Клапан предохранительный рычажный



Клапан предохранительный рычажный
Клапан предохранительный рычажный

 


Владельцы патента RU 2613797:

Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") (RU)

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к предохранительным устройствам, и предназначено для защиты от превышения давления газов в пневмосистемах. Клапан предохранительный рычажный содержит корпус с угловым расположением входного и выходного штуцеров и сквозным осевым отверстием, рычаг с осью вращения, настроечную пружину и регулировочный винт. В сквозном осевом отверстии размещен клапан с уплотнителем и седлом. Клапан выполнен в виде двухступенчатого поршня. Двухступенчатый поршень состоит из верхней и нижней частей, соединенных между собой посредством штифта, установленного в нижней части клапана с радиальным зазором. Верхняя часть клапана с размещенной в ней пружиной, поджимающей нижнюю часть клапана к седлу, охвачена установленной в корпусе направляющей втулкой, предотвращающей выпадение штифта при движении клапана. Седло и направляющая нижней части клапана изготовлены заодно с выходным штуцером. Плечи рычага взаимодействуют с упорами, установленными в верхней части клапана и в толкателе. Настроечная пружина с одной стороны взаимодействует с толкателем, а с другой - с тарелью, в которой размещен шарик. Шарик поджат упором, установленным в регулировочном винте. Упомянутые упоры и направляющая втулка выполнены из твердого материала. Изобретение направлено на повышение точности давления срабатывания предохранительного клапана и герметичности его затвора. 1 ил.

 

Изобретение относится к устройствам пневмоавтоматики для космической техники, предназначено для защиты от превышения давления газов в пневмосистемах и может быть использовано в различных областях промышленности для работы со сжатыми газами.

Известен предохранительный клапан (Патент RU №2132508), содержащий корпус, патрубки входа и выхода, седло, запорный орган с направляющей втулкой, взаимодействующий с двуплечим рычагом.

Недостатками известного предохранительного клапана являются: сложность конструкции, невысокая точность давления срабатывания из-за неустойчивого положения рычага и смещения точек приложения сил ввиду использования в качестве опоры одного из плеч рычага гибкой подвески, обладающей переменной жесткостью, зависящей от формы и величины ее прогиба, нестабильная герметичность затвора из-за возможной несоосности седла и затвора в связи с креплением направляющей втулки с помощью гибких подвесок, не обеспечивающих строгую соосность седла и затвора при повторных срабатываниях.

Известен предохранительный клапан (SU №1779863 - прототип), содержащий корпус с угловым расположением входного и выходного штуцеров и сквозным осевым отверстием, в котором размещен клапан с уплотнителем, выполненный в виде двухступенчатого поршня, седло, взаимодействующее с клапаном, рычаг с дополнительными звеньями и осями вращения, настроечную пружину, регулировочный винт.

Недостатками известного предохранительного клапана являются: сложность конструкции, невысокая точность давления срабатывания из-за большого количества подвижных деталей: осей вращения, многозвенного рычага с несколькими осями вращения несимметричного действия, настроечных пружин, расположенных по обе стороны от рычага (разные жесткости пружин и разноудаленость их от рычага), ведущих к появлению люфтов и смещению точек приложения сил, а также из-за радиального уплотнения затвора клапана, которое требует больших ходов при открывании, что заметно увеличивает усилие настроечной пружины при ее сжатии на ход открывания, и приводит к увеличению различий между давлением начала открытия и давлением полного открытия клапана, плохая герметичность затвора из-за возможной несоосности направляющей втулки, выполняющей роль седла, и клапана с уплотнителем, которые центрируются по разным деталям.

Задачей технического решения является устранение имеющихся недостатков, а именно: повышение точности давления срабатывания клапана предохранительного рычажного и герметичности затвора, а также упрощение конструкции.

Поставленная задача решается тем, что в клапане предохранительном рычажном, содержащем корпус с угловым расположением входного и выходного штуцеров и сквозным осевым отверстием, в котором размещен клапан с уплотнителем, выполненный в виде двухступенчатого поршня, седло, взаимодействующее с клапаном, рычаг с осью вращения, настроечную пружину, регулировочный винт, двухступенчатый поршень клапана состоит из верхней и нижней частей, соединенных между собой посредством штифта, установленного в нижней части клапана с радиальным зазором, а верхняя часть клапана с размещенной в ней пружиной, поджимающей нижнюю часть клапана к седлу, охвачена установленной в корпусе направляющей втулкой, предотвращающей выпадение штифта при движении клапана, причем седло и направляющая нижней части клапана изготовлены заодно с выходным штуцером, при этом плечи рычага взаимодействуют с упорами, установленными в верхней части клапана и в толкателе, а настроечная пружина с одной стороны взаимодействует с толкателем, а с другой с тарелью, в которой размещен шарик, поджатый упором, установленным в регулировочном винте, причем все упоры и направляющая втулка выполнены из твердого материала.

Предложенное техническое решение поясняется чертежом, где изображен общий вид КП в разрезе.

Клапан предохранительный рычажный состоит из корпуса 1 с ввернутыми в него под углом входным штуцером 2 и выходным штуцером 3, заодно с которым изготовлены седло 4, направляющая 5 клапана 6, установленного в сквозном осевом отверстии (на чертеже не обозначено) корпуса 1, при этом клапан 6 выполнен в виде двухступенчатого поршня, состоящего из двух отдельных частей: верхней части 7 и нижней части 8 с уплотнителем 9, соединенных между собой посредством штифта 10, установленного в нижней части 8 клапана 6 с радиальным зазором 11 и ограниченного от выпадения при работе с помощью направляющей втулки 12, закрепленной в корпусе 1 и охватывающей верхнюю часть 7 клапана 6, в которой установлена пружина 13, поджимающая нижнюю часть 8 клапана 6 к седлу 4, при этом рычаг 14, закрепленный на оси вращения 15, плечом 16 взаимодействует с упором 17, установленным в верхней части 7 клапана 6, плечом 18 - с упором 19, установленным в толкателе 20, а настроечная пружина 21 с одной стороны взаимодействует с толкателем 20, а другой с тарелью 22, в которой размещен шарик 23, поджатый упором 24, установленным в регулировочном винте 25. Упоры 17, 19 и 24, а также направляющая втулка 12 выполнены из твердого материала, например легированной стали.

Описание работы.

Настройку КП на заданное давление производят вращением предварительно вкрученного до упора; регулировочного винта 25 при подаче на вход рабочего тела (РТ) давлением, равным давлению настройки. При вывертывании регулировочного винта 25 настроечная пружина 21 разжимается, усилие от нее через толкатель 20 и упор 19 передается на рычаг 14, где происходит сравнение усилия от настроечной пружины 21 и силы от входного давления, действующего на верхнюю часть 7 клапана. Вращение регулировочного винта 25 производят до тех пор, пока нижняя часть 8 клапана не оторвется от седла 4.

Поддержание давления на входе в КП на заданном уровне происходит следующим образом.

Рабочее тело при подаче на вход КП через входной штуцер 2 попадает в полость 26 и воздействует на неразгруженную площадь верхней части 7 клапана 6. При увеличении давления на входе выше настроечного верхняя часть 7 клапана 6 сдвигается, поворачивает рычаг 14 вокруг оси 15, преодолевая силу пружины 21, и тянет за собой соединенную с ним штифтом 10 нижнюю часть 8, открывается дросселирующая щель между нижней частью 8 клапана 6 и седлом 4, происходит сброс рабочего тела через выходной штуцер 3, давление на входе в КП уменьшается. При снижении давления до заданного настройкой значения клапан 6 под действием пружины 21 посредством рычага 14 опускается на седло 4, дросселирующая щель перекрывается, сброс рабочего тела прекращается. Для исключения вероятности того, что нижняя часть 8 клапана 6 в силу разброса размеров не коснется уплотняющей кромки седла 4, штифт 10 соединяющий верхнюю 7 и нижнюю 8 части клапана 6, установлен с радиальным зазором 11, который выбирается посредством пружины 13.

Повышение точности срабатывания КП и упрощение конструкции обеспечивается за счет применения простого однозвенного рычага 14 с одной осью вращения 15 и использования упоров 17, 19 и 24 и направляющей втулки 12, выполненных из твердого материала, например из легированной стали, что предотвращает смещение точек приложения сил, возникающих в результате износа в процессе работы (на однозвенном рычаге люфты исключены), а следовательно, и изменение моментов, действующих на рычаг 14.

Повышение герметичности затвора обеспечивается соосностью седла 4 и нижней части 8 клапана 6 за счет выполнения седла 4 и направляющей 5 заодно с выходным штуцером 3.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить точность давления срабатывания клапана предохранительного рычажного и герметичность его по седлу, а также упростить конструкцию.

Клапан предохранительный рычажный, содержащий корпус с угловым расположением входного и выходного штуцеров и сквозным осевым отверстием, в котором размещен клапан с уплотнителем, выполненный в виде двухступенчатого поршня, седло, взаимодействующее с клапаном, рычаг с осью вращения, настроечную пружину, регулировочный винт, отличающийся тем, что двухступенчатый поршень клапана состоит из верхней и нижней частей, соединенных между собой посредством штифта, установленного в нижней части клапана с радиальным зазором, а верхняя часть клапана с размещенной в ней пружиной, поджимающей нижнюю часть клапана к седлу, охвачена установленной в корпусе направляющей втулкой, предотвращающей выпадение штифта при движении клапана, причем седло и направляющая нижней части клапана изготовлены заодно с выходным штуцером, при этом плечи рычага взаимодействуют с упорами, установленными в верхней части клапана и в толкателе, а настроечная пружина с одной стороны взаимодействует с толкателем, а с другой - с тарелью, в которой размещен шарик, поджатый упором, установленным в регулировочном винте, причем все упоры и направляющая втулка выполнены из твердого материала.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области автоматического регулирования и предназначена для регулирования противодавления с клапанным картриджем. Регулировочный клапан для регулирования противодавления содержит корпус клапана, имеющий входное отверстие для текучей среды, выходное отверстие для текучей среды, центральное отверстие, корпус крышки, нагрузочную пружину, функционально соединенную с мембраной, и камеру, находящуюся в гидравлической связи с входным отверстием для текучей среды.

Изобретение относится к устройствам регулирования (настройки) и контроля давления срабатывания предохранительных клапанов. Устройство регулирования содержит датчик силы, соединенный с контроллером.

Изобретение относится к скважинному оборудованию и может быть применено для перепуска жидкости из нижележащего пласта в вышележащий пласт. Устройство включает полый корпус с выпускным каналом и выступом снизу, гильзу, соосно размещенную внутри полого корпуса с возможностью осевого перемещения, сменную насадку и клапан, пропускающий жидкость изнутри наружу.

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено в качестве предохранительного клапана для использования во всех отраслях народного хозяйства, где применяется защита от превышения допустимого давления.

Группа изобретений относится к трубопроводной арматуре и предназначена для предохранения резервуаров от избыточного давления. Предохранительный клапан содержит корпус, наконечник предохранительного клапана с отверстием и поршневой узел равновесного давления.

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к устройствам, поддерживающим избыточное давление в заданных пределах внутри емкостей, в том числе криогенных, и предназначено для использования в пневмогидросистемах любой отрасли машиностроения.

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для использования в качестве спускного и предохранительного клапана в гидравлическом оборудовании, таком как радиаторы.

Изобретение относится к области узлов и деталей машин, обеспечивающих их нормальную эксплуатацию, а именно в области переключающих клапанов, предпочтительно обеспечивающих изменение газового или жидкостного потоков, и может быть использовано в любой области науки и техники, использующей регулируемое перемещение жидкостных и газовых потоков, а в основном используется в газовой, нефтехимической и химической отраслях промышленности.

Изобретение относится к предохранительно - запорным средствам и предназначено для использования на объектах, представляющих емкость с загрузочным люком для хранения и транспортировки опасных газовых сред, а также технологические емкости для проведения в них технологических процессов при изготовлении изделий.

Изобретение относится к предохранительным клапанам и предназначено для защиты трубопроводов от превышения давления. .

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для использования при разработке устройств для систем перекрытия и сброса давления в коммуникациях. Клапан обратный картриджного монтажа содержит корпус из двух взаимодействующих между собой частей - наружной и внутренней, герметично установленных в сплошной плите при помощи резьбы.

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для использования в качестве предохранительного устройства в газораспределительных системах. Быстродействующий предохранительный клапан для газораспределительной системы содержит корпус клапана, верхний кожух, установленный на корпусе клапана, диафрагму, помещенную между корпусом клапана и верхним кожухом и имеющую первую сторону, воспринимающую давление системы газоснабжения.

Группа изобретений относится к дифференциальным клапанам, т.е. клапанам, которые автоматически приводятся в действие перепадом давления на клапане.

Предохранительное устройство относится к трубопроводной арматуре. В корпусе 1 предохранительного клапана, содержащем входной патрубок 2 и выходной патрубок 3, к седлу 4 пружиной настройки 5 поджат разгруженный запорный элемент 6.

Описаны варианты внутреннего предохранительного клапана, предназначенные для применения с регуляторами текучей среды. В одном варианте представленный внутренний предохранительный клапан содержит седло предохранительного клапана, соединенное с первым концом штока предохранительного клапана и предназначенное для прижатия к первой стороне воспринимающего устройства для предотвращения прохождения текучей среды между этой первой стороной воспринимающего устройства и второй стороной воспринимающего устройства, когда внутренний предохранительный клапан находится в закрытом положении.

Группа изобретений относится к скважинному компенсатору давления для применения вместе со скважинным инструментом, содержащему корпус с камерой и внутренней полой секцией, первый поршень, делящий камеру на первую секцию и вторую секцию, причем первая секция соединена с возможностью передачи текучей среды с первым отверстием для текучей среды, вторая секция соединена с возможностью передачи текучей среды со скважиной через второе отверстие для текучей среды, и первую пружину, расположенную внутри второй секции для приложения давления к первому поршню, чтобы сделать возможным сохранение избыточного давления в первой секции.

Изобретение относится к воздухоплаванию. Устройство автоматического газового клапана дирижабля имеет корпус с отверстием для пропуска газа, седло клапана с герметизирующим посадочным поясом, тарелку клапана, упругие возвратные элементы, упоры и механические средства регулирования начальных положений.

Изобретение относится к области насосо- и компрессоростроения и может быть использовано при создании поршневых машин объемного действия, предназначенных для сжатия и подачи потребителю одновременно или попеременно жидкостей и газов.

Группа изобретений относится к быстройдействующим предохранительным запорным устройствам для газовых распределительных систем. Отказобезопасный узел фиксирующей заглушки для быстродействующего предохранительного запорного устройства содержит возвратный штифт, фиксирующую заглушку, соединенную с возвратным штифтом в ближней части.

Изобретение относится к элементам систем газотурбинных двигателей (ГТД) и может быть использовано в маслосистемах теплонапряженных авиационных ГТД для регулирования давления сжатого воздуха и горячих газов в системе суфлирования.

Группа изобретений относится к способу и устройству проверки клапанного узла. Способ диагностики клапанного узла с клапанными элементами, последовательно расположенными вдоль проточного канала клапанного узла, включает в себя этапы открытия всех последовательно расположенных клапанных элементов клапанного узла. При этом текучая среда может течь через проточный канал, соединяющий вход и выход клапанного узла. Далее указанный способ включает этапы измерения датчиком расхода текучей среды через проточный канал, открытия одного из клапанных элементов клапанного узла и проверки датчиком утечки текучей среды, вызванной неисправным клапанным элементом. При этом упомянутый датчик является датчиком расхода, предпочтительно датчиком массового расхода. Группа изобретений направлена на повышение точности и надежности диагностики клапанного узла. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх