Клапан для воздушных выключателей

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социаиистичвских

Республик

<1ц861821 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 160779 (21) 2798920/25-08

Р(К 3 с присоединением заявки М

F 16 К 31/122

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07.0981. Бюллетень М 33 5З) К621.646 (088.8) Дата опубликования описания 070981 и эксплуатации (5 4 ) КЛАПАН ДЛЯ ВОЗДУШНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Выполнить перепускное отверстие в теле, поршня больше определенной величины для увеличения скорости движения поршня на закрытие не представ= ляется возможным, так как это приведет к возрастанию собственного времени работы клапана на открытие, что нецелесообразно.

Белью изобретения является уве30 личение диапазона регулирования клаИзобретение относится к машиност. роению, в частности .к запорной арматуре.

Известен клапан, при срабатывании которого сжатый воздух поступает в специальный объем и воздействует на дополнительный поршень, стремящийся закрыть затвор. Поэтому при сбросе воздуха иэ цилиндра главного поршня клапан закрывается с большей скоростью„ так как на него воздействует не только возвратная пружина, но и вспомогательный поршень (1(.

Недостатком данного устройства является сложность конструктивного выполнения и дополнительный расход материалов на изготовление вспомогательного поршня.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является клапан, содержащий корпус с расположенными в нем гильзой с пбрепускными окнами и подпружиненный запорный орган, связанный с поршнем $2 j.

Недостатком данного клапана asляется большое время движения порш ня на закрытие. так как перепускные окна имеют длину, обеспечивающую перепуск воздуха в подпопшневую,полость только в самом начале движения поршня на закрытие. После того, как поршневые кольца переместятся за окна и перекроют их. скорость движения поршня резко замедляется всл дствие прекращения перетекания воздуха в подпоршиевую полость через перепускные окна в гильзе.

Дальнейшее движение поршня на закрытие связанного с ним клапана происходит под действием усилия пружины и медленно нарастающего давления в подпоршневой полости, скорость нарастания которого теперь зависит только от величины просверленного в теле поршня пеЬепускного отверстия, имеющего значительно меньшее сечение, по сравнению с суммарным сечением . перепускных окон в гильзе.

861821 пана путем ускорения срабатывания затвора .на закрытие.

Для достижения поставленной цели перепускные окна выполнены по всей длине хода поршня, а их суммарное поперечное сечение удовлетворяет условию

20.е

К7Г

i 1 1

Работает клапан следующим образом.

При поступлении сжатого воздуха в патрубок 2 поршень 4 перемещается вправо под действием давления возду- H ха,открывая при этом затвор 5 и обеспечивая поступление воздуха в выходной патрубок 3.

По мере движения поршня 4 на открытие клапана перепускные окна 9 . 60 открываются, а их суммарное сечение возрастает. Но собственно время срабатывания клапана на открытие не увеличивается, так как перетекающий .воздух через постепенно увеличивающее- 5 суммарное поперечное сечение перепускных окон в произвольной точке на пути перемещения поршня, k - постоянный коэффйциент, определяемый конструктивными данными клапана и выбираемый в пределах 0,2-0,3;

d — внутренний диаметр гильзы;

h — оптимальный ход поршня до полного открытия запорного органа;

3; — текущее значение хода поршня.

На чертеже изображен клапан для воздушных выключателей. Он состоит из корпуса 1 с входным патрубком 2 и выходным патрубком 3, поршня 4, связанного с затвором 5, штоком 6 и подпружиненного пружиной 7, гильзы 8 с перепускными окнами 9, крышки 10 с отверстием 11.

Перепускные окна 9 имеют перемен- З0 ное сечение, уменьшающееся по мере движения поршня на закрытие, причем в положении полностью открытого клапана суммарное сечение перепускных окон максимально, по мере движе- 35 ния поршня. на закрытие связанного с ним клапана суммарное сечение окон уменьшается, а при полностью закрытом клапане окна полностью перекрыты. 40

Суммарное сечение перепускных окон при полностью открытом клапане выбирается по приближенной формуле

S = сад для перемещения поршня.

Сечение окон в промежуточных точках 5„ на ходе поршня (; выбирается по формуле ся сечение окон успевает вытечь через сбросное отверстие 11 в крышке

10.

Влияние перепускных окон 9 начинает существенно сказываться npz движении поршня 4 на закрытие при перек-рытом отверстии 11.При этом, вначале

I движения открыты все окна; благодаря чему обеспечивается максимальный переток воздуха в эапоршневую полость

A„ образованную гильзой 8, крышкой

10 и поршнем 4.

Под действием усилия пружины 7 давления воздуха на поршень 4 затвор

5 закрывает патрубок 3.

Сжатый воздух, поступающий в эапоршневую полость через перепускные окна на всем пути движения поршня, создает дополнительное усилие на поршень 4.

Предлагаемое устройство увеличивает быстродействие клапана при его работе на закрытие, что позволяет сократить длительность интервала времени между отдельными операциями в сложных циклах работы выключате ля. т

Формула изобретения

Клапан для воздушных выключателей, содержащий корпус с расположенными в нем гильзой с перепускными окнами и подпружиненный эапорный орган, связанный с поршнем, о т л ич а ю щ.и и с я тем, что, с целью увеличения диапазона регулирования, перепускные окна выполнены по всей длине хода поршня, а их суммарное поперечное сечение удовлетворяет условию

В„.

5„=К7 а 1" где S ° - суммарное поперечное сечение перепускных окон в произвольной точке на пути перемещения поршня; постоянный коэффициент, определяемый конструктивными данными клапана и выбираемый в пределах 0,2-0,3;

d — - внутренний диаметр гильзы;

h - -оптимальный ход поршня до полного открытия запорного . органа;

6 — текущее значение хода поршня, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 4019713. кл. F 16 К 31/122, опублик.1977.

2. Цитров Е.М. Воздушные выключатели высокого напряжения, М.-Л, 1957, с.188, фиг.9-7 (прототип).

861821

СоставителЬ М.Денисенко

Техред Ж. Кастелевич Корректор М.Шарок и

Редактор И.ГохФельд

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная.4

Заказ 6507/28 Тираж 1006

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. д.4/5