность через зубчатое зацепление повернуть диск с промежуточным валом на 90° и установить шаровой затвор шарового крана в положение «ЗАКРЫТО». В процессе поворота шарового затвора упругоэлластичный уплотнительный элемент не контактирует со сферической поверхностью кольцевого элемента, что исключает его износ и обеспечивает герметичность уплотнительного стыка в течение всего эксплуатационного периода. На наружной поверхности кольцевого элемента, в непосредственной близости от уплотнительной прокладки, выполнен узкий кольцевой поясок, который обеспечивает угловую и осевую подвижность кольцевого элемента. На наружной поверхности шарового затвора выполнена проточка в виде части сферического сектора и прямоугольная канавка для установки кольцевого уплотнительного элемента. Диаметральный размер кольцевого пояска превосходит диаметральный размер уплотнительного стыка с образованием кольцевой площадки газостатического поджима. Изобретение направлено на повышение безопасности энергоагрегатов за счет автоматического мгновенного закрытия шарового крана в случае прекращения подачи электроэнергии при обеспечении герметичности уплотнительного стыка последнего. 4 ил.

Электроклапан // 2621456

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к клапанам с электромагнитными приводами, и может быть использовано в системах управления летательных аппаратов в качестве исполнительного устройства для перепуска рабочих сред в гидравлических или воздушных топливных системах. Электроклапан состоит из соосно расположенных электромагнитной катушки, цилиндрического корпуса, запорного элемента, размещенного в его внутренней полости, фильтров. Каждый фильтр представляет из себя сетку, размещенную на решетке. Набор фильтров с размещенным между ними кольцами образует фильтроблок. Фильтры размещены последовательно относительно потока рабочего тела. Каждый последующий фильтр имеет сетку с более мелкими ячейками. Диаметры отверстий каждой последующей решетки меньше, чем предыдущей. Причем суммарные площади отверстий решеток приблизительно равны. Технический результат - расширение эксплуатационных возможностей, уменьшение габаритов и повышение надежности за счет изменения конструкции фильтра на входе клапана. 2 ил.

Электромагнитный клапан (варианты) // 2625072

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к нормально закрытым электромагнитным пневматическим клапанам и может быть использовано для дистанционного управления воздушными магистралями. Электромагнитный клапан содержит корпус 1 с входным 2 и выходным патрубками 3 и отводом в атмосферу, установленные внутри корпуса управляющую катушку и подпружиненный якорь 7 с трубкой 8. Трубка расположена внутри продольного канала 9 с осевым зазором. Торцы продольного канала закрыты нижним 10 и верхним клапанами 11. На трубке установлены нижнее 15 и верхнее кольцевое уплотнения 16, образующие вместе со стенками канала кольцевую полость. Напротив указанной полости в стенке трубки выполнены радиальные отверстия. Входной патрубок подведен к каналу между нижним клапаном и нижним уплотнением, выходной - к полости между нижним и верхним уплотнениями, а отвод в атмосферу - к каналу между верхним клапаном и верхним уплотнением. По второму варианту выполнения верхний торец продольного канала закрыт клапаном 11, на трубке установлены нижнее кольцевое уплотнение 15 и верхнее кольцевые уплотнение 16, при этом верхнее кольцевое уплотнение расположено в верхней части клапана для уплотнения верхней части трубки 9, входной патрубок подведен к каналу между клапаном и верхним уплотнением, а нижняя часть трубки уплотнена нижним кольцевым уплотнением и соединена с выходным патрубком 3. Изобретение позволяет повысить эффективность работы электромагнитного клапана. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Отсечной электромагнитный клапан // 2634342

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для работы при давлении рабочей среды свыше 20 мПа и при высоких температурах. Отсечной электромагнитный клапан состоит из корпуса, подвижного штока с запирающим устройством, направляющей камеры штока, ударного штока и электромагнитной катушки. Когда клапан находится в закрытом состоянии, на катушку электромагнита подается вначале импульс тока, превышающий ток в удерживающем состоянии, и под действием силы магнитного потока приводятся в действие ударный шток и шток запорного устройства, шток запорного устройства перемещается в направляющую камеру, открывая путь для прохождения потока. Изобретение направлено на создание клапана, который способен работать при высоких температурах и высоком давлении. 1 ил.

Клапан запорный с электромагнитным управлением газовый // 2638122

Изобретение относится к запорной арматуре соосного типа с электромагнитным приводом. Клапан запорный с электромагнитным управлением газовый содержит цилиндрический каркас с фиксирующим кольцом, запорный орган, выполненный в виде затвора с прокладкой, входной патрубок и выходной патрубок с седлом, выполненные из немагнитного материала, узел управления, размещенный в кожухе поверх каркаса и включающий, по крайней мере, одну катушку, толкатель, магнит и разъем. Причём, катушка и магнит расположены по отношению друг к другу таким образом, что при подаче электрического импульса созданный катушкой магнитный поток перемещает магнит и затвор в сторону седла, затвор прижимается к седлу выходного патрубка, перекрывая поток рабочей среды. При этом фиксирующее кольцо, катушка, толкатель и магнит расположены соосно с каркасом на его внешней поверхности и отделены от управляемой рабочей среды, кожух с узлом управления выполнены с возможностью свободного вращения вокруг продольной оси клапана. В свою очередь, толкатель выполнен в виде цилиндра с выступающим кольцом для ручного управления. Изобретение позволяет создать надёжный и безопасный в использовании электромагнитный газовый клапан простой конструкции с возможностью управления клапаном механическим способом без подачи управляющего тока. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Газовый расходомер со встроенным газовым запорным клапаном // 2638494

Изобретение относится к газовому расходомеру и, в частности, к газовому расходомеру со встроенным газовым запорным клапаном. Газовый расходомер со встроенным газовым запорным клапаном содержит корпус, имеющий вход для газа и выход для газа, механизм газового расходомера и газовый запорный клапан, содержащий узел привода, включающий электродвигатель, и соединительный узел. Причем механизм расходомера и газовый запорный клапан расположены на пути газового потока между входом для газа и выходом для газа. При этом газовый запорный клапан выполнен в виде электрически управляемого клапана со сферическим или цилиндрическим клапанным элементом. Причем газовый запорный клапан имеет клапанный узел, содержащий корпус клапана и расположенный в нем уплотняющий элемент. Клапанный узел, узел привода и соединительный узел выполнены с возможностью присоединения друг к другу модульным способом и отделения друг от друга. Изобретение направлено на уменьшение потерь давления в запорных клапанах расходомеров. 13 з.п. ф-лы, 15 ил.