RU2728773C1 - Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве - Google Patents
Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве Download PDFInfo
- Publication number
- RU2728773C1 RU2728773C1 RU2019103221A RU2019103221A RU2728773C1 RU 2728773 C1 RU2728773 C1 RU 2728773C1 RU 2019103221 A RU2019103221 A RU 2019103221A RU 2019103221 A RU2019103221 A RU 2019103221A RU 2728773 C1 RU2728773 C1 RU 2728773C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- load
- space
- objects
- force
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
- F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
- F16K17/12—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side weight-loaded
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanically-Actuated Valves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к клапанам для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, и может найти применение в гидравлических, пневматических и электрических системах управления. Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, включает корпус 1 и запорный элемент 2, подпружиненный упругим элементом 3 с регулятором упругости 4 и шкалой 5. С другого конца запорного элемента установлен шарообразный груз 6 в направляющем стакане 7. Клапан обеспечивает закрытие или открытие гидро-, пневмо- или электролиний в объектах, изменяющих ориентацию в вертикальной плоскости; в объектах в условиях изменения величины силы притяжения Земли, а также в объектах, совершающих движения с ускорением или замедлением или при вращательном движении. Изобретение направлено на расширение функциональных возможностей клапана при использовании в подвижных объектах, находящихся в состоянии различных видов движений. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к клапанам для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, и может найти применение в гидравлических, пневматических и электрических системах управления. Известны многочисленные виды клапанов, используемых в разнообразных системах управления, в которых для привидения в действие самих клапанов требуется подводить какую-либо энергию: гидравлическую, электрическую, пневматическую и.т.д., что снижает надежность их использования. Более надежными и простыми, в некоторых случаях, являются клапаны, для управления которых не требуется подводить энергию, например клапаны с использованием силы тяжести груза.
Так известен клапан, принятый за прототип, (RU ПАТЕНТ 2107212, F16K 17/194), включающий корпус, запорный элемент и груз. Известный клапан прост по устройству, надежен, но имеет ограниченные функциональные возможности, только предохранительного клапана. Такой клапан не может использоваться в подвижных объектах изменяющих ориентацию в пространстве.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей клапана.
Поставленная цель достигается тем, что гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, включающий корпус, запорный элемент и груз, снабжен направляющим стаканом, упругим элементом и механизмом регулирования его силы упругости, причем упругий элемент установлен с одного конца запорного элемента, с возможностью регулирования силы упругости, по шкале, проградуированной в единицах измерения величины параметра, по которому осуществляется управление клапаном, при этом груз выполнен в форме шара и установлен в направляющем стакане, с возможностью односторонней связи с другим концом запорного элемента.
Предлагаемый гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, отличается от прототипа совокупностью отличительных признаков, приведенных в отличительной части формулы изобретения.
На фиг. 1 изображен гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве.
Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, включает корпус 1, в котором подвижно установлен запорный элемент 2, подпружиненный с одного конца упругим элементом 3, образующим с винтом 4 механизм изменения силы упругости. Винт 4 имеет шкалу 5 на лыске, проградуированную в единицах измерения величины параметра, по которому осуществляется управление клапаном, например: угол поворота, земное притяжение, ускорение, центробежная сила, или угловая скорость вращения. С другого конца запорного элемента установлен шарообразный груз 6, в направляющем стакане 7, с возможностью перемещения и односторонней связи с запорным элементом.
Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, действует следующим образом.
При использовании гравитационного клапана для подвижного объекта, ориентация которого изменяется в вертикальной плоскости, клапан устанавливается на объекте в исходном положении грузом 6 вертикально вверх. Сила тяжести Gг груза 6 по величине больше, чем сумма силы Fз сопротивления перемещению запорного элемента 2 и силы упругости Fy упругого элемента 3. Запорный элемент занимает позицию "а". В процессе поворота объекта на заданный угол относительно вертикали воздействие силы тяжести груза 6 уменьшается или прекращается. Что обеспечивает перемещение запорного элемента в позицию "б", поскольку сила упругости Fy больше чем сила сопротивления перемещению запорного элемента Fз. С возвращением объекта в исходное положение запорный элемент также возвращается в исходную позицию "а", под действием силы тяжести груза.
В случае использования гравитационного клапана для подвижного объекта, находящегося в условиях появления, прекращения или изменения величины силы притяжения земли, например, при выводе на околоземную орбиту, гравитационный клапан устанавливается грузом 6 вперед в направлении движения объекта. В исходном положении сила тяжести Gг груза 6 больше, чем сумма силы сопротивления перемещению запорного элемента Fз и силы упругости упругого элемента Fy, поэтому запорный элемент 2 находится в позиции "а". Эта позиция сохраняется в период вывода объекта на траекторию орбиты до уменьшения на заданную величину или исчезновения силы притяжения земли и следовательно силы тяжести груза 6, в результате чего запорный элемент 2 переместится в позицию "б" под действием усилия упругого элемента Fy, которое больше чем сила Fз сопротивления перемещению запорного элемента. В процессе возвращения объекта на землю и торможения запорный элемент 2 возвращается в исходную позицию "а" под действием силы тяжести Gг груза и силы инерции Gи.
При использовании гравитационного клапана для объекта, совершающего движение с отрицательным ускорением, гравитационный клапан устанавливается в сторону противоположную направлению движения. Величина силы упругости Fy упругого элемента 3 устанавливается винтом 4 больше чем сумма силы тяжести Gг груза 6 и силы сопротивления перемещению Fз запорного элемента 2, поэтому запорный элемент находится в исходной позиции "б". В период замедления объекта до заданного значения запорный элемент 2 перемещается в позицию "а", под действием силы инерции груза Gи. После замедления и остановки объекта запорный элемент 2 возвращается в исходную позицию "б".
Для объекта, совершающим движение с положительным ускорением гравитационный клапан устанавливается грузом 6 в направлении движения объекта. В исходном положении в состоянии покоя или равномерного движения сила упругости Fy упругого элемента 3 устанавливается винтом 4 больше чем сумма силы тяжести Gг груза 6 и силы сопротивления перемещению запорного элемента Fз, что сохраняет положение запорного элемента 2 в позиции "б". С началом движения увеличивается сила инерции Gи груза до задаваемой величины, обеспечивающей перемещение запорного элемента 2 в позицию "а".
После уменьшения ускорения запорный элемент 2 возвращается в исходную позицию "б" под действием силы упругости Fy.
При использовании гравитационного клапана для объекта, совершающего вращательное движение относительно неподвижной оси, клапан устанавливается на объекте радиально грузом 6 к оси вращения. Сила упругости Fy упругого элемента 3 задается винтом 4 больше чем сумма силы тяжести Gг груза 6 и силы сопротивления перемещению Fз запорного элемента 2 и это обеспечивает занятие позиции "б" запорным элементом в исходном положении. С началом вращательного движения объекта относительно оси возникает и возрастает до заданной величины центробежная сила груза Gц, перемещающая запорный элемент в позицию "а". С замедлением вращения объекта запорный элемент возвращается в исходную позицию"б", под действием силы упругости Fy упругого элемента.
Таким образом, предлагаемый гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, обеспечивает расширение функциональных возможностей использования клапана в различных положениях и состояниях с сохранением простоты устройства и высокой надежности.
Claims (9)
1. Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, включающий корпус, запорный элемент и груз, отличающийся тем, что он снабжен направляющим стаканом, упругим элементом и механизмом регулирования его силы упругости, причем упругий элемент установлен с одного конца запорного элемента с возможностью регулирования силы упругости по шкале, проградуированной в единицах измерения величины параметра, по которому осуществляется управление клапаном, при этом груз выполнен в форме шара и установлен в направляющем стакане с возможностью односторонней связи с другим концом запорного элемента.
2. Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, по п. 1, отличающийся тем, что для объекта, изменяющего ориентацию в вертикальной плоскости, он устанавливается вертикально вверх грузом, с соблюдением условий: Gг>Fу+Fз; Fу>Fз,
где Gr - сила тяжести груза;
Fу - сила упругости упругого элемента;
Fз - сила сопротивления перемещению запорного элемента.
3. Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, по п. 1, отличающийся тем, что для подвижного объекта в условиях изменения величины силы притяжения Земли он устанавливается грузом в направлении движения объекта, с соблюдением условий: Gг>Fу+Fз; Fу>Fз.
4. Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, по п. 1, отличающийся тем, что для подвижного объекта в состоянии замедленного движения клапан устанавливается грузом в сторону, противоположную направлению движения, с соблюдением условия Fу>Gr+Fз.
5. Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, по п. 1, отличающийся тем, что для подвижного объекта в состоянии ускоренного движения клапан устанавливается грузом в сторону движения с соблюдением условия Fу>Gr+Fз.
6. Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве, по п. 1, отличающийся тем, что для подвижного объекта в состоянии вращения относительно неподвижной оси клапан устанавливается радиально грузом к оси вращения с соблюдением условия Fу>Gг+Fз.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019103221A RU2728773C1 (ru) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019103221A RU2728773C1 (ru) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2728773C1 true RU2728773C1 (ru) | 2020-07-31 |
Family
ID=72085331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019103221A RU2728773C1 (ru) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2728773C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2313593A (en) * | 1996-05-30 | 1997-12-03 | Aisin Seiki | Fuel-escape prevention device |
US5738132A (en) * | 1995-01-25 | 1998-04-14 | Raviv Precision Injection Molding, Israeli, Co. | Roll over vent valve |
RU34667U1 (ru) * | 2002-10-11 | 2003-12-10 | ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" | Гравитационный клапан плунжерного типа для амортизаторов |
RU72523U1 (ru) * | 2007-09-28 | 2008-04-20 | ООО "БРКБ-Пластик" | Гравитационный клапан |
RU77210U1 (ru) * | 2007-12-26 | 2008-10-20 | Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" | Топливный бак |
-
2019
- 2019-02-05 RU RU2019103221A patent/RU2728773C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5738132A (en) * | 1995-01-25 | 1998-04-14 | Raviv Precision Injection Molding, Israeli, Co. | Roll over vent valve |
GB2313593A (en) * | 1996-05-30 | 1997-12-03 | Aisin Seiki | Fuel-escape prevention device |
RU34667U1 (ru) * | 2002-10-11 | 2003-12-10 | ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" | Гравитационный клапан плунжерного типа для амортизаторов |
RU72523U1 (ru) * | 2007-09-28 | 2008-04-20 | ООО "БРКБ-Пластик" | Гравитационный клапан |
RU77210U1 (ru) * | 2007-12-26 | 2008-10-20 | Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" | Топливный бак |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2015355671B2 (en) | Latch activation between elements | |
BR112017003080B1 (pt) | Dispositivos de travamento | |
WO2006137881A2 (en) | Frictional roll control apparatus for a spinning projectile | |
BR112017003207B1 (pt) | Dispositivo, freio, dispositivo de dispensa de linha, contenção de assento de passageiro, acionamento de transmissão, e corda de segurança guiada linear | |
BR112017003208B1 (pt) | Dispositivo, dispositivo de dispensa de linha, contenção de assento de passageiro, acionamento de transmissão e corda de segurança guiada linear | |
RU2728773C1 (ru) | Гравитационный клапан для подвижных объектов, изменяющих ориентацию в пространстве | |
GB1568677A (en) | Coupling device | |
US20190099893A1 (en) | Method and apparatus for balancing boxer toy | |
NO20062786L (no) | Sikringsinnretning for et rotasjonsprosjekttilbrannror | |
US4410072A (en) | Gravity controlled anti-reverse rotation device | |
US11603947B2 (en) | Magnetic locking or opening device, method and system | |
US3476129A (en) | Stabilization-orientation system | |
WO2016007233A2 (en) | Trajectory modification of a spinning projectile by controlling the roll orientation of a decoupled portion of the projectile that has actuated aerodynamic surfaces | |
US3332354A (en) | Zero gravity sensing device | |
Kapp et al. | Attitude and Anti-Bouncing Control to enhance the Movements Capabilities of MASCOT-like Landers | |
JP6083891B2 (ja) | 緊急遮断装置 | |
US2078663A (en) | Control lever for aircraft, or similar rocking lever devices in control mechanisms | |
US2376665A (en) | Centrifugally operated engine speed governor | |
US3614930A (en) | Rate change devices and particularly improved arming devices | |
US338750A (en) | johnson | |
US287822A (en) | gabdneb | |
RU2806422C1 (ru) | Реле скорости ветра для систем автоматики | |
US893691A (en) | Centrifugal governor. | |
RU2611128C1 (ru) | Механическая передача движения на вал штатной трубопроводной арматуры | |
US4215634A (en) | Mechanical munition flight environment sensor |