IT8046811A1

IT8046811A1 - PERFECTED VALVE FOR FLUIDS IN GENERAL

Info

Publication number: IT8046811A1
Application number: IT1980A46811A
Authority: IT
Original assignee: Hidroirma S P A
Priority date: 1980-02-01
Filing date: 1980-02-01
Publication date: 1981-08-01
Also published as: IT8046811A0; IT1154055B

Description

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

Il presente brevetto di .invenzione si riferisce a dei perfezionamenti apportati alle valvole per fluidi in genere i quali sono tesi a risolvere il problema delle vibrazioni che si instaurano al livello dei corpi valvolari ogni qualvolta le corrispondenti valvole vengono comandate. The present invention patent refers to improvements made to valves for fluids in general which are aimed at solving the problem of vibrations which are established at the level of the valve bodies each time the corresponding valves are controlled.

Pi? precisamente, i perfezionamenti in causa sono principalmente applicabili a quelle valvole il cui corpo valvolare ? posteriormente interessato, in contrasto con la cor sa di apertura di detto corpo valvolare, da una molla di compressione il cui carico ? solitamente registrabile. Pi? precisely, the improvements in question are mainly applicable to those valves whose valve body? subsequently affected, in contrast to the opening stroke of said valve body, by a compression spring whose load? usually adjustable.

Simili valvole vengono attualmente largamente impiegate nel vasto settore delle applicazioni idrauliche o fluodinamiche come ? il caso, ad esempio, dei distributori. Such valves are currently widely used in the vast sector of hydraulic or fluodynamic applications such as? the case, for example, of distributors.

Sinteticamente, questi tipi noti di valvole sono singolarmente normalmente costituiti da una sede valvolare posta costantemente in comunicazione con una camera di raccolta a monte; un corpo valvolare atto a fare tenuta contro detta sede valvolare con la quale ? allineato; una cartuccia nella quale ? scorrevolmente alloggiato il predetto corpo valvolare ed in corrispondenza della cui bocca ? prevista una camera di mandata del corrispondente fluido; una molla di compressione che ? alloggiata in detta cartuccia posteriormente al corpo valvolare; ed infine un puntale per la taratura della molla il quale ? avvitato sul fondo del la cartuccia sopra nominata Briefly, these known types of valves are individually normally constituted by a valve seat constantly placed in communication with an upstream collection chamber; a valve body adapted to seal against said valve seat with which? aligned; a cartridge in which? the aforesaid valve body is slidably housed and in correspondence of whose mouth? a delivery chamber for the corresponding fluid is provided; a compression spring which? housed in said cartridge behind the valve body; and finally a tip for the calibration of the spring which? screwed on the bottom of the cartridge mentioned above

Il largo impiego delle valvole di questo The wide use of the valves of this

evidenza gli inconvenienti che verranno brevemente qui di seguito richiamati. highlights the drawbacks which will be briefly mentioned below.

Questi ultimi sono da addebitarsi., praticamente in toto, al fatto che, all'atto della apertura delle valvole note, queste ultime entrano in vibrazione e, in conseguenza di ci?, .risultano anche relativamente rumorose. The latter are practically entirely due to the fact that, upon opening the known valves, the latter vibrate and, as a consequence of this, are also relatively noisy.

Dette vibrazioni, con conseguente rumorosit?, sono dovute ad un effetto di risonanza in quanto almeno una delle frequenze di vibrazione proprie della molla spesso viene a coincidere con almeno una delle frequenze di vibrazione che competono agli scompensi di pressione (pulsazioni) che si hanno all'atto della apertura della valvola. These vibrations, with consequent noise, are due to a resonance effect since at least one of the vibration frequencies of the spring often coincides with at least one of the vibration frequencies that compete with the pressure imbalances (pulsations) that occur at all. act of opening the valve.

Quanto appena richiamato a lungo andare porta anche ad un deterioramento delle caratteristiche intrinseche della vai vola, ad esempio la tenuta, con le conseguenze facilmente intuibili. In the long run, what has just been recalled also leads to a deterioration of the intrinsic characteristics of the volcano, for example the seal, with the consequences that can be easily understood.

Per porre rimedio a ci?, da pi? parti si ? pensato di dotare le valvole note, ricorrendo a sofisticate tecniche di lavorazione e a complesse e dispendiose costruzioni, di dispositivi .tesi ad eliminare il predetto effetto di risonanza che ? fonte, come sopra detto, di.indesiderate vibrazioni . To remedy this, by more? are you leaving? thought of equipping known valves, by resorting to sophisticated processing techniques and complex and expensive constructions, with devices aimed at eliminating the aforementioned resonance effect which? source, as mentioned above, of unwanted vibrations.

Questi tentativi, che peraltro non hanno raggiunto lo scopo perseguito, si sostanziano nella previsione, al livello del corpo valvolare delle valvole sopra tratteggiate, di smussi di preapertura,.o di canaletti di compenso, oppure di aste di guida, ovvero di lahbri o mantelli di compensazione. These attempts, which however have not achieved the aim pursued, are substantiated in the provision, at the level of the valve body of the valves outlined above, of pre-opening bevels, or of compensation channels, or of guide rods, or of lahbri or mantles of compensation.

Lo scopo principale del brevetto in parola ? quello di proporre una valvola di tipo perfezionato la quale si inserisce nel settore tecnico sopra specificato e.che, nell'ambito di una soluzione costruttiva semplice, funzionale, razionale, altamente affidabile e.scevra da vibrazioni, pone rimedio a quanto precedentemente lamentato. The main purpose of the patent in question? that of proposing a valve of an improved type which is part of the technical sector specified above and which, in the context of a simple, functional, rational, highly reliable and vibration-free construction solution, remedies what was previously complained of.

Il concetto informatore che sta alla base del ritrovato, al fine di raggiungere il predetto scopo, ? quello di prevedere, nel contesto di una valvola del tipo sopra descrit to, un organo elastico ed/od elasticamente deformabile, infilato dentro alla molla di compressione che agisce posteriormente sul corpo valvolare, il quale presenta delle frequenze di vibrazione proprie che si discostano grandemente da quelle di detta molla d? compressione, nonch? da quelle degli scompensi di pressione (pulsazioni) che si vengono ad avere .all'apertura della valvola. The informative concept underlying the discovery, in order to achieve the aforementioned purpose,? that of providing, in the context of a valve of the type described above, an elastic and / or elastically deformable member, inserted inside the compression spring which acts on the back of the valve body, which has its own vibration frequencies that differ greatly from those of said spring d? compression, as well? from those of pressure imbalances (pulsations) that occur when the valve is opened.

Ulteriormente, il predetto organo elastico e/o elasticamente deformabile, ad esempio in forma di cilindretto pieno o cavo costituito da un composto elastomerico sintetico o naturale, ha anche funzioni di freno per le spire della molla di compressione .che lo contiene, e ci? quando la corrispondente valvola ? in fase d? apertura in quanto esso s? deforma trasversalmente a causa del carico di punta cui ? sottoposto. Furthermore, the aforementioned elastic and / or elastically deformable member, for example in the form of a solid or hollow cylinder consisting of a synthetic or natural elastomeric compound, also acts as a brake for the coils of the compression spring which contains it, and this is the case. when the corresponding valve? in phase d? opening as it s? deforms transversely due to the buckling load which? subjected.

Molto vantaggiosamente, grazie alla costituzione elastica di detto cilindretto, le sue funzioni di freno risultano direttamente proporzionali alle corse di apertura del corpo valvolare e all 'impacchettamento della molla di coni pressione, sia che questo impacchettamento derivi da dette corse di apertura sia che dipenda dalla maggiore o minore taratura della molla in funzione delle -pressioni di esercizio della presente valvola. Very advantageously, thanks to the elastic constitution of said cylinder, its brake functions are directly proportional to the opening strokes of the valve body and to the packing of the pressure cone spring, whether this packing derives from said opening strokes or depends on the greater or lesser calibration of the spring according to the operating pressures of this valve.

Gli scopi, ? vantaggi e le caratteristiche costruttive del trovato verranno maggiormente posti in evidenza alla luce della particolareggiata descrizione che segue la quale viene fatta con riferimento alla figura dell'unica tavola-disegni allegata che ne illustra, a titolo puramente esemplificativo e non limitativo, una particolare e preferita f?rma di attuazione. The purposes,? the advantages and the constructive characteristics of the invention will be further emphasized in the light of the following detailed description which is made with reference to the figure of the only attached drawing-table which illustrates, purely by way of non-limiting example, a particular and preferred implementation signature.

La FIG. 1 ? uno spaccato longitudinale di una valvola con forme al trovato. FIG. 1? a longitudinal section of a valve with shapes according to the invention.

Dalla predetta figura si rileva una carcassa (1.), non ulteriormente rappresentata, la quale pu? far parte di un qualsiasi dispositivo idraulico o fluodinamico, ad esempio un distributore, il quale si presta ad essere attrezzato con una valvola del tipo in oggetto From the aforementioned figure we can see a carcass (1.), not further represented, which can? be part of any hydraulic or fluodynamic device, for example a distributor, which can be equipped with a valve of the type in question

La carcassa (1) sopra nominata prevede un corpo cavo (2) nel quale sbocca una camera di raccolta (3) per.un fluido opportuno. Nello stesso corpo cavo (2),sbocca anche una camera di mandata (4) la quale ? posta in .comunicazione con la predetta camera di raccolta (3) attraverso un condotto di collegamento (5). The aforementioned casing (1) provides a hollow body (2) into which a collection chamber (3) for a suitable fluid opens. In the same hollow body (2), a delivery chamber (4) also opens which? placed in communication with the aforementioned collection chamber (3) through a connection duct (5).

Nella zona a valle di questo condotto di collegamento (5) ? fortemente serrata per avvitamento una sede valvolare (6) la quale ? provvista di un foro passante assiale. In the area downstream of this connection duct (5)? strongly tightened by screwing a valve seat (6) which? provided with an axial through hole.

In allineamento con la predetta sede,valvolare (6), dentro allo stesso corpo cavo (2) ? parzialmente infilata una car tuccia (9) la quale ? bloccata sopra al corpo cavo (2) per l'interposizione di una rondella di.rame (10).. In alignment with the aforementioned seat, valve (6), inside the same hollow body (2)? partially inserted a cartridge (9) which? blocked above the hollow body (2) for the interposition of a copper washer (10).

L'estremit? aperta della cartuccia (9), che nella allegata figura ?.rappresentata a sinistra, si discosta per un certo tratto dalla sede valvolare (6) e all'interno di essa ? infilato un corpo valvolare (7). La tenuta fra que st'ultimo e la superficie cilindrica interna della cartuccia (9) viene assicurata da parte di un anello di tenuta (8). The end? open of the cartridge (9), which in the attached figure? .represented on the left, deviates for a certain distance from the valve seat (6) and inside it? inserted a valve body (7). The seal between the latter and the internal cylindrical surface of the cartridge (9) is ensured by a sealing ring (8).

Dalla estremit? posteriore del corpo valvolare (7.) si deriva un corto codolo cilindrico sul quale ? infilata una estremit? di una molla di compressione (16) la quale ? in serita dentro alla cartuccia (9). From the extremity posterior of the valve body (7.) derives a short cylindrical shank on which? threaded one end? of a compression spring (16) which? in serita inside the cartridge (9).

L'estremit?, contrapposta di,questa molla (16) ? posta a contatto con un piattello (11)., centralmente opportunamen te imbutito, il quale ? inserito nella cartuccia (9) in corrispondenza della sua parete di fondo dalla quale si discosta leggermente. The opposite end of this spring (16)? placed in contact with a plate (11)., centrally suitably drawn, which? inserted in the cartridge (9) in correspondence with its back wall from which it deviates slightly.

Contro la faccia posteriore del piattello (11) si adagia l'estremit? interna di un puntale .di registro (12) il quale ? avvitato..nella parete di fondo della cartuccia (9). Detto puntale (12) si prolunga all'esterno della car tuccia (9) per ricevere un tappo filettato (13) che preme contro la faccia esterna della parete di fondo della car tuccia (9) per l'interposizione di una rondella di rame (14). The extremity rests against the rear face of the plate (11). internal of a register tip (12) which? screwed into the rear wall of the cartridge (9). Said tip (12) extends outside the cartridge (9) to receive a threaded cap (13) which presses against the outer face of the back wall of the cartridge (9) for the interposition of a copper washer ( 14).

Come ? chiaramente rappresentato nell'allegata figura, la estremit? esterna del puntale di registro (12) ? provvista di un'adatta sede di chiave incassata (15). ? Tra l'estremit? libera del codolo posteriore del corpo valvolare (7) e la faccia interna del piattello (1), ? previsto un organo elastico e/o elasticamente deformabile (17) la cui estensione longitudinale ? .sostanzialmente coincidente, quando la valvola in causa ? convenientemente tarata, alla distanza che intercorre tra la faccia trasversale della estremit? libera del predetto codolo cilindrico e la faccia interna del piattello (11). How ? clearly represented in the attached figure, the extremity? outside of the register tip (12)? provided with a suitable recessed key seat (15). ? Between the extremity? free of the rear tang of the valve body (7) and the inner face of the plate (1),? provided an elastic and / or elastically deformable member (17) whose longitudinal extension? substantially coincident, when the valve in question? conveniently calibrated, at the distance between the transverse face of the extremity? free of the aforementioned cylindrical shank and the internal face of the plate (11).

Inoltre, l?organo elastico (17) ? costituito da un ci.lindretto il cui diametro ? sostanzialmente coincidente al diametro interno delle spire.che costituiscono la molla di compressione (16). Furthermore, the elastic organ (17)? consisting of a cylinder whose diameter? substantially coinciding with the internal diameter of the coils which constitute the compression spring (16).

Il cilindretto (17) ? costituito da un adatto materiale tenero, ad esempio un elastomero naturale o sintetico. The cylinder (17)? consisting of a suitable soft material, for example a natural or synthetic elastomer.

Conformemente al trovato il cilindretto .(17) ? pieno ma esso pu? anche essere costituito da un mantello cilindrjL co le cui due bocche di estremit? sono richiuse da due adatti diaframmi che sono monolitici con.il predetto man tello. According to the invention, the cylinder. (17)? full but it can? also be constituted by a cylindrical mantle whose two mouths of extremities? they are closed by two suitable diaphragms which are monolithic with the aforesaid mantle.

A questo punto si sar? certamente compreso che le frequen ze di vibrazione proprie del cilindretto elastico (17) so no notevolmehte diverse da quelle della molla di compressione (16), ed anche da quelle che competono agli scompen si di pressione che si vengono ad avere all'atto della apertura della valvola appena descritta. At this point it will be? It is certainly understood that the vibration frequencies of the elastic cylinder (17) are notably different from those of the compression spring (16), and also from those that compete with the pressure losses that occur upon opening of the valve just described.

Ovviamente, all'atto dell'apertura della valvola la notevole differenza tra le frequenze proprie di vibrazione che competono agli organi elastici di contrasto (16) e (17) per il corpo valvolare (7) permette di grandemente contrastare l'entrata in vibrazione della molla di compressione (16). Obviously, when the valve is opened, the considerable difference between the natural vibration frequencies that belong to the elastic contrast elements (16) and (17) for the valve body (7) allows to greatly contrast the entry into vibration of the compression spring (16).

Inoltre, ad evitare sicuramente il fatto che la molla di compressione (16) entri in vibrazione concorre .grandemente (17) ? praticamente coincidente al diametro interno delle spire costituenti la molla di compressione (16). Furthermore, to avoid the fact that the compression spring (16) goes into vibration surely contributes greatly (17)? practically coinciding with the internal diameter of the coils constituting the compression spring (16).

Grazie a ci?, ogni volta che la valvola descritta viene comandata in apertura il cilindretto (17)-? soggetto ad un carico di punta:il che si traduce in deformazioni tra sversali dello stesso cilindretto (17) il quale, attraver so le predette deformazioni trasversali, va a contattare le generatrici interne delle .spire della molla,deformandosi e penetrando leggermente tra di esse. Thanks to this, every time the described valve is commanded to open the cylinder (17) -? subject to a peak load: which results in transverse deformations of the cylinder itself (17) which, through the aforementioned transverse deformations, contacts the internal generatrices of the spring coils, deforming and penetrating slightly between them .

In questo modo il cilindretto agisce come da.freno per le stesse spire eliminando sul nascere qualsiasi instaurameli to di vibrazioni lungo'la molla (16). In this way, the cylinder acts as a brake for the coils themselves, eliminating in the bud any formation of vibrations along the spring (16).

Inoltre, la predetta funzione di freno ? direttamente pr? porzionale alle corse di apertura che vengono compiute da parte del corpo valvolare poich? quanto maggiore ? il suo spostamento tanto maggiore sar? la deformazione trasversale che si viene ad avere sopra al cilindretto elastico, specialmente in corrispondenza del terzo mediano del suo sviluppo longitudinale. Furthermore, the aforementioned brake function? directly pr? proportional to the opening strokes that are performed by the valve body since? how much greater? its displacement the greater it will be? the transverse deformation that occurs above the elastic cylinder, especially in correspondence with the median third of its longitudinal development.

Ulteriormente, detta'proporzionalit?, diretta si viene ad avere anche nel caso in cui la molla (16) venga tarata a carichi diversi in funzione della pressione di esercizio della valvola sopra descritta. Furthermore, said direct proportionality occurs even if the spring (16) is calibrated to different loads according to the operating pressure of the valve described above.

Infatti, a mano a mano che aumenta il carico di taratura della molla (16) attraverso il punta ledi registro (12), In fact, as the calibration load of the spring (16) increases through the register tip (12),

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I

1) Improved valve, as described above, of the type comprising a fixed valve seat, a mobile valve body coaxial with said valve seat, a compression spring with adjustable setting acting behind the valve body in contrast with the opening strokes of the latter, characterized in that it provides an elastic and / or elastically deformable member, endowed with its own vibration frequencies which are considerably different from those which belong to said spring d? compression, which one? inserted inside the latter to practically completely affect the distance between the rear transverse face of the valve body and a suitable regulating member of the spring calibration, the longitudinal side areas of said elastic member also having functions of brake for the coils of the spring upon deformation of said elastic member.

2) Valve according to claim 1, characterized in that the aforesaid elastic and / or elastically deformable member is substantiated in a cylinder consisting of a synthetic or natural elastomer.

3) Valve according to the preceding claims, characterized in that the aforesaid elastic cylinder of synthetic or natural elastomer? full.

4) Valve according to the preceding claims, characterized in that the aforementioned elastic cylinder? consisting of a cylindrical wall whose mouths of extremities? they are closed by a pair of monolithic diaphragms to said cylindrical wall.

5) Valve according to the preceding claims.

due to the fact that, with the valve closed and the spring set according to the operating pressure of the latter, the longitudinal and transversal dimensions of the member or spring cylinder are respectively substantially coincident, with the distance defined above and with the diameter inside the coils of the compression spring.

6) Valve according to the preceding claims, characterized in that, with the valve in the open position, the cylinder or member is elastic. loaded with tip, has a longitudinal extension less than the distance defined above and its transversal dimensions, at least those concerning the central third of its longitudinal development, are slightly greater than the internal diameter of the coils of the spring so as to deform and slightly insert between these last.

7) Improved valve for fluids in general according to what was previously described and illustrated in the attached drawing-table and for the purposes specified above.