RU205621U1

RU205621U1 - ROTARY BLOW VALVE

Info

Publication number: RU205621U1
Application number: RU2021112106U
Authority: RU
Inventors: Роман Геннадьевич РАСТОРГУЕВ
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Торговый дом ТрансСнаб"
Priority date: 2021-04-27
Filing date: 2021-04-27
Publication date: 2021-07-23

Abstract

Клапан обдувки стрелочных переводов содержит корпус (1) с входным (5) и выходными (6) патрубками, цилиндры (11) с расположенными внутри поршнями (12), подпружиненными к установленным на входе в выходные патрубки седлам (8), управляющие каналы (20, 22) и электромагниты (16) для перекрытия управляющих каналов. При этом управляющие каналы включают в себя первые каналы (20), соединяющие запоршневую полость (21) каждого цилиндра с входной полостью (4) клапана, и вторые каналы (22), соединяющие запоршневую полость каждого цилиндра с атмосферой. Минимальное проходное сечение первых каналов (20) меньше минимального проходного сечения вторых каналов (22), а электромагниты (16) установлены с возможностью перекрытия вторых каналов (22). Такое выполнение клапана позволяет повысить надежность его работы. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.The switch blower valve contains a body (1) with inlet (5) and outlet (6) nozzles, cylinders (11) with pistons (12) located inside, spring-loaded to the seats (8) installed at the inlet to the outlet nozzles, control channels (20 , 22) and electromagnets (16) for closing the control channels. The control channels include the first channels (20) connecting the piston cavity (21) of each cylinder with the inlet cavity (4) of the valve, and the second channels (22) connecting the piston cavity of each cylinder to the atmosphere. The minimum flow area of the first channels (20) is less than the minimum flow area of the second channels (22), and the electromagnets (16) are installed to overlap the second channels (22). This design of the valve improves the reliability of its operation. 3 C.p. f-ly, 2 dwg

Description

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре и может быть использована для управления подачей сжатого воздуха в устройствах пневматической очистки железнодорожных стрелочных переводов от снега.The utility model relates to pipeline fittings and can be used to control the supply of compressed air in devices for pneumatic cleaning of railway switches from snow.

Известен мембранный электромагнитный клапан по патенту RU 105703 U, содержащий корпус с установленным в нем входным и выходным патрубками, крышку, установленный на крышке электромагнит с подвижным якорем, мембрану и запорный механизм в виде стального шарика, расположенного в стальной втулке.Known membrane electromagnetic valve according to patent RU 105703 U, containing a housing with inlet and outlet pipes installed in it, a cover, an electromagnet with a movable armature mounted on the cover, a membrane and a locking mechanism in the form of a steel ball located in a steel sleeve.

Поскольку такие клапаны работают в зимний период, возможно примерзание конденсата в управляющих и исполнительных механизмах и их коррозия. Используемый в клапане по патенту RU 105703 механизм перекрывающего магистраль стального шарика в стальной втулке подвержен как примерзанию конденсата, так и образованию коррозии, что снижает надежность его работы.Since such valves operate in winter, condensate freezing in control and actuating mechanisms and their corrosion is possible. Used in the valve according to patent RU 105703, the mechanism of the steel ball shutting off the line in the steel sleeve is susceptible to both freezing of condensate and the formation of corrosion, which reduces the reliability of its operation.

Наиболее близким к полезной модели является клапан обдувки стрелочных переводов по патенту RU 149237 U, содержащий корпус с входным и выходными патрубками, цилиндры с расположенными внутри поршнями, подпружиненными к установленным на входе в выходные патрубки седлам, управляющие каналы и электромагниты для перекрытия управляющих каналов.The closest to the useful model is the switch blower valve according to RU 149237 U, which contains a housing with inlet and outlet nozzles, cylinders with pistons located inside, spring-loaded to the seats installed at the inlet to the outlet nozzles, control channels and electromagnets for closing the control channels.

В этом клапане выдуваемый воздух должен пройти через рабочий цилиндр, а затем только наружу через небольшие отверстия на внутренней рабочей поверхности цилиндра. При такой компоновке значительно повышается вероятность засорения этих отверстий механическими примесями, которые присутствуют в подаваемом воздухе и проходят через входной фильтр в виде мелких камней, песочного абразива, стружки, окалины, ржавчины. Также в этом клапане поршень при закрытии движется навстречу абразивному воздушному потоку, который проходит через рабочие поверхности цилиндра к выходным отверстиям, в связи с чем значительно повышается риск перекоса или заклинивания поршня в цилиндре при закрытии выдувного канала частицами, не успевшими покинуть полость цилиндра, и как следствие отказ в работе.In this valve, the blown air must pass through the slave cylinder, and then only outward through small holes on the inner working surface of the cylinder. With such an arrangement, the probability of clogging of these holes by mechanical impurities that are present in the supplied air and pass through the inlet filter in the form of small stones, sandy abrasive, chips, scale, and rust increases significantly. Also, in this valve, the piston, when closed, moves towards the abrasive air flow, which passes through the working surfaces of the cylinder to the outlet openings, and therefore significantly increases the risk of skewing or jamming of the piston in the cylinder when the blowing channel is closed by particles that did not have time to leave the cylinder cavity, and how investigation refusal to work.

Проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении полезной модели, заключается в разработке клапана обдувки стрелочных переводов, надежно работающего при низких температурах и при сильной загрязненности рабочей среды.The problem, the solution of which is provided in the implementation of the utility model, consists in the development of a switch blower valve that reliably operates at low temperatures and with severe contamination of the working environment.

Указанная проблема решается в клапане обдувки стрелочных переводов, содержащем корпус с входным и выходными патрубками, цилиндры с расположенными внутри поршнями, подпружиненными к установленным на входе в выходные патрубки седлам, управляющие каналы и электромагниты для перекрытия управляющих каналов.This problem is solved in the switch blower valve, which contains a body with inlet and outlet nozzles, cylinders with pistons located inside, spring-loaded to the seats installed at the inlet to the outlet nozzles, control channels and electromagnets for closing the control channels.

Согласно полезной модели управляющие каналы включают в себя первые каналы, соединяющие запоршневую полость каждого цилиндра с входной полостью клапана, и вторые каналы, соединяющие запоршневую полость каждого цилиндра с атмосферой, при этом минимальное проходное сечение первого канала меньше минимального проходного сечения второго канала, а электромагниты установлены с возможностью перекрытия вторых каналов. According to the utility model, the control channels include the first channels connecting the piston cavity of each cylinder with the valve inlet cavity, and the second channels connecting the after-piston cavity of each cylinder with the atmosphere, while the minimum flow area of the first channel is less than the minimum flow area of the second channel, and the electromagnets are installed with the possibility of overlapping the second channels.

Такое выполнение клапана позволяет повысить надежность его работы за счет того, что воздух из входной полости клапана сразу проходит в выходные патрубки наружу, не затрагивая рабочие поверхности цилиндра. При этом открытие выходных каналов при подаче напряжения на электромагниты происходит быстрым взрывным хлопком, вследствие чего установленные на входе в выходные патрубки седла в случае попадания на них загрязнений и инородных частиц могут самоочищаться от этих частиц.Such a design of the valve makes it possible to increase the reliability of its operation due to the fact that air from the inlet cavity of the valve immediately passes to the outlet pipes to the outside, without affecting the working surfaces of the cylinder. In this case, the opening of the outlet channels when voltage is applied to the electromagnets occurs with a quick explosive pop, as a result of which the seats installed at the inlet to the outlet nozzles can self-clean from these particles in the event of contamination and foreign particles entering them.

Предпочтительно крышка цилиндра с колпаком и поршень выполнены из полимерного материала, что позволяет предотвратить примерзание конденсата и образование коррозии. Кроме того, это способствует повышению электробезопасности, поскольку электромагнит в случае пробоя изоляции полностью электроизолирован от всех стальных частей клапана.Preferably, the cylinder cover with the cap and the piston are made of a polymer material to prevent freezing of condensate and the formation of corrosion. In addition, this contributes to an increase in electrical safety, since the electromagnet is completely electrically insulated from all steel parts of the valve in the event of insulation breakdown.

Предпочтительно на выходе входного патрубка установлен фильтр грубой очистки, а на входе первого канала – фильтр тонкой очистки. Желательно, чтобы фильтры были выполнены съемными.Preferably, a coarse filter is installed at the outlet of the inlet pipe, and a fine filter is installed at the inlet of the first channel. It is desirable that the filters are removable.

Полезная модель поясняется чертежами.The utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показан клапан согласно полезной модели, вид в разрезе;FIG. 1 shows a valve according to the utility model, sectional view;

на фиг. 2 показана часть клапана, вид в разрезе в увеличенном масштабе.in fig. 2 shows a part of the valve, a cross-sectional view on an enlarged scale.

Как показано на фиг. 1 и 2, клапан обдувки стрелочных переводов содержит корпус 1, содержащий прямоугольный профиль 2 с вваренными в торцы профиля заглушками 3, образуя замкнутую входную полость 4 клапана. В нижней части полости 4 клапана имеются входной патрубок 5, связанный с воздушной магистралью, и два выходных патрубка 6, связанных с двумя контурами арматуры обдува стрелочных переводов. На входном патрубке 5 установлен съемный фильтр 7 грубой очистки для предотвращения попадания инородных тел внутрь клапана. На двух выходных патрубках 6 установлены седла 8. В верхней части полости 4 клапана имеются два цилиндрических крепежных фланца 9, вваренных в профиль 2 соосно седлам 8. На крепежных фланцах 9 установлены крышки 10, выполненные из полимерного материала. Между крепежными фланцами 9 и крышками 10 установлены цилиндры 11 с поршнями 12, на нижней части которых установлены пятаки 13 для взаимодействия с седлами 8 при перекрытии выхода воздуха из полости 4 клапана наружу. Поршни 12 выполнены из полимерного материала и подпружинены посредством пружины 14 в направлении к седлам 8. На крышках 10 установлены колпаки 15 из полимерного материала, на которых закреплены корпуса электромагнитов 16. Штоки 17 электромагнитов соединены с клапаном 18 управляющего механизма, упирающимся в седло 19, образованное на крышке 10 (фиг. 2). As shown in FIG. 1 and 2, the switch blower valve contains a body 1 containing a rectangular profile 2 with plugs 3 welded into the ends of the profile, forming a closed inlet cavity 4 of the valve. In the lower part of the valve cavity 4, there is an inlet 5, connected to the air line, and two outlet 6, connected to two circuits of the switch blowing armature. A removable coarse filter 7 is installed at the inlet 5 to prevent foreign bodies from entering the valve. Seats 8 are installed on two outlet nozzles 6. In the upper part of the valve cavity 4, there are two cylindrical fastening flanges 9 welded into profile 2 coaxially to the seats 8. On the fastening flanges 9, there are covers 10 made of polymer material. Cylinders 11 with pistons 12 are installed between the fastening flanges 9 and the covers 10, on the lower part of which there are pennies 13 for interaction with the seats 8 when the air outlet from the valve cavity 4 is closed to the outside. The pistons 12 are made of polymer material and are spring-loaded by means of a spring 14 towards the seats 8. On the covers 10, caps 15 made of polymer material are installed, on which the bodies of the electromagnets 16 are fixed. on the lid 10 (Fig. 2).

Во фланцах 9 и крышках 10 выполнены первые управляющие каналы 20, соединяющие запоршневую полость 21 (фиг. 2) каждого цилиндра 11 с входной полостью 4 клапана, а в крышках 10 и колпаках 15 образованы вторые управляющие каналы 22, соединяющие запоршневую полость 21 каждого цилиндра с атмосферой. На входе в первые управляющие каналы 20 установлены съемные фильтры 23 тонкой очистки для предотвращения засорения управляющего механизма в крышке 10 и колпаке 15. In the flanges 9 and covers 10, the first control channels 20 are made, connecting the piston cavity 21 (Fig. 2) of each cylinder 11 with the inlet cavity 4 of the valve, and in the covers 10 and caps 15, second control channels 22 are formed, connecting the piston cavity 21 of each cylinder with atmosphere. At the entrance to the first control channels 20, removable fine filters 23 are installed to prevent clogging of the control mechanism in the cover 10 and the cap 15.

Для обеспечения возможности ручного открытия клапана, например, в случае отключения питающего напряжения или при необходимости проверки или очистки в ручном режиме, штоки 17 электромагнитов 16 связаны с кнопкой 24 ручного управления.To enable manual opening of the valve, for example, in the event of a power outage or when it is necessary to check or clean in manual mode, the rods 17 of the electromagnet 16 are connected to the manual control button 24.

Клапан 1 обдувки стрелочных переводов в свободном положении является нормально-закрытым, поскольку пятаки 13 посредством пружин 14 прижаты к седлам 8. При этом клапан 18 управляющего механизма упирается в седло 19. При открытии воздушной магистрали на подачу сжатого воздуха во входной патрубок 5 этот сжатый воздух поступает в замкнутую подпоршневую полость 4 и по первым управляющим каналам 20 в запоршневую полость 21 каждого цилиндра, так что давление в этих полостях и подающей магистрали уравнивается. The valve 1 for blowing the switches in the free position is normally closed, since the pennies 13 are pressed against the seats 8 by means of springs 14. In this case, the valve 18 of the control mechanism abuts against the seat 19. When the air line is opened to supply compressed air to the inlet 5, this compressed air enters the closed sub-piston cavity 4 and through the first control channels 20 into the after-piston cavity 21 of each cylinder, so that the pressure in these cavities and the supply line is equalized.

При возникновении необходимости очистки стрелочного перевода с поста управления подается питающее напряжение на один из двух электромагнитов 16. При подаче напряжения сердечник через шток 17 перемещает клапан 18, отводя его от седла 19. При этом происходит мгновенный сброс избыточного давления из запоршневой полости 21, поскольку минимальное проходное сечение первого канала 20 меньше минимального проходного сечения второго канала 22. Возникающая при этом мгновенная разница давления в запоршневой и подпоршневой полостях резко поднимает поршень 12 с седла 8, открывая выход воздуха из полости 4 клапана в выходной патрубок 6. When the need arises to clean the turnout switch from the control station, a supply voltage is supplied to one of the two electromagnets 16. When voltage is applied, the core moves the valve 18 through the stem 17, taking it away from the seat 19. In this case, an instantaneous release of excess pressure from the piston cavity 21 occurs, since the minimum the flow area of the first channel 20 is less than the minimum flow area of the second channel 22. The resulting instantaneous pressure difference in the after-piston and sub-piston cavities sharply lifts the piston 12 from the seat 8, opening the air outlet from the valve cavity 4 to the outlet 6.

При снятии напряжения с электромагнитов 16 шток 17 возвращается в исходное положение, и клапан 18 садится на седло 19. В результате давление в подпоршневой и запоршневой полостях выравнивается, и поршень 12 возвращается на седло 8, перекрывая выходной патрубок 6.When the voltage is removed from the electromagnets 16, the rod 17 returns to its original position, and the valve 18 sits on the seat 19. As a result, the pressure in the piston and piston cavities is equalized, and the piston 12 returns to the seat 8, blocking the outlet 6.

При такой конструкции клапана, открытие выходных патрубков 6 при подаче напряжения на электромагниты 16 происходит быстрым хлопком, вследствие чего седла 8 в случае попадания на них загрязнений и инородных частиц могут самоочищаться, а выполнение крышек 10 колпаков 15 и поршней 12 из полимерного материала позволяет предотвратить примерзание конденсата и образование коррозии. With such a valve design, the opening of the outlet nozzles 6 when voltage is applied to the electromagnets 16 occurs with a quick pop, as a result of which the seats 8 can self-clean in case of contamination and foreign particles, and the execution of the covers 10 of the caps 15 and the pistons 12 of a polymer material prevents freezing condensation and corrosion.

Claims

1. A valve for blowing the turnouts, containing a body with inlet and outlet nozzles, cylinders with pistons located inside, spring-loaded to the seats installed at the inlet to the outlet nozzles, control channels and electromagnets for closing the control channels, characterized in that the control channels include the first channels connecting the after-piston cavity of each cylinder with the valve inlet cavity, and second channels connecting the after-piston cavity of each cylinder to the atmosphere, while the minimum flow area of the first channels is less than the minimum flow area of the second channels, and the electromagnets are installed with the possibility of overlapping the second channels.

2. The valve according to claim. 1, characterized in that the cylinder cover with the cap and the piston are made of polymer material.

3. The valve according to claim 1, characterized in that a coarse filter is installed at the outlet of the inlet pipe, and a fine filter is installed at the inlet of the first channel.

4. The valve according to claim 3, characterized in that the filters are removable.