RU2022322C1

RU2022322C1 - Pressure relief pneumatic valve

Info

Publication number: RU2022322C1
Authority: RU
Inventors: И.Д. Путинцев; В.Ф. Кунцевич; Ю.А. Осинский
Original assignee: Симферопольский завод пневмооборудования "Пневматика"
Priority date: 1991-09-02
Filing date: 1991-09-02
Publication date: 1994-10-30

Abstract

FIELD: automatic control. SUBSTANCE: pressure reliaef pneumatic valve has body 1 with throttling valve 3 installed between inlet space and outlet space. Throttling valve is connected through pushrod 5 with rigid centre of diaphragm 7. Inlet space communicates with above-diaphragm space through axial hole of pushrod. Under-diaphragm space communicates with outlet space through connecting channel and with above-diaphragm spacem, through check valve 8. Above-diaphragm space communicates with atmosphere through adjusting member. EFFECT: enhanced accuracy, reliability and response of pressure relief pneumatic valve. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в пневмосистемах различного назначения. Клапаны данного типа предназначены для понижения и поддержания давления сжатого воздуха в системах технологического оборудования. The invention relates to the field of automatic control and can be used in pneumatic systems for various purposes. Valves of this type are designed to lower and maintain the pressure of compressed air in the systems of technological equipment.

Известны клапаны [1], выполненные по схеме статического регулятора обратного действия с пружинной нагрузкой и с ручной настройкой, мембранным чувствительным элементом и сбалансированным дроссельным клапаном, через сверление в котором подмембранная полость соединена с выходной полостью и изолирована от входного отверстия. Known valves [1], made according to the scheme of a static feedback regulator with a spring load and with manual adjustment, a membrane sensitive element and a balanced throttle valve, through drilling in which the submembrane cavity is connected to the outlet cavity and isolated from the inlet.

Недостатки этих конструкций: малая надежность за счет перекоса пружины при настройке и большие усилия при регулировке. The disadvantages of these designs: low reliability due to the bias of the spring during adjustment and high efforts during adjustment.

Эти недостатки устранены в "пилотном" редукционном клапане [2], содержащем в корпусе дроссельный клапан, установленный между входной и выходной полостями на жестком центре мембраны, в котором выполнено седло обратного (сбросного) клапана, через который надмембранная полость соединена с подмембранной полостью, сообщающейся через дроссельную трубку с выходной полостью. These disadvantages are eliminated in a “pilot” reduction valve [2], which contains a throttle valve installed between the inlet and outlet cavities on the rigid center of the membrane, in which a non-return valve seat is made, through which the supmembrane cavity is connected to the submembrane cavity communicating through the throttle tube with the outlet cavity.

К недостаткам данной конструкции относятся низкая точность из-за недостаточной чувствительности клапана, низкая степень быстродействия в моменты подачи и отключения воздуха, низкая надежность из-за повышенной нагрузки на мембрану. The disadvantages of this design include low accuracy due to insufficient valve sensitivity, low speed at the moments of air supply and shutdown, and low reliability due to increased load on the membrane.

Целью изобретения является повышение точности, быстродействия и надежности редукционного пневмоклапана. The aim of the invention is to improve the accuracy, speed and reliability of a pressure reducing valve.

Это достигается путем соединения входной полости с надмембранной полостью посредством осевого и радиального отверстий в дроссельном клапане, что позволяет уравновесить давления в над- и подмембранных полостях; подпора воздушного потока настроечным клапаном (регулировочным элементом), что позволяет исключить из конструкции силовую пружину и, как следствие, уменьшить усилие при регулировке, уменьшить габариты клапана, т. е. улучшить его эргономические параметры; установки обратного, например, лепесткового клапана на мембранном узле, что позволяет улучшить герметизацию конструкции; сброса избыточного давления на выходе посредством регулировочного элемента; соотношения диаметров отверстий, соединяющих полости клапана, что позволяет равномерно передавать давление по полостям, что качественно улучшает его работу. This is achieved by connecting the inlet cavity with the supmembrane cavity through axial and radial holes in the throttle valve, which allows you to balance the pressure in the supra- and submembrane cavities; air flow back-up with a tuning valve (adjusting element), which allows to exclude a power spring from the design and, as a result, reduce the force during adjustment, reduce the dimensions of the valve, that is, improve its ergonomic parameters; installing a check valve, for example, a flap valve on the membrane assembly, which improves the sealing of the structure; discharge of excess pressure at the outlet by means of an adjustment element; the ratio of the diameters of the holes connecting the cavity of the valve, which allows you to evenly transmit pressure across the cavities, which improves its performance.

На чертеже представлен пневмоклапан, в разрезе, в корпусе 1 которого установлен в гайке 2 дроссельный клапан 3, прижимаемый к седлу пружиной 4. На толкателе 5 клапана, имеющем сквозное осевое отверстие, закреплен мембранный узел 6, состоящий из двух алюминиевых дисков, между которыми закреплена мембрана 7. В узле установлен обратный лепестковый клапан 8. Посредством крышки 9 мембpана прикреплена к корпусу клапана. В стакане 10 установлен регулировочный элемент, состоящий из винта 11 с маховичком 12, шайбы 13, пружины 14, настроечного клапана 15 и резинового кольца 16. The drawing shows a pneumatic valve, in the context, in the housing 1 of which a throttle valve 3 is mounted in the nut 2, pressed against the seat by a spring 4. On the valve push rod 5 having a through axial hole, a membrane assembly 6 is fixed, consisting of two aluminum disks, between which are fixed diaphragm 7. A check valve flap 8 is installed in the assembly. Through the cover 9, the membrane is attached to the valve body. In the glass 10, an adjustment element is installed, consisting of a screw 11 with a handwheel 12, a washer 13, a spring 14, a tuning valve 15 and a rubber ring 16.

Через входную полость А сжатый воздух, отжимая дроссельный клапан 3 от седла, поступает в выходную полость В, а также через радиальное отверстие во втулке дроссельного клапана 3 и через отверстие в толкателе в надмембранную полость B, закрывая лепестковый клапан 8. Through the inlet cavity A, compressed air, squeezing the throttle valve 3 from the seat, enters the outlet cavity B, as well as through the radial hole in the sleeve of the throttle valve 3 and through the hole in the pusher into the supmembrane cavity B, closing the flap valve 8.

Через отверстие d полость Б соединена с подмембранной полостью Г. Если давление в полости Г превышает давление в полости В, то сжатый воздух поступает через открытый обратный клапан 8 в полость В и через отверстие в настроечном клапане сбрасывается в атмосферу. Through the opening d, the cavity B is connected to the submembrane cavity G. If the pressure in the cavity G exceeds the pressure in the cavity B, then compressed air enters through the open check valve 8 into the cavity B and is discharged through the hole in the tuning valve into the atmosphere.

При вращении регулировочного винта 11 по часовой стрелке пружина 14 прижимает настроечный клапан 15 к кольцу 16, при этом за счет подпора воздушного потока при уменьшении зазора давление в полости В увеличивается. Мембранный узел 6, перемещаясь вниз, через толкатель открывает дроссельный клапан 3, увеличивая расход воздуха и давление на выходе до заданной величины. Давления в под- и надмембранной полостях уравновешиваются. Таким образом, принцип действия редукционного пневмоклапана основан на автоматическом изменении проходного сечения между дросселем и седлом при изменении давления, расхода сжатого воздуха на входе, что способствует поддержанию постоянного давления на выходе пневмоклапана. When the adjusting screw 11 is rotated clockwise, the spring 14 presses the adjusting valve 15 against the ring 16, while due to the air flow back up, the pressure in the cavity B increases with a decrease in the gap. The membrane unit 6, moving downward, through the pusher opens the throttle valve 3, increasing air flow and outlet pressure to a predetermined value. The pressures in the sub- and supmembrane cavities are balanced. Thus, the principle of operation of the reducing pneumatic valve is based on the automatic change of the flow area between the throttle and the seat when the pressure, compressed air flow at the inlet changes, which helps to maintain a constant pressure at the pneumatic valve output.

Если давление на выходе превышает давление настройки, мембранный узел 6 перемещается вверх и клапан 3 закрывается, при этом сжатый воздух, преодолевая давление пружины 14, открывает клапан 15 и воздух сбрасывается в атмосферу. Давление на выходе редукционного клапана снижается до величины, определяемой настроечным клапаном. If the outlet pressure exceeds the setting pressure, the membrane unit 6 moves up and the valve 3 closes, while the compressed air, overcoming the pressure of the spring 14, opens the valve 15 and the air is discharged into the atmosphere. The pressure at the outlet of the pressure reducing valve decreases to the value determined by the tuning valve.

Claims

1. REDUCED PNEUMATIC VALVE, comprising a housing, between the inlet and outlet cavities of which a throttle valve is installed, connected through a pusher to the rigid center of the membrane, the submembrane cavity communicating through the connecting channel with the outlet cavity and through a non-return valve with a supmembrane cavity, characterized in that the inlet cavity connected through a through hole in the pusher with a supmembrane cavity connected through an adjusting element to the atmosphere, while the check valve shutter is mounted at a fixed price Three membranes that are mounted on the pusher.

2. The pneumatic valve according to claim 1, characterized in that the diameter of the through hole in the pusher is commensurate with the diameter of the connecting channel between the submembrane and the outlet cavities.