RU2646967C1 - Method and valve mechanism of short-time high pressure gas supply - Google Patents
Method and valve mechanism of short-time high pressure gas supply Download PDFInfo
- Publication number
- RU2646967C1 RU2646967C1 RU2016142433A RU2016142433A RU2646967C1 RU 2646967 C1 RU2646967 C1 RU 2646967C1 RU 2016142433 A RU2016142433 A RU 2016142433A RU 2016142433 A RU2016142433 A RU 2016142433A RU 2646967 C1 RU2646967 C1 RU 2646967C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- gas
- sleeve
- stem
- rod
- Prior art date
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41B—WEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F41B11/00—Compressed-gas guns, e.g. air guns; Steam guns
- F41B11/70—Details not provided for in F41B11/50 or F41B11/60
- F41B11/72—Valves; Arrangement of valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Lift Valve (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к клапанным механизмам исполнительных устройств, работающих с кратковременной подачей газа высокого давления, преимущественно для пневматического оружия и имитаторов оружия.The group of inventions relates to valve mechanisms of actuators working with short-term supply of high-pressure gas, mainly for pneumatic weapons and weapon simulators.
Известен клапанный механизм, используемый в различных образцах пневматического оружия по патенту RU 2169331 C1, МПК F41B 11/32, опубл. 20.06.2001, который содержит корпус, клапан со стеблем и пружиной, седло, состоящее из корпуса седла, втулки и уплотнения. После сборки корпуса седла с уплотнением и втулкой у последней конец развальцовывается. Корпус седла, втулка и уплотнение представляют собой жестко собранный элемент. В процессе работы клапанный механизм пневматического оружия кратковременно открывается, отсекая порцию газа для производства выстрела посредством удара по стеблю клапана.Known valve mechanism used in various samples of pneumatic weapons according to patent RU 2169331 C1, IPC F41B 11/32, publ. 06/20/2001, which contains a housing, a valve with a stem and a spring, a seat consisting of a seat housing, bushings and seals. After assembly of the saddle body with a seal and a sleeve, the end flares at the latter. The seat body, sleeve and seal are a rigidly assembled element. In the process, the valve mechanism of the pneumatic weapon opens briefly, cutting off a portion of gas for firing a shot by hitting the valve stem.
Недостатком данного клапанного механизма является то, что для производства выстрела требуется преодолеть силу давления газа на клапан в газовом баллоне посредством удара по штоку. Так как энергия выстрела прямо пропорциональна затраченной энергии на инициацию выстрела, то для удара по штоку необходимо большое усилие.The disadvantage of this valve mechanism is that to produce a shot it is necessary to overcome the force of the gas pressure on the valve in the gas cylinder by hitting the rod. Since the energy of the shot is directly proportional to the energy expended to initiate the shot, a lot of effort is needed to hit the rod.
Известен способ кратковременной подачи газа высокого давления, реализованный в клапанном механизме по патенту RU 2532011 C1, МПК F41B 11/72, опубл. 27.10.2014, который принят в качестве прототипа для способа и клапанного механизма, соответственно.A known method of short-term high-pressure gas supply, implemented in the valve mechanism according to patent RU 2532011 C1, IPC F41B 11/72, publ. 10/27/2014, which is adopted as a prototype for the method and valve mechanism, respectively.
Способ кратковременной подачи газа высокого давления, реализованный в клапанном механизме по патенту RU 2532011, 2014 г., заключается в том, что присоединяют к корпусу клапанного механизма, снабженного соединенными между собой сливным отверстием и перепускным отверстием, газовый баллон со сжатым газом, закрывают сливное отверстие клапаном, а проходное сечение между штоком и внутренней поверхностью клапана закрывают штоком, за счет давления газа и давления пружины, связанной со штоком и размещенной во внутренней полости клапана, наносят удар по штоку для сброса давления газа из внутренней полости клапана через проходное сечение в перепускное отверстие, которое приводит к открытию клапаном сливного отверстия за счет замещения силы давления газа, действующей на закрытие клапана, силой давления газа на его открытие, кратковременно выпускают газ через открытое сливное отверстие и перепускное отверстие, возвращают клапан и шток в исходное положение для закрытия перепускного отверстия клапаном, а проходного сечения - штоком, за счет давления газа, поступающего из внутренней полости клапана и давления пружины.The method of short-term high-pressure gas supply, implemented in the valve mechanism according to the patent RU 2532011, 2014, consists in connecting a gas cylinder with compressed gas to a valve mechanism body provided with a drain hole and a bypass hole interconnected, and close the drain hole the valve, and the bore between the stem and the inner surface of the valve is closed by the rod, due to gas pressure and the pressure of the spring associated with the rod and located in the inner cavity of the valve, they strike a rod to relieve gas pressure from the valve’s internal cavity through the passageway into the bypass hole, which causes the valve to open the drain hole by replacing the gas pressure force acting on the valve closure with the gas pressure force to open it, briefly release gas through the open drain hole and the bypass hole, return the valve and the stem to its original position to close the bypass valve with the valve, and the bore - rod, due to the pressure of the gas coming from the inner strips and the valve and spring pressure.
Клапанный механизм содержит корпус с расположенным в нем клапаном, шток, пружину, пробку, винт, кольцо уплотнения. Кольцо уплотнения размещено между корпусом и газовым баллоном, а пружина - между клапаном и пробкой. Шток и клапан выполнены раздельно друг от друга. Шток является запирающим элементом проходного сечения между клапаном и штоком, которое предназначено для перемещения газа из внутренней полости между клапаном и пробкой после удара курка по штоку. После удара по штоку давление во внутренней полости меньше давления в газовом баллоне.The valve mechanism comprises a housing with a valve located therein, a stem, a spring, a plug, a screw, a seal ring. The seal ring is located between the body and the gas bottle, and the spring is between the valve and the plug. The stem and valve are made separately from each other. The rod is a locking element of the passage section between the valve and the rod, which is designed to move gas from the internal cavity between the valve and the plug after the hammer is hit on the rod. After hitting the stem, the pressure in the internal cavity is less than the pressure in the gas cylinder.
Способ и клапанный механизм по патенту RU 2532011, 2014 г. обеспечивают уменьшение ударной энергии по штоку. Их общим недостатком является возможность работы клапанного механизма только при непосредственном присоединении корпуса к газовому баллону со сжатым газом, что сужает область применения клапанного механизма.The method and valve mechanism according to the patent RU 2532011, 2014 provide a reduction in shock energy along the rod. Their common drawback is the ability of the valve mechanism to work only when the housing is directly connected to a gas cylinder with compressed gas, which narrows the scope of the valve mechanism.
Задача, на решение которой направлена заявляемая группа изобретений, заключается в разработке способа кратковременной подачи газа высокого давления и клапанного механизма с малой ударной энергией по штоку и возможностью применения клапанного механизма как для пневматического оружия, имитаторов оружия, так и для различного вида пневматических устройств.The problem to which the claimed group of inventions is directed is to develop a method for short-term supply of high-pressure gas and a valve mechanism with low shock energy to the rod and the possibility of using the valve mechanism both for air guns, weapon simulators, and for various types of pneumatic devices.
Задача с указанным техническим результатом решается тем, что в способе кратковременной подачи газа высокого давления, заключающемся в том, что создают во внутренней полости корпуса, снабженного перепускным отверстием и проходным сечением, высокое давление газа, закрывают перепускное отверстие клапаном, а проходное сечение - штоком, наносят удар по наружному концу штока для сброса давления газа через проходное сечение, которое приводит к замещению силы давления газа, действующей на закрытие клапана, силой давления газа на его открытие, выпускают газ через перепускное отверстие, возвращают клапан и шток в исходное положение, закрывая клапаном перепускное отверстие, а штоком - проходное сечение, согласно изобретению корпус выполняют в виде накопительного цилиндра, который герметизируют снабженной уплотнительным кольцом втулкой, в которую устанавливают клапан с образованием в закрытом положении клапана полости между клапаном и втулкой, внутренний конец штока и пружину устанавливают в отверстие клапана, перепускное отверстие и проходное сечение выполняют раздельно друг от друга, газ высокого давления подают во внутреннюю полость корпуса через отверстие подачи сжатого газа от внешнего источника газа, сброс газа при ударе по штоку производят из полости между клапаном и втулкой и отверстия в клапане через проходное сечение, выполненное в виде зазора между наружным концом штока и втулкой, с возможностью выхода газа в атмосферу, при возвращении клапана в исходное положение заполнение газом полости между клапаном и втулкой производят через зазор между клапаном и стенкой втулки, а заполнение газом отверстия в клапане - через зазор между внутренним концом штока и клапаном.The problem with the specified technical result is solved by the fact that in the method of short-term high-pressure gas supply, which consists in creating a high gas pressure in the internal cavity of the housing equipped with a bypass hole and a passage section, and close the bypass valve with a valve and the passage section with a rod, strike the outer end of the stem to relieve gas pressure through the orifice, which leads to the replacement of the gas pressure force acting on the valve closing by the gas pressure force on its opening, in they let gas through the bypass hole, return the valve and the stem to their original position, closing the bypass valve with the valve, and the stem - the bore, according to the invention, the housing is made in the form of a storage cylinder, which is sealed with a sleeve provided with a sealing ring, into which the valve is installed to form in the closed position the valve cavity between the valve and the sleeve, the inner end of the stem and the spring are installed in the valve hole, the bypass hole and the bore are performed separately from a friend, high-pressure gas is fed into the internal cavity of the housing through the compressed gas supply hole from an external gas source, gas is discharged when it hits the stem from the cavity between the valve and the sleeve, and the holes in the valve through the passage section made in the form of a gap between the outer end of the rod and the sleeve, with the possibility of gas escape into the atmosphere, when the valve returns to its original position, the gas is filled with gas between the valve and the sleeve through the gap between the valve and the wall of the sleeve, and the holes are filled with gas valve - through the clearance between the inner end and the valve rod.
Кроме того, втулка зафиксирована в корпусе с помощью резьбовой втулки, которая имеет между наружным концом штока и резьбовой втулкой зазор, являющийся продолжением проходного сечения.In addition, the sleeve is fixed in the housing using a threaded sleeve, which has a gap between the outer end of the stem and the threaded sleeve, which is a continuation of the bore.
Применительно к устройству задача с указанным техническим результатом решается тем, что в клапанном механизме, содержащем корпус, клапан, шток, причем шток является запирающим элементом проходного сечения, которое предназначено для перемещения газа после удара по наружному концу штока, и перепускное отверстие, согласно изобретению корпус выполнен в виде накопительного цилиндра с отверстием для подачи сжатого газа от внешнего источника газа, с одной стороны корпуса установлена снабженная уплотнительным кольцом втулка, в которой установлен клапан с образованием в закрытом положении клапана полости между клапаном и втулкой, перепускное отверстие расположено с другой стороны корпуса, внутренний конец штока и пружина установлены в отверстие клапана, проходное сечение выполнено между наружным концом штока и втулкой с возможностью выхода газа в атмосферу, а между клапаном и стенкой втулки и между клапаном и внутренним концом штока имеются зазоры.In relation to the device, the task with the specified technical result is solved by the fact that in the valve mechanism comprising a housing, a valve, a rod, and the rod is a locking element of the passage section, which is designed to move gas after impact on the outer end of the rod, and a bypass hole, according to the invention, the case made in the form of a storage cylinder with a hole for supplying compressed gas from an external gas source, on one side of the housing a sleeve equipped with a sealing ring is installed in which the valve is connected with the formation of a cavity in the closed position of the valve between the valve and the sleeve, the bypass hole is located on the other side of the body, the inner end of the stem and the spring are installed in the valve hole, the bore is made between the outer end of the stem and the sleeve with the possibility of gas escape into the atmosphere, and between the valve and the sleeve wall and there are gaps between the valve and the inner end of the stem.
Кроме того, втулка зафиксирована в корпусе с помощью резьбовой втулки с зазором между наружным концом штока и резьбовой втулкой.In addition, the sleeve is fixed in the housing using a threaded sleeve with a gap between the outer end of the stem and the threaded sleeve.
Изобретение иллюстрируется чертежами, на которых представлены:The invention is illustrated by drawings, in which:
на фиг. 1 - продольный разрез клапанного механизма;in FIG. 1 is a longitudinal section through a valve mechanism;
на фиг. 2 - продольный разрез клапанного механизма в момент удара по штоку;in FIG. 2 - a longitudinal section of the valve mechanism at the time of impact on the rod;
на фиг. 3 - продольный разрез клапанного механизма в момент открытия клапана.in FIG. 3 is a longitudinal section through the valve mechanism at the time the valve is opened.
На фиг. 1-3 введены обозначения:In FIG. 1-3 designations introduced:
1 - корпус;1 - housing;
2 - втулка;2 - sleeve;
3 - клапан;3 - valve;
4 - резьбовая втулка;4 - threaded sleeve;
5 - шток;5 - stock;
6 - кольцо уплотнительное;6 - a sealing ring;
7 - пружина;7 - spring;
8 - внутренняя полость;8 - internal cavity;
9 - перепускное отверстие;9 - bypass hole;
10 - проходное сечение;10 - passage section;
11 - отверстие подачи сжатого газа;11 - hole for the supply of compressed gas;
12 - полость между клапаном и втулкой;12 - the cavity between the valve and the sleeve;
13 - поверхность клапана, на которую воздействует сжатый газ при закрытии;13 - the surface of the valve, which is affected by compressed gas when closed;
14 - зазор между клапаном и стенкой втулки;14 - the gap between the valve and the wall of the sleeve;
15 - поверхность клапана, на которую воздействует сжатый газ при открытии;15 - surface of the valve, which is affected by compressed gas when opened;
16 - поверхность штока, на которую воздействует сжатый газ при закрытии;16 - the surface of the rod, which is affected by compressed gas at closing;
17 - отверстие в клапане;17 - hole in the valve;
18 - дно втулки;18 - the bottom of the sleeve;
19 - стенка втулки;19 - wall of the sleeve;
20 - зазор между клапаном и штоком.20 - the gap between the valve and the stem.
Клапанный механизм (см. фиг. 1) состоит из корпуса 1, в котором с помощью резьбовой втулки 4 закреплена втулка 2, снабженная уплотнительным кольцом 6, которое установлено в паз втулки и обеспечивает герметизацию внутренней полости 8 корпуса. В стенках 19 втулки с воздушным зазором 14 установлен клапан 3, имеющий отверстие 17, в котором установлен внутренний конец штока 5 и пружина 7, с образованием в закрытом положении клапана полости 12 между клапаном и втулкой. Клапан изготавливают преимущественно из пластика. Наружный конец штока 5 проходит через втулку 2 и резьбовую втулку 4 с зазором, образующим проходное сечение 10 с выходом в атмосферу. Перепускное отверстие 9 расположено на противоположной от проходного сечения 10 стороне корпуса.The valve mechanism (see Fig. 1) consists of a
Корпус имеет отверстие 11 для подачи газа во внутреннюю полость 8 от внешнего источника газа высокого давления.The housing has an
Описание способа кратковременной подачи газа высокого давления совместим с описанием работы клапанного механизма.The description of the method for short-term high-pressure gas supply is compatible with the description of the valve mechanism.
Газ под давлением подается во внутреннюю полость 8 корпуса. Газ заполняет весь объем внутренней полости 8. Через зазор 14 между клапаном и стенкой 19 втулки газ поступает в полость 12 между клапаном и втулкой и через зазор 20 - в отверстие 17 в клапане. Давление, создаваемое газом, действует на поверхность 13 клапана и на поверхность 16 штока. Шток 5 под воздействием пружины 7 и силы давления на площадь 16 прижимается к дну 18 втулки и перекрывает проходное сечение 10. Клапан 3 под действием пружины 7 и силы давления на поверхность 13 перекрывает перепускное отверстие 9. Клапан находится в закрытом состоянии.Gas under pressure is supplied to the
После удара шток 5 начинает перемещаться внутри отверстия 17, при этом он сжимает пружину 7 и преодолевает давление газа на поверхность 16. Перемещаясь, шток 5 открывает проходное сечение 10 (см. фиг. 2). Газ из полости 12 начинает просачиваться через проходное сечение 10 в атмосферу. Давление в полости 12 становится равно или немного превышает атмосферное. Образованная давлением газа на поверхность 13 сила, которая прижимала клапан 3 к перепускному отверстию 9, пропадает. Газ не успевает заполнить объем 12 через зазор 14. Давление газа в полости 12 не поднимается. На клапан 3 начинает действовать сила, образованная давления газа на поверхность 15. Под действием этой силы клапан 3 начинает перемешаться в сторону втулки 2, открывая перепускное отверстие 9 (см. фиг. 3). Газ под давлением начинает выходить через перепускное отверстие 9 для совершения работы пневматического механизма или производства выстрела в пневматическом оружии. Далее клапан 3, перемещаясь внутри втулки 2, сжимает пружину 7. Перемещение клапана 3 ограничивается дном 18 втулки. В этот момент шток 5 под действием силы пружины 7 перекрывает проходное сечение 10 и остается прижатым к дну 18 втулки. Пружина 7 начинает разжиматься и толкает клапан 3 к перепускному отверстию 9, перекрывая его. После герметизации перепускного отверстия 9 сжатый газ из внутренней полости 8 начинает заполнять полость 12 через зазор 14 и отверстие 17 в клапане через зазор 20. Клапан и шток возвращаются в исходное состояние.After impact, the
Для открытия клапана за счет удара по штоку 5, приводящего к открытию клапана 3, не требуется большая ударная сила из-за малой поверхности штока 16, на которую действует сжатый газ при закрытом клапане.To open the valve due to the impact on the
Просачивание газа через проходное сечение 10 в атмосферу после удара по штоку обеспечивает быстрое снижение давления в полости 12, что приводит к уменьшению времени срабатывания клапана 3.The leakage of gas through the
Клапанный механизм может располагаться в непосредственной близости или на значительном удалении от источника газа и быть связан с ним, например, через гибкую подводку. Это расширяет возможности по использованию клапанного механизма для подачи управляющего воздействия на исполнительные устройства различных пневматических механизмов.The valve mechanism can be located in the immediate vicinity or at a considerable distance from the gas source and can be connected with it, for example, through a flexible connection. This expands the possibilities of using a valve mechanism to supply a control action to actuators of various pneumatic mechanisms.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016142433A RU2646967C1 (en) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Method and valve mechanism of short-time high pressure gas supply |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016142433A RU2646967C1 (en) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Method and valve mechanism of short-time high pressure gas supply |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2646967C1 true RU2646967C1 (en) | 2018-03-12 |
Family
ID=61627610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016142433A RU2646967C1 (en) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Method and valve mechanism of short-time high pressure gas supply |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2646967C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU966773A1 (en) * | 1981-04-27 | 1982-10-15 | За витель . | Starting valve |
RU2169331C1 (en) * | 2000-04-17 | 2001-06-20 | Ижевский механический завод | Valve mechanism for pneumatic weapon |
RU2532011C1 (en) * | 2013-06-28 | 2014-10-27 | Артем Алексеевич Котт | Valve mechanism of air weapon |
-
2016
- 2016-10-27 RU RU2016142433A patent/RU2646967C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU966773A1 (en) * | 1981-04-27 | 1982-10-15 | За витель . | Starting valve |
RU2169331C1 (en) * | 2000-04-17 | 2001-06-20 | Ижевский механический завод | Valve mechanism for pneumatic weapon |
RU2532011C1 (en) * | 2013-06-28 | 2014-10-27 | Артем Алексеевич Котт | Valve mechanism of air weapon |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2010121896A (en) | INCREASED LEAKAGE DEVICE FOR FLUID DISCHARGE | |
KR900002900A (en) | Portable power tools | |
TW201727109A (en) | Fluid control valve | |
ATE327460T1 (en) | VALVE ACTUATED VIA GAS PRESSURE TANK | |
RU2646967C1 (en) | Method and valve mechanism of short-time high pressure gas supply | |
US3548802A (en) | Pellet firing mechanism and fluid valve therefor | |
KR940018541A (en) | Door closure | |
CN102734258A (en) | Hydraulic actuator with automatic drain at end of travel | |
RU2769896C1 (en) | Hydraulic (pneumatic) cylinder | |
JP2005030594A (en) | Variable press operated powder type actuator | |
RU181513U1 (en) | Gas metering device | |
CA2617203A1 (en) | Pressure control device for a fluid dispensing container | |
WO2015152338A1 (en) | Pressure reducing valve | |
US20100212488A1 (en) | Hydro-Pneumatic Cylinder with Controlled Stop Position | |
SE0300807D0 (en) | Shock absorbers for height control | |
RU2703374C1 (en) | Valve mechanism for airguns (versions) | |
EP2914924A2 (en) | Gas controlled delay timing device | |
RU172509U1 (en) | HIGH ENERGY GAS FLOWS GENERATOR | |
KR101491837B1 (en) | A time delay valve for operating fire extinguishing valve in ship | |
RU2532011C1 (en) | Valve mechanism of air weapon | |
RU2259532C1 (en) | Valve mechanism for dosed feed of gas of pneumatic gas cylinder weapon | |
RU2214296C1 (en) | Pneumopulse generator | |
RU182493U1 (en) | Gas metering device | |
RU47477U1 (en) | OVERLAP VALVE VALVE | |
US11573063B2 (en) | Body of the gas powered gun with no loss-making expansion space |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181028 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20191015 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201028 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20210715 |