RU2002152C1

RU2002152C1 - Impulse electromagnetic valve

Info

Publication number: RU2002152C1
Authority: RU
Inventors: Алексей Иванович Ласков; Константин Васильевич Иванов
Original assignee: Государственное научно-производственное объединение "Росавтоматстром"
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1993-10-30

Abstract

Использование: дл регулировани подачи газа на туннельные печи в промышленности строительных материалов. Сущность изобретени : в корпусе установлены по обе стороны от сердечника-запор- ного органа два электромагнитных привода Блок управлени содержит формирователь импульсов, выходы которого через подсоединенные к сети питани ключи управлени и выпр мители подключены к обмоткам приводов 8 блок управлени введены две RC-цепочки, подключенные последовательно к соответствующим обмоткам Приводы установлены симметрично продольной оси клапана Запорный орган выполнен в виде плунжера Св зь выпр мителей с обмотками выполнена через переключатель режима работы, к которому подключен указатель положени 1 зп. ф-лы,3ил.Use: for regulating the gas supply to tunnel kilns in the building materials industry. SUMMARY OF THE INVENTION: Two electromagnetic drives are mounted on both sides of the core-locking member in the housing. The control unit comprises a pulse shaper whose outputs are connected to the windings of the drives and rectifiers by two RC circuits connected to the windings of the drives 8 of the control unit. Connected in series to the respective windings, the actuators are installed symmetrically to the longitudinal axis of the valve. an operating mode switch to which a 1-position indicator is connected. f-ly, 3il.

Description

Изобретение относитс к трубопроводной арматуре и предназначено дл использовани в устройствах автоматики в качестве исполнительного устройства, в частности дл регулировани подачи газа на туннельные печи в промышленности строительных материалов.The invention relates to pipe fittings and is intended for use in automation devices as an actuator, in particular for regulating the gas supply to tunnel kilns in the building materials industry.

Известен импульсный электромагнитный клапан, в корпусе которого установлены симметрично поперечной оси два магнитопровода с соленоидными обмотками импульсного включени , взаимодействующих с пластинчатым корем-запорным органом, и соленоидна катушка, размещенна в зазоре между магнитопроводами, причем соленоидные обмотки импульсного включени жестко соединены с магнитопроводами , а в зазоре размещены упоры из немагнитного материала, ограничивающие ход кор при открытии клапана.A pulse electromagnetic valve is known, in the case of which two magnetic circuits are installed symmetrically to the transverse axis with pulse-solenoid windings interacting with a lamellar locking element, and a solenoid coil located in the gap between the magnetic cores, the pulse-solenoid windings being rigidly connected to the magnetic cores, and the gap placed stops of non-magnetic material, limiting the course of the core when opening the valve.

Недостатком клапана вл етс необходимость посто нного включени электромагнитного привода, работающего на закрытие клапана, -и его повышенна мощность , что снижает КПД клапана.The disadvantage of the valve is the need to constantly turn on the electromagnetic actuator, which works to close the valve, and its increased power, which reduces the efficiency of the valve.

Целью изобретени вл етс повышение КПД электромагнитного клапана за счет снижени потребл емой энергии, а также получение информации о состо нии клапана .The aim of the invention is to increase the efficiency of the solenoid valve by reducing energy consumption, as well as obtaining information about the state of the valve.

Поставленна цель достигаетс тем, что в импульсном электромагнитном клапане, содержащем корпус с установленными в нем по обе стороны от сердечника - запорного органа двум электромагнитными приводами и блок управлени , включающий формирователь импульса, выходы которого через подключенные к сети питани ключи управлени и выпр мители подключены к обмоткам электромагнитных приводов, в блок управлени введены две НС-цепочки, подключенные последовательно к соответствующим обмоткам, приводы установлены симметрично продольной оси клапана, а запорный орган выполнен в виде плунжера.This goal is achieved in that in a pulsed electromagnetic valve containing a housing with two electromagnetic actuators installed on both sides of the core - shut-off element and a control unit, including a pulse shaper, the outputs of which are connected to the power supply by control keys and rectifiers connected to windings of electromagnetic drives, two NS-chains are connected to the control unit, connected in series to the corresponding windings, the drives are installed symmetrically to the longitudinal axis of the valve ana, and the locking element is made in the form of a plunger.

При этом св зь выпр мителей с обмотками электромагнитных приводов выполнена через переключатель режима работы, к которому подключен указатель положени .In this case, the coupling of the rectifiers with the windings of the electromagnetic drives is made through an operating mode switch to which a position indicator is connected.

На фиг.1 изображен продольный разрез импульсного электромагнитного клапана; на фиг.2 - структурна схема блока управлени ; на фиг.З - пример принципиальной электрической схемы блока управлени .Figure 1 shows a longitudinal section of a pulsed electromagnetic valve; Fig. 2 is a block diagram of a control unit; Fig. 3 is an example of a circuit diagram of a control unit.

Импульсный электромагнитный клапан состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, запорного органа в виде плунжера 4, антифрикционной втулки 5 и двух симметрично расположенных относительно продольной оси а-а электромагнитных приводов 6 и 7, дл которых плунжер 4 одновременно служит корем. Привод 6 работает на открытие клапана, а привод 7 - на закрытие. Разгрузочные отверсти 8 в плунжере предназначены дл выравнивани давлени внутри клапана. Втулка 5 служит дл снижени коэффициента трени плунжера 4 и одновременно предотвращает за- липание плунжера к корпусу 1.The pulse solenoid valve consists of a housing 1 with inlet 2 and outlet 3 nozzles, a locking member in the form of a plunger 4, an antifriction sleeve 5, and two electromagnetic actuators 6 and 7 symmetrically located relative to the longitudinal axis a for which the plunger 4 simultaneously serves as a core. Actuator 6 works to open the valve, and actuator 7 closes. The discharge openings 8 in the plunger are used to equalize the pressure inside the valve. The sleeve 5 serves to reduce the coefficient of friction of the plunger 4 and at the same time prevents sticking of the plunger to the housing 1.

0 Блок управлени (см.фиг.2) состоит из двух выпр мителей 8 и 9, входы которых подключены соответственно к выходам ключей управлени 10 и 11. Параллельно ключам 10 и 11 подключены RC-цепочки 12-13,0 The control unit (see figure 2) consists of two rectifiers 8 and 9, the inputs of which are connected respectively to the outputs of the control keys 10 and 11. In parallel with the keys 10 and 11, RC circuits 12-13 are connected,

5 RC-цепочка 12 - параллельно ключу управлени 10, а RC-цепочка 13 - параллельно ключу управлени 11. Управление ключами 10 и 11 производитс формирователем импульса 14, выходы которого подключены к5 The RC chain 12 is parallel to the control key 10, and the RC chain 13 is parallel to the control key 11. The keys 10 and 11 are controlled by a pulse former 14, the outputs of which are connected to

0 входам ключей 10 и 11. Выходы выпр мителей 8 и 9 через переключатель режима работы 15 подключены к обмоткам электромагнитных приводов 6 и 7 соответственно. Обмотки приводов 6 и 7 подключены также0 to the inputs of the keys 10 and 11. The outputs of the rectifiers 8 and 9 through the operating mode switch 15 are connected to the windings of the electromagnetic drives 6 and 7, respectively. Windings of drives 6 and 7 are also connected

5 через переключатель режима работы 15 к указателю положени 16.5 through the operating mode switch 15 to the position indicator 16.

Импульсный электромагнитный клапан имеет два режима работы: Управление и Контроль.The pulse solenoid valve has two operating modes: Control and Monitoring.

0 в режиме Управление. клапвм работает следующим образом.0 in control mode. klvvm works as follows.

При подаче формирователем 14 импульса управлени на открытие клапана замыкаетс ключ управлени 10, и напр жениесетиWhen the driver 14 provides a control pulse to open the valve, the control key 10 closes and the mains voltage

5 по цепи-ключ управлени 10-выпр митель 8 - переключатель режима 15 поступает на обмотку электромагнитного привода 6, и плунжер 4 перемещаетс в левое крайнее положение, что соответствует открытому со0 сто нию клапана. Входной патрубок 2 сообщаетс с выходным патрубком 3 через выточку в теле плунжера 4, обеспечива свободный проход рабочей среды через клапан . После прохождени импульса ключ5 along the control key circuit 10-rectifier 8 — the mode switch 15 enters the winding of the electromagnetic actuator 6, and the plunger 4 moves to the left extreme position, which corresponds to the open state of the valve. The inlet pipe 2 communicates with the outlet pipe 3 through a recess in the body of the plunger 4, providing a free passage of the working medium through the valve. After passing the pulse, the key

5 управлени 10 возвращаетс в разомкнутое. состо ние. Напр жение на обмотку привода 6 поступает только по цепи RC-цепочка 12 - выпр митель 8 - переключатель режима 15. Плунжер 4, при этом, фиксируетс в левом5, control 10 returns to open. condition. The voltage on the winding of the actuator 6 comes only through the circuit RC chain 12 - rectifier 8 - mode switch 15. The plunger 4, while this is fixed in the left

0 крайнем положении током RC-цепочки 12.0 extreme position current of the RC-chain 12.

При подаче формирователем импульса 14 импульса управлени на закрытие клапана замыкаетс ключ управлени 11, и напр жение сети по цепи ключ 11 - выпр мительWhen the driver of the pulse 14 receives a control pulse to close the valve, the control key 11 closes, and the mains voltage through the circuit, the key 11 is a rectifier

5 g - переключатель режима 15 поступает на обмотку привода 7, Плунжер 4 перемещаетс в правое крайнее положение, что соответствует закрытому состо нию клапана. После прохождени импульса ключ управлени 11 возвращаетс в разомкнутое состо ние, и5 g - mode switch 15 enters the winding of actuator 7, Plunger 4 moves to the right extreme position, which corresponds to the closed state of the valve. After the passage of the pulse, the control key 11 returns to the open state, and

плунжер фиксируетс в крайнем правом положении током по цепи: RC-цепочка 13 - выпр митель 9 - переключатель режима 15 - обмотка привода 7.the plunger is fixed in the extreme right position by the current along the circuit: RC chain 13 - rectifier 9 - mode switch 15 - winding of the drive 7.

В режиме Контроль провер етс состо ние клапана. В этом режиме обмотки приводов 6 и 7 образуют вместе с плунжером дифференциально-трансформаторный датчик. Указатель положени 16, подключенный через переключатель режима 15 к такому датчику, выдает информацию о положении плунжера.In Monitoring mode, the valve status is checked. In this mode, the windings of the drives 6 and 7 together with the plunger form a differential transformer sensor. Position indicator 16, connected via mode switch 15 to such a sensor, provides information about the position of the plunger.

В принципиальной электрической схеме блока управлени (фиг.З) переключатель режима работы 15 выполнен на реле К 1 и кнопке S1.In the circuit diagram of the control unit (Fig. 3), the operating mode switch 15 is made on relay K 1 and button S1.

При отпущенной кнопке S I схема работает в режиме Управление. Обмотка приводов 6 и 7 через размыкающие контакты реле К 1.3 и К 1.4 подключает к выходам выпр мителей V 1, V 2 соответственно. В качестве выпр мителей V 1, V 2 могут быть использованы любые полупроводниковые моста, удовлетвор ющие требовани м по напр жению и току, предъ вл емым к электромагнитным приводам 6, 7. Функцию ключей управлени выполн ют кнопки S 2, S 3. Управление кнопками в данной схемеWhen the S I button is released, the circuit operates in the Control mode. The winding of drives 6 and 7 through the NC contacts of relays K 1.3 and K 1.4 connects to the outputs of rectifiers V 1, V 2, respectively. As rectifiers V 1, V 2 can be used any semiconductor bridges that meet the requirements for voltage and current imposed on electromagnetic drives 6, 7. The function of the control keys is performed by buttons S 2, S 3. Button control in this scheme

Claims

1. A PULSE ELECTROMAGNETIC VALVE, comprising a housing with two electromagnetic actuators installed on it on both sides of the core - a shut-off element and a control unit, including a pulse shaper, the outputs of which are connected to the windings of the electromagnetic drives through the control keys and rectifiers,

made by hand. In this case, the operator performs the function of a pulse former by briefly pressing the buttons S 2, S 3. When using the valve in

In various schemes of automatic control or regulation, it is necessary to use control devices having pulse outputs (e.g., RP-4 controller). Pulse duration

must be at least 1 s. The parameters of the RC chains are calculated from the condition of ensuring reliable fixation of the plunger,

When you press the button S 1, the relay K 2 is activated and its closing contacts K 1.2, K 1.4. connects the windings of the actuators 6, 7 to the position indicator 16. The valve switches to the Control mode. In this mode, the valve is uncontrolled; therefore, this mode should be used for a short time.

The proposed valve has an increased efficiency due to lower power consumption and lower power of electromagnetic actuators, and also provides the ability to monitor its condition.

(56) Copyright certificate of the USSR No. 916855, cl. 16K 31/02, 1980.

characterized in that two RC circuits connected in series to the respective windings are introduced into the control unit, the actuators are mounted symmetrically to the longitudinal axis of the valve, and the closure member is made in the form of a plunger.

2. The valve according to claim 1, characterized in that the coupling of the rectifiers with the windings of the electromagnetic actuators is made through

an operating mode switch to which a position indicator is connected.