RU2657127C2

RU2657127C2 - Electric pneumatic valve

Info

Publication number: RU2657127C2
Application number: RU2016104474A
Authority: RU
Inventors: Александр Федорович Коноплев; Сергей Анатольевич Моторин; Виталий Владимирович Коллегин; Николай Викторович Владимиров
Priority date: 2016-02-10
Filing date: 2016-02-10
Publication date: 2018-06-09
Also published as: RU2016104474A

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: novelty of invention is installation of the drainage valve inside the main valve and introduction of a stop element into the body interacting with the drain valve.

EFFECT: simplification of the design of electropneumatic valve and reduction of its weight and dimensions.

3 dwg

Description

Изобретение относится к области пневмоавтоматики и может быть использовано в системах газоснабжения для заполнения и дренирования давления из емкости.The invention relates to the field of pneumatic automation and can be used in gas supply systems for filling and draining pressure from a tank.

Известен электропневмоклапан (ЭПК) по патенту РФ 2554385 C1, МПК F16K 31/02 (аналог), содержащий входной, выходной и дренажный каналы, двухступенчатый поршень, разгрузочный клапан с электромагнитом. Недостатком его является сложность конструкции, высокие массогабаритные характеристики в части выполнения дренажного канала равным по проходному сечению входному и выходному каналам.Known electro-pneumatic valve (EPA) according to the patent of the Russian Federation 2554385 C1, IPC F16K 31/02 (analogue), containing inlet, outlet and drainage channels, a two-stage piston, a discharge valve with an electromagnet. Its disadvantage is the design complexity, high weight and size characteristics in terms of the implementation of the drainage channel equal to the inlet and outlet channels in the passage section.

Известен ЭПК по патенту РФ 2509247 C1, МПК F16K 31/02 (прототип), имеющий входной и выходной каналы, двухступенчатый поршень, в расточке которого установлен клапан, разгрузочный клапан с электромагнитом.Known EPK according to the patent of the Russian Federation 2509247 C1, IPC F16K 31/02 (prototype), having an input and output channels, a two-stage piston, in the bore of which a valve is installed, an unloading valve with an electromagnet.

Прототип проще аналога по конструкции, но не имеет дренажного канала.The prototype is simpler than the analogue in design, but does not have a drainage channel.

В пневматических системах имеются задачи использования ЭПК с дренажным каналом, имеющим проходное сечение меньше, чем входной и выходной каналы.In pneumatic systems, there are tasks of using an EPA with a drainage channel having a passage section smaller than the input and output channels.

Эту задачу решает предложенный ЭПК. Он содержит корпус с входным и выходным каналами, основной клапан, выполненный заодно с двухступенчатым поршнем, в расточке которого установлен дренажный клапан, разгрузочный клапан, связанный с электромагнитом.The proposed EPK solves this problem. It contains a housing with inlet and outlet channels, a main valve, made integral with a two-stage piston, in the bore of which there is a drainage valve, an unloading valve connected with an electromagnet.

Отличием предложенного ЭПК является то, что расточка двухступенчатого поршня сообщена с дренажным каналом. Клапан, установленный в расточке, выполняет функции дренажного клапана и взаимодействует с упором, установленным в выходном канале корпуса таким образом, что при закрытом положении основного клапана обеспечивается открытое положение дренажного клапана, а при открытом положении основного клапана - закрытое положение дренажного клапана, при этом ход дренажного клапана меньше хода основного клапана.The difference of the proposed EPA is that the bore of the two-stage piston is in communication with the drainage channel. The valve installed in the bore performs the functions of the drain valve and interacts with the stop installed in the outlet channel of the housing so that when the main valve is closed, the drain valve is open, and when the main valve is open, the drain valve is closed, while drain valve less than main valve stroke.

Техническим эффектом от использования предложенного ЭПК является упрощение конструкции и снижение массогабаритных характеристик.The technical effect of using the proposed EPA is to simplify the design and reduce weight and size characteristics.

На фиг. 1 изображен предложенный ЭПК в разрезе.In FIG. 1 shows the proposed EPA in the context.

ЭПК содержит корпус 7 с входным 2 и выходным 3 каналами, основной клапан 4, выполненный заодно с двухступенчатым поршнем 5, в расточке 6 которого установлен дренажный клапан 7, разгрузочный клапан 8, связанный с электромагнитом 9, отличающийся тем, что расточка 6 двухступенчатого поршня 5 сообщена с выходным 3 и дренажным 10 (Дренаж 1) каналами через канал 12 в поршне 5 и полость 13, между ступенями поршня 5. Дренажный клапан 7, установленный в расточке 6, взаимодействует с упором 11, установленным в выходном канале корпуса 1 таким образом, что при закрытом положении основного клапана 4 обеспечивается открытое положение дренажного клапана 7, а при открытом положении основного клапана 4 - закрытое положение дренажного клапана 7.EPK contains a housing 7 with input 2 and output 3 channels, the main valve 4, made integral with a two-stage piston 5, in the bore 6 of which a drain valve 7 is installed, an unloading valve 8 connected to an electromagnet 9, characterized in that the bore 6 of the two-stage piston 5 communicated with the output 3 and drain 10 (Drain 1) channels through the channel 12 in the piston 5 and the cavity 13, between the steps of the piston 5. The drain valve 7 installed in the bore 6 interacts with the stop 11 installed in the output channel of the housing 1 in this way that when closed Assumption of the main valve 4 is provided by the open position of the drain valve 7 and the open position of the main valve 4 - closed position of the drain valve 7.

Упор 11 фиксируется в корпусе 1 стопорным кольцом 14. Между большей ступенью поршня 5 и корпусом 1 образована управляющая полость 75.The stop 11 is fixed in the housing 1 by the locking ring 14. Between the greater stage of the piston 5 and the housing 1, a control cavity 75 is formed.

На фиг. 2 схематически изображен ЭПК в закрытом положении, при этом обеспечено условие, при котором ход h₂ дренажного клапана 7 меньше хода h₁ поршня 5 вместе с основным клапаном 4.In FIG. 2 schematically shows the EPA in the closed position, while ensuring that the stroke h _{2 of the} drain valve 7 is less than the stroke h _{1 of the} piston 5 together with the main valve 4.

На фиг. 3 схематически изображен ЭПК в открытом положении.In FIG. 3 schematically shows an EPA in an open position.

Работает ЭПК следующим образом.EPA works as follows.

В исходном положении электромагнит 9 выключен, давление подано во входную полость канала 2 и через открытый разгрузочный клапан 8 по каналу в корпусе 1 попадает в управляющую полость 15. Поршень 5 прижимает уплотнитель основного клапана 4 к седлу, выполненному в корпусе 7, тем самым обеспечивая закрытое положение основного клапана 4. Давление в выходном канале 3 отсутствует. Дренажный клапан 7 открыт на величину хода h₂ (фиг. 2) от воздействия на него упора 11. Выходной канал 3 сообщен дренажным каналом, состоящим из канала 12, полости 13 и канала 10, с окружающей средой через дренаж 1.In the initial position, the electromagnet 9 is turned off, the pressure is supplied to the inlet cavity of the channel 2 and through the open discharge valve 8 through the channel in the housing 1 enters the control cavity 15. The piston 5 presses the seal of the main valve 4 to the seat made in the housing 7, thereby providing a closed position of the main valve 4. There is no pressure in the outlet channel 3. The drain valve 7 is open for the stroke h ₂ (Fig. 2) from the impact of the stop 11. The outlet channel 3 is communicated by a drain channel, consisting of a channel 12, a cavity 13 and a channel 10, with the environment through the drain 1.

При подаче напряжения на электромагнит 9 разгрузочный клапан 8 перекрывает входной канал 2 в корпусе 1, перекрывая подачу рабочей среды в управляющую полость 15, и открывает сообщенный с этой полостью дренажный канал 10, по которому давление из управляющей полости 15 сбрасывается в дренаж 2. Основной клапан 4 открывается под действием давления на малую ступень поршня 5, на величину хода h₂ (фиг. 3).When voltage is applied to the electromagnet 9, the unloading valve 8 closes the inlet channel 2 in the housing 1, blocking the supply of the working medium to the control cavity 15, and opens the drainage channel 10 connected to this cavity, through which the pressure from the control cavity 15 is released to the drainage 2. The main valve 4 opens under the action of pressure on a small piston stage 5, by the amount of stroke h ₂ (Fig. 3).

Дренажный клапан 7 освобождается от контакта с упором 11 и перекрывает расположенный в поршне 5 канал связи выходного канала 3 с дренажным каналом 10 за счет того, что ход h₁ больше хода h₂. Происходит заполнение входным давлением емкости, присоединенной к выходному каналу 3.The drain valve 7 is released from contact with the stop 11 and blocks the communication channel of the output channel 3 with the drain channel 10 located in the piston 5 due to the fact that the stroke h _{1 is} greater than the stroke h ₂ . There is an inlet pressure filling of the vessel connected to the outlet channel 3.

При снятии напряжения с электромагнита 9 разгрузочный клапан 8 возвращается в исходное положение, перекрывая дренаж 2. Давление из входного канала 2 попадает в управляющую полость 15, клапан 4 закрывается, поршень 5 перемещается на ход h₁.When the voltage is removed from the electromagnet 9, the unloading valve 8 returns to its original position, blocking the drainage 2. The pressure from the inlet channel 2 enters the control cavity 15, the valve 4 closes, the piston 5 moves to the stroke h ₁ .

За счет того, что ход h₁ основного клапана 4 больше хода h₂, дренажный клапан 7 натыкается на упор 11 раньше, чем закрывается клапан 4. Открывается канал в поршне 5, сообщая выходной канал 3 с дренажным каналом 10. Давление из присоединенной к выходному каналу 5 емкости сбрасывается через дренажный канал 10 в Дренаж 1.Due to the fact that the stroke h _{1 of the} main valve 4 is greater than the stroke h ₂ , the drain valve 7 comes to an abutment 11 before the valve 4 closes. The channel in the piston 5 opens, communicating the output channel 3 with the drain channel 10. The pressure from the outlet the channel 5 of the tank is discharged through the drainage channel 10 into the drainage 1.

Упрощение конструкции и снижение массогабаритных характеристик обеспечивается за счет установки дренажного клапана внутри основного клапана и уменьшения проходного сечения дренажного канала.Simplification of the design and reduction of weight and size characteristics is ensured by installing a drainage valve inside the main valve and reducing the bore of the drainage channel.

Предложенный ЭПК может быть использован в блоке клапанов 72 В29К.03М вместо более сложного ЭПК 72.В29К.03М.0900.00 (ЭКЗ).The proposed EPA can be used in the valve block 72 V29K.03M instead of the more complex EPK 72.V29K.03M.0900.00 (EKZ).

Claims

An electropneumatic valve comprising a housing with inlet and outlet channels, a main valve made integral with a two-stage piston, in which a valve is installed, an unloading valve connected to an electromagnet, characterized in that the two-stage piston bore is in communication with the drain channel, and a drain valve installed in the bore interacts with a stop installed in the outlet channel of the housing in such a way that when the main valve is closed, the drain valve is open, and when indoor position of the main valve - closed position of the drain valve, and the course of the drain valve is less than stroke of the main valve.