RU2762812C1 - Pneumatic direct flow valve with position sensor - Google Patents

Pneumatic direct flow valve with position sensor Download PDF

Info

Publication number
RU2762812C1
RU2762812C1 RU2020141959A RU2020141959A RU2762812C1 RU 2762812 C1 RU2762812 C1 RU 2762812C1 RU 2020141959 A RU2020141959 A RU 2020141959A RU 2020141959 A RU2020141959 A RU 2020141959A RU 2762812 C1 RU2762812 C1 RU 2762812C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylindrical valve
movable cylindrical
valve
cover
hole
Prior art date
Application number
RU2020141959A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Алексеевич Кистиченко
Владимир Александрович Бобырь
Павел Владимирович Солодухин
Сергей Владимирович Чистюнин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Камоцци Пневматика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Камоцци Пневматика" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Камоцци Пневматика"
Priority to RU2020141959A priority Critical patent/RU2762812C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2762812C1 publication Critical patent/RU2762812C1/en

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
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/12—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with streamlined valve member around which the fluid flows when the valve is opened
    • F16K1/123—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with streamlined valve member around which the fluid flows when the valve is opened with stationary valve member and moving sleeve
    • 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
    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Abstract

FIELD: control valves.
SUBSTANCE: invention relates to direct flow valves used for the control and regulation of air and gas flows in main lines. In the proposed pneumatic direct flow valve, a device for tracking a position of a movable cylindrical valve consists of a position sensor of the movable cylindrical valve with a rod and a tip, installed in a hole of a cover wall, interacting with the outer surface of the movable cylindrical valve, made on a saddle side in the form of a side surface of a truncated cone, a smaller base of which is the end of the movable cylindrical valve, an angle between a truncated cone generatrix and the outer surface of the movable cylindrical valve is in the range of π/12…π/6, and an angle between the axis of the hole in the cover wall and the outer cylindrical surface of the movable cylindrical valve is in the range of π/2…2π/3.
EFFECT: design of the valve with a position sensor provides for an increase in the reliability of tracking a position of the cylindrical valve and the transmission of an electrical signal to the system with electronic air supply control.
5 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к прямоточным клапанам, используемым для управления и регулирования воздушных и газовых потоков в магистралях.The invention relates to direct-flow valves used to control and regulate air and gas flows in highways.

Известен пневматический прямоточный клапан (патент RU №182505 от 17.11.2017), входящий в состав пневматического регулятора давления устройства управления пневматическим приводом вагонного замедлителя (патент RU №2689468 от 17.11.2017). Прямоточный клапан (RU №182505) состоит из корпуса с внутренней полостью и установленного в ней цилиндрического клапана с закрепленным на нем поршнем, делящим внутреннюю полость на две камеры; пружины, поджимающей цилиндрический клапан в направлении его закрытия; первой и второй крышек, каждая - с внутренним отверстием, соответствующим наружному диаметру цилиндрического клапана, и с периферийными отверстиями для резьбовых соединений; закрепленного в первой крышке седла с отверстиями на его периферии для протекания газа и с уплотнительным кольцом, взаимодействующим с торцом цилиндрического клапана в закрытом положении; присоединенных к крышкам входного и выходного фланцев с патрубками для пневмотрубопровода, при этом корпус выполнен в виде гильзы, а каждая крышка имеет выступ, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру гильзы; резьбовых соединений, выполненных в виде шпилек, установленных в периферийных отверстиях в крышках и фланцах с гайками на концах шпилек.Known pneumatic direct-flow valve (patent RU No. 182505 dated 11/17/2017), which is part of the pneumatic pressure regulator of the pneumatic drive control device of the car retarder (RU patent No. 2689468 dated 11/17/2017). The straight-through valve (RU # 182505) consists of a body with an internal cavity and a cylindrical valve installed in it with a piston attached to it, dividing the internal cavity into two chambers; a spring that presses the cylindrical valve in the direction of its closing; first and second covers, each with an inner hole corresponding to the outer diameter of the cylindrical valve, and with peripheral holes for threaded connections; a saddle fixed in the first cover with holes on its periphery for gas flow and with a sealing ring interacting with the end of the cylindrical valve in the closed position; attached to the covers of the inlet and outlet flanges with nozzles for the pneumatic pipeline, while the body is made in the form of a sleeve, and each cover has a protrusion, the outer diameter of which is equal to the inner diameter of the sleeve; threaded connections made in the form of studs installed in peripheral holes in covers and flanges with nuts at the ends of the studs.

Недостаток клапана - в отсутствии распознавания его текущего положения относительно седла.The disadvantage of the valve is the lack of recognition of its current position relative to the seat.

Известен линейный потенциометрический датчик (www.sensor-systems.ru/product_51.html), состоящий из корпуса с потенциометром, штока с роликовым или шариковым наконечником, поджимаемым пружиной к направляющей поверхности в виде копира.Known linear potentiometric sensor (www.sensor-systems.ru/product_51.html), consisting of a housing with a potentiometer, a rod with a roller or ball tip, pressed by a spring to a guide surface in the form of a copier.

Известен регулятор давления (патент RU №2128359 от 17.09.1997), основанный на пневматическом прямоточном клапане, содержащий исполнительный механизм с разъемным корпусом, с размещенным в цилиндрических направляющих корпуса поджимаемым в сторону седла подвижным цилиндрическим клапаном, с выступом на его наружной поверхности, с кольцевой диафрагмой, зажатой в разъеме корпуса, и между выступом клапана и зажимным кольцом, делящей ограниченную наружной поверхностью цилиндрического клапана внутреннюю полость корпуса на камеры, управляющие открытием и закрытием клапана, соединенные каналами с источником давления воздуха, при этом на наружной поверхности цилиндрического клапана имеется устройство, отслеживающее положение цилиндрического клапана относительно седла, с механизмом, включающим роликовый наконечник.Known pressure regulator (patent RU No. 2128359 from 17.09.1997), based on a pneumatic direct-flow valve, containing an actuator with a split body, placed in the cylindrical guides of the body, a movable cylindrical valve pressed towards the saddle, with a protrusion on its outer surface, with an annular a diaphragm clamped in the body connector and between the valve protrusion and the clamping ring dividing the inner cavity of the body limited by the outer surface of the cylindrical valve into chambers that control the opening and closing of the valve, connected by channels to a source of air pressure, while there is a device on the outer surface of the cylindrical valve, tracking the position of the cylindrical valve relative to the seat, with a mechanism including a roller tip.

Недостаток такого регулятора давления - пониженная надежность вследствие сложности конструкции механизма слежения за положением цилиндрического клапана относительно седла и невозможность электронной обработки данных о положении цилиндрического клапана.The disadvantage of such a pressure regulator is reduced reliability due to the complexity of the design of the mechanism for tracking the position of the cylindrical valve relative to the seat and the impossibility of electronic processing of data on the position of the cylindrical valve.

Техническая задача, решаемая изобретением, - повышение надежности конструкции путем обеспечения слежения за положением цилиндрического клапана и обеспечения возможности подачи электрического сигнала в систему с электронным управлением подачей воздуха.The technical problem solved by the invention is to increase the reliability of the structure by monitoring the position of the cylindrical valve and providing the possibility of supplying an electrical signal to the system with electronically controlled air supply.

Техническая задача решена в конструкции пневматического прямоточного клапана, содержащего корпус, первую крышку с центральным отверстием с размещенным в нем седлом клапана, и вторую крышку с центральным отверстием и подводом воздуха в клапан, подвижный цилиндрический клапан, размещенный в центральных отверстиях первой в второй крышек, пневматический привод открытия и закрытия клапана, размещенный в полости, ограниченной корпусом, крышками и внешней поверхностью подвижного цилиндрического клапана; полости клапана, соединенные каналами с источником воздуха под давлением; устройство слежения за положением подвижного цилиндрического клапана относительно седла, при этом устройство слежения за положением подвижного цилиндрического клапана состоит из установленного в отверстии стенки крышки датчика положения подвижного цилиндрического клапана со стержнем и наконечником, взаимодействующего с наружной поверхностью подвижного цилиндрического клапана, выполненной со стороны седла в виде боковой поверхности усеченного конуса, меньшее основание которого является торцом подвижного цилиндрического клапана, угол между образующей усеченного конуса и внешней поверхностью подвижного цилиндрического клапана находится в интервале π/12…π/6, а угол между осью отверстия в стенке крышки с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана в отверстии в стенке крышки и внешней цилиндрической поверхностью подвижного цилиндрического клапана находится в интервале π/2…2π/3.The technical problem is solved in the design of a pneumatic direct-flow valve containing a body, a first cover with a central hole with a valve seat located therein, and a second cover with a central hole and air supply to the valve, a movable cylindrical valve located in the central holes of the first in the second covers, pneumatic a valve opening and closing actuator located in a cavity bounded by the body, covers and the outer surface of the movable cylindrical valve; valve cavities connected by channels to a pressurized air source; a device for tracking the position of a movable cylindrical valve relative to the saddle, while the device for tracking the position of a movable cylindrical valve consists of a position sensor of a movable cylindrical valve with a rod and a tip installed in the hole in the cover wall, interacting with the outer surface of the movable cylindrical valve, made from the side of the saddle in the form the lateral surface of the truncated cone, the smaller base of which is the end of the movable cylindrical valve, the angle between the generatrix of the truncated cone and the outer surface of the movable cylindrical valve is in the range π / 12 ... π / 6, and the angle between the axis of the hole in the wall of the cover with the position sensor of the movable cylindrical valve in the hole in the wall of the cover and the outer cylindrical surface of the movable cylindrical valve is in the range of π / 2 ... 2π / 3.

Для уменьшения силы, изгибающей стержень датчика, угол между осью отверстия в стенке крышки с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана в отверстии в стенке крышки и боковой поверхностью усеченного конуса подвижного цилиндрического клапана равен π/2.To reduce the force bending the sensor rod, the angle between the axis of the hole in the wall of the cover with the position sensor of the movable cylindrical valve in the hole in the wall of the cover and the side surface of the truncated cone of the movable cylindrical valve is π / 2.

Для повышения технологичности пневматического клапана угол между осью отверстия в стенке крышки с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана и внешней цилиндрической поверхностью клапана равен π/2.To improve the manufacturability of the pneumatic valve, the angle between the axis of the hole in the wall of the cover with the position sensor of the movable cylindrical valve and the outer cylindrical surface of the valve is π / 2.

Для повышения точности передаваемых данных о положении подвижного цилиндрического клапана привод подвижного цилиндрического клапана является двухдиафрагменным, подвижный цилиндрический клапан поджимается к седлу воздухом, подаваемым в верхнюю камеру одной из полостей; на конце подвижного цилиндрического клапана со стороны второй крышки дополнительно имеется усеченный конус, а в отверстии в стенке второй крышки перпендикулярно цилиндрической поверхности подвижного цилиндрического клапана либо перпендикулярно боковой поверхности усеченного конуса установлен второй датчик положения подвижного цилиндрического клапана.To improve the accuracy of the transmitted data on the position of the movable cylindrical valve, the actuator of the movable cylindrical valve is double-diaphragm, the movable cylindrical valve is pressed against the seat by air supplied to the upper chamber of one of the cavities; at the end of the movable cylindrical valve on the side of the second cover there is additionally a truncated cone, and a second position sensor of the movable cylindrical valve is installed in the hole in the wall of the second cover perpendicular to the cylindrical surface of the movable cylindrical valve or perpendicular to the side surface of the truncated cone.

Для повышения надежности датчики положения подвижного цилиндрического клапана могут быть установлены в первой и второй крышках.To increase reliability, the position sensors of the movable cylindrical valve can be installed in the first and second covers.

Технический эффект - повышение надежности конструкции путем обеспечения слежения за положением цилиндрического клапана и обеспечения возможности подачи электрического сигнала в систему с электронным управлением подачей воздуха, - достигается за счет совокупности следующих отличительных признаков: устройство слежения за положением подвижного цилиндрического клапана состоит из установленного в отверстии стенки крышки датчика положения подвижного цилиндрического клапана со стержнем и наконечником, взаимодействующего с наружной поверхностью подвижного цилиндрического клапана, выполненной со стороны седла в виде боковой поверхности усеченного конуса, меньшее основание которого является торцом подвижного цилиндрического клапана, угол между образующей усеченного конуса и внешней поверхностью подвижного цилиндрического клапана находится в интервале π/12…π/6, а угол между осью отверстия в стенке крышки с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана в отверстии в стенке крышки и внешней цилиндрической поверхностью подвижного цилиндрического клапана находится в интервале π/2…2π/3.The technical effect - increasing the reliability of the structure by monitoring the position of the cylindrical valve and providing the possibility of supplying an electrical signal to the system with electronic control of air supply - is achieved due to the combination of the following distinctive features: the device for tracking the position of the movable cylindrical valve consists of a cover wall installed in the hole position sensor of a movable cylindrical valve with a rod and a tip, interacting with the outer surface of the movable cylindrical valve, made from the side of the saddle in the form of a lateral surface of a truncated cone, the smaller base of which is the end of the movable cylindrical valve, the angle between the generatrix of the truncated cone and the outer surface of the movable cylindrical valve is in the range of π / 12 ... π / 6, and the angle between the axis of the hole in the wall of the lid with the position sensor of the movable cylindrical valve in the hole in the wall of the lid and the outer the cylindrical surface of the movable cylindrical valve is in the range of π / 2 ... 2π / 3.

Данная совокупность отличительных признаков пневматического прямоточного клапана не обнаружена в процессе патентно-информационного поиска, следовательно, техническое решение соответствует критерию «новизна». Она также не следует явно из уровня техники, следовательно, техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».This set of distinctive features of a pneumatic direct-flow valve was not found in the process of patent information search, therefore, the technical solution meets the criterion of "novelty". It also does not follow explicitly from the prior art, therefore, the technical solution meets the criterion of "inventive step".

На фиг. 1 показан пневматический прямоточный клапан в закрытом состоянии с усеченным конусом на конце подвижного цилиндрического клапана со стороны седла и с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана.FIG. 1 shows a pneumatic straight-through valve in a closed state with a truncated cone at the end of a movable cylindrical valve on the seat side and with a position sensor for a movable cylindrical valve.

На фиг. 2 показан пневматический прямоточный клапан в открытом состоянии с усеченным конусом на конце подвижного цилиндрического клапана со стороны седла и с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана.FIG. 2 shows a pneumatic straight-through valve in an open state with a truncated cone at the end of the movable cylindrical valve on the seat side and with a position sensor for the movable cylindrical valve.

На фиг. 3 показан вид А на датчик положения подвижного цилиндрического клапана на фиг. 2.FIG. 3 is a view A of the position sensor of the movable cylindrical valve of FIG. 2.

На фиг. 4 показан пневматический прямоточный клапан с поршневым приводом, с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана, установленным в отверстии в стенке в крышке со стороны седла перпендикулярно конической поверхности подвижного цилиндрического клапана.FIG. 4 shows a pneumatic direct-flow valve with a piston drive, with a position sensor of a movable cylindrical valve installed in a hole in the wall in the cover from the side of the seat perpendicular to the tapered surface of the movable cylindrical valve.

На фиг. 5 показан пневматический прямоточный клапан с двухдиафрагменным приводом со вторым датчиком положения подвижного цилиндрического клапана, установленным в стенке в крышке корпуса со стороны, противоположной седлу перпендикулярно конической поверхности подвижного цилиндрического клапана.FIG. 5 shows a pneumatic direct-flow valve with a two-diaphragm actuator with a second position sensor of the movable cylindrical valve installed in the wall in the housing cover on the side opposite to the seat perpendicular to the conical surface of the movable cylindrical valve.

Пневматический прямоточный клапан (фиг. 1-5) содержит корпус 1, первую крышку 2 с центральным отверстием 2а с седлом 3 клапана и вторую крышку 4 с центральным отверстием 4а, подвижный цилиндрический клапан 5, размещенный в центральных отверстиях 2а и 4а крышек 2 и 4, пневматический привод открытия и закрытия клапана 5, полости которого соединены каналами 6 и пневмолиниями 7 с блоком 8 подачи воздуха, управляемым блоком 9; датчик 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5, установленный в отверстии 11 в стенке крышки 2, имеющий стержень 12 и наконечник 13 (шариковый или роликовый), контактирующий с наружной поверхностью 14, выполненной со стороны седла 3 в виде боковой поверхности усеченного конуса с углом а между образующей конуса и внешней поверхностью 15 подвижного цилиндрического клапана 5, находящимся в интервале π/12…π/6, и с углом β, находящимся в интервале π/2…2π/3 между осью отверстия 11 с датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5 и цилиндрической поверхностью 15 подвижного цилиндрического клапана 5.The pneumatic direct-flow valve (Fig. 1-5) contains a body 1, a first cover 2 with a central hole 2a with a valve seat 3 and a second cover 4 with a central hole 4a, a movable cylindrical valve 5 located in the central holes 2a and 4a of covers 2 and 4 , a pneumatic drive for opening and closing the valve 5, the cavities of which are connected by channels 6 and pneumatic lines 7 with an air supply unit 8 controlled by a unit 9; position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5, installed in the hole 11 in the wall of the cover 2, having a rod 12 and a tip 13 (ball or roller) in contact with the outer surface 14 made from the side of the seat 3 in the form of a lateral surface of a truncated cone with an angle a between generatrix of the cone and the outer surface 15 of the movable cylindrical valve 5, located in the range of π / 12 ... π / 6, and with an angle β in the range of π / 2 ... 2π / 3 between the axis of the hole 11 with the position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5 and cylindrical surface 15 of the movable cylindrical valve 5.

Если угол α будет меньше π/12 (фиг.1), то для совершения датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5 полного хода необходима большая высота усеченного конуса. Если угол α будет больше π/6, то возникнет увеличенная сила, действующая на наконечник 13, изгибающая стержень 12.If the angle α is less than π / 12 (Fig. 1), then for the sensor 10 to make the position of the movable cylindrical valve 5 full stroke, a large height of the truncated cone is required. If the angle α is greater than π / 6, then there will be an increased force acting on the tip 13, bending the rod 12.

Если угол β будет меньше π/2, то сила, действующая на наконечник 13, изгибающая стержень 12, увеличится. Угол β больший 2π/3, требует увеличенной длины стержня 12 и толщины стенки крышки 2 (фиг.4) или крышки 4 (фиг. 5), в которой установлен датчик 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5.If the angle β is less than π / 2, then the force acting on the tip 13, bending the rod 12, will increase. An angle β greater than 2π / 3 requires an increased length of the rod 12 and the wall thickness of the cover 2 (Fig. 4) or the cover 4 (Fig. 5), in which the position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5 is installed.

Для уменьшения силы, изгибающей стержень 12, ось отверстия 11с датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5 в крышке 2 (фиг. 4) или 4 (фиг. 5) перпендикулярна боковой поверхности 14 усеченного конуса подвижного цилиндрического клапана 5.To reduce the force bending the rod 12, the axis of the hole 11c by the position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5 in the cover 2 (Fig. 4) or 4 (Fig. 5) is perpendicular to the side surface 14 of the truncated cone of the movable cylindrical valve 5.

Для повышения технологичности изготовления прямоточного клапана ось отверстия 11 с датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5 в крышке 2 (фиг. 1, 2, 5) перпендикулярна поверхности 15 подвижного цилиндрического клапана 5.To improve the manufacturability of the direct-flow valve, the axis of the hole 11 with the position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5 in the cover 2 (Figs. 1, 2, 5) is perpendicular to the surface 15 of the movable cylindrical valve 5.

Для повышения надежности управления положением подвижного цилиндрического клапана 5 привод подвижного цилиндрического клапана 5 является двухдиафрагменным (фиг. 5), подвижный цилиндрический клапан 5 поджимается к седлу 3 воздухом, подаваемым в верхнюю камеру 16а или 16в одной из полостей (17а, 17б) соответственно; на конце подвижного цилиндрического клапана 5 со стороны крышки 4 имеется усеченный конус, а датчик 10а (фиг. 4, 5) положения подвижного цилиндрического клапана 5 установлен в отверстии 11а крышки 4. Датчик 10а положения подвижного цилиндрического клапана 5 может быть установлен как перпендикулярно поверхности 15 подвижного цилиндрического клапана 5, так и перпендикулярно боковой поверхности 14 усеченного конуса. Для повышения надежности датчик 10а положения подвижного цилиндрического клапана 5 установлен совместно с датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5. Датчик 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5 можно не устанавливать, но надежность управления положением подвижного цилиндрического клапана 5 будет понижена.To increase the reliability of control of the position of the movable cylindrical valve 5, the drive of the movable cylindrical valve 5 is two-diaphragm (Fig. 5), the movable cylindrical valve 5 is pressed against the seat 3 by air supplied to the upper chamber 16 a or 16 in one of the cavities (17 a , 17 b ) respectively; at the end of the movable cylindrical valve 5 on the side of the cover 4 there is a truncated cone, and the sensor 10 a (Fig. 4, 5) of the position of the movable cylindrical valve 5 is installed in the hole 11 a of the cover 4. The sensor 10 a of the position of the movable cylindrical valve 5 can be installed as perpendicular to the surface 15 of the movable cylindrical valve 5, and perpendicular to the lateral surface 14 of the truncated cone. To increase the reliability, the position sensor 10 a of the movable cylindrical valve 5 is installed together with the position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5. The position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5 can be omitted, but the reliability of the position control of the movable cylindrical valve 5 will be reduced.

Для открытия клапана с поршневым приводом (фиг. 4), имеющим пружину 18, воздух под давлением подается в полость 19, в результате чего поршень 20 с подвижным цилиндрическим клапаном 5 поднимается вверх, положение подвижного цилиндрического клапана 5 относительно седла 3 отслеживается датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5, при перемещении наконечника со стержнем 12 по поверхности 15 подвижного цилиндрического клапана 5. Для закрытия клапана с поршневым приводом понижается давление в полости 19, и под действием пружины 18 поршень 20 с подвижным цилиндрическим клапаном 5 перемещается к седлу 3.To open a valve with a piston actuator (Fig. 4), which has a spring 18, pressurized air is supplied to the cavity 19, as a result of which the piston 20 with a movable cylindrical valve 5 rises up, the position of the movable cylindrical valve 5 relative to the seat 3 is monitored by the position sensor 10 of the movable of the cylindrical valve 5, when the tip with the rod 12 moves along the surface 15 of the movable cylindrical valve 5. To close the valve with a piston drive, the pressure in the cavity 19 is reduced, and under the action of the spring 18 the piston 20 with the movable cylindrical valve 5 moves to the seat 3.

Для открытия клапана с двухдиафрагменным приводом (фиг. 5) воздух под давлением подается в одну или обе камеры (16б, 16г) полостей (17а, 17б), а из одной или обеих камер (16а, 16в) воздух вытесняется в атмосферу, в результате чего диафрагмы 21 перемещаются вверх, положение подвижного цилиндрического клапана 5 относительно седла 3 отслеживается датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5, при перемещении стержня с наконечником по поверхности 14 подвижного цилиндрического клапана 5. Для закрытия подвижного цилиндрического клапана 5 с двухдиафрагменным приводом понижается давление в камере 16г нижней полости 17б и в камере 16б верхней полости 17а и подается давление в одну или обе камеры 16а, 16в, в результате чего диафрагмы 18 с подвижным цилиндрическим клапаном 5 перемещаются к седлу 3, положение подвижного цилиндрического клапана 5 относительно седла 3 отслеживается датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5. Сигнал с датчика 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5 о положении подвижного цилиндрического клапана 5 передается в блок 9, управляющий подачей воздуха через блок 8.To open a valve with a double-diaphragm drive (Fig. 5), pressurized air is supplied to one or both chambers (16 b , 16 g ) of the cavities (17 a , 17 b ), and from one or both chambers (16 a , 16 c ) air is displaced into the atmosphere, as a result of which the diaphragms 21 move upward, the position of the movable cylindrical valve 5 relative to the seat 3 is monitored by the position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5, when the rod with the tip moves along the surface 14 of the movable cylindrical valve 5. To close the movable cylindrical valve 5 with a double diaphragm the drive decreases the pressure in the chamber 16 g of the lower cavity 17 b and in the chamber 16 b of the upper cavity 17 a and the pressure is supplied to one or both chambers 1 6a, 1 6c, as a result of which the diaphragms 18 with a movable cylindrical valve 5 move to the seat 3, position of the movable cylindrical valve 5 relative to the seat 3 is monitored by the position sensor 10 of the movable cylindrical valve 5. The signal from the position sensor 10 i of the movable cylindrical valve 5 about the position of the movable cylindrical valve 5 is transmitted to block 9, which controls the air supply through block 8.

Предложенные конструкции пневматического прямоточного клапана с датчиком 10 положения подвижного цилиндрического клапана 5 относительно седла 3 позволяют повысить надежность подачи воздуха в пневмопривод.The proposed designs of a pneumatic direct-flow valve with a sensor 10 for the position of the movable cylindrical valve 5 relative to the seat 3 make it possible to increase the reliability of air supply to the pneumatic actuator.

Claims (5)

1. Пневматический прямоточный клапан, содержащий корпус, первую крышку с центральным отверстием с размещенным в нем седлом клапана и вторую крышку с центральным отверстием и подводом воздуха в клапан, подвижный цилиндрический клапан, размещенный в центральных отверстиях первой и второй крышек, пневматический привод открытия и закрытия клапана, размещенный в полости, ограниченной корпусом, крышками и внешней поверхностью подвижного цилиндрического клапана; полости клапана, соединенные каналами с источником воздуха под давлением; устройство слежения за положением подвижного цилиндрического клапана относительно седла, отличающийся тем, что устройство слежения за положением подвижного цилиндрического клапана состоит из установленного в отверстии стенки крышки датчика положения подвижного цилиндрического клапана со стержнем и наконечником, взаимодействующего с наружной поверхностью подвижного цилиндрического клапана, выполненной со стороны седла в виде боковой поверхности усеченного конуса, меньшее основание которого является торцом подвижного цилиндрического клапана, угол между образующей усеченного конуса и внешней поверхностью подвижного цилиндрического клапана находится в интервале π/12…π/6, а угол между осью отверстия в стенке крышки с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана в отверстии в стенке крышки и внешней цилиндрической поверхностью подвижного цилиндрического клапана находится в интервале π/2…2π/3.1. Pneumatic direct-flow valve containing a body, a first cover with a central hole with a valve seat located therein and a second cover with a central hole and air supply to the valve, a movable cylindrical valve located in the central holes of the first and second covers, a pneumatic opening and closing drive a valve located in a cavity bounded by the body, covers and the outer surface of the movable cylindrical valve; valve cavities connected by channels to a pressurized air source; a device for tracking the position of a movable cylindrical valve relative to the saddle, characterized in that the device for tracking the position of a movable cylindrical valve consists of a movable cylindrical valve position sensor installed in the hole in the cover wall with a rod and a tip, interacting with the outer surface of the movable cylindrical valve made from the side of the saddle in the form of a lateral surface of a truncated cone, the smaller base of which is the end of the movable cylindrical valve, the angle between the generatrix of the truncated cone and the outer surface of the movable cylindrical valve is in the range π / 12 ... π / 6, and the angle between the axis of the hole in the wall of the cover with the position sensor of the movable of the cylindrical valve in the hole in the wall of the cover and the outer cylindrical surface of the movable cylindrical valve is in the range of π / 2 ... 2π / 3. 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что угол между осью отверстия в стенке крышки с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана в отверстии в стенке крышки и боковой поверхностью усеченного конуса подвижного цилиндрического клапана равен π/2.2. The valve according to claim 1, characterized in that the angle between the axis of the hole in the wall of the cover with the position sensor of the movable cylindrical valve in the hole in the wall of the cover and the side surface of the truncated cone of the movable cylindrical valve is equal to π / 2. 3. Клапан по п.1, отличающийся тем, что угол между осью отверстия в стенке крышки с датчиком положения подвижного цилиндрического клапана и внешней цилиндрической поверхностью клапана равен π/2.3. The valve according to claim 1, characterized in that the angle between the axis of the hole in the wall of the cover with the position sensor of the movable cylindrical valve and the outer cylindrical surface of the valve is equal to π / 2. 4. Клапан по п.1, отличающийся тем, что привод подвижного цилиндрического клапана является двухдиафрагменным, подвижный цилиндрический клапан поджимается к седлу воздухом, подаваемым в верхнюю камеру одной из полостей; на конце подвижного цилиндрического клапана со стороны второй крышки дополнительно имеется усеченный конус, а в отверстии в стенке второй крышки перпендикулярно цилиндрической поверхности подвижного цилиндрического клапана установлен второй датчик положения подвижного цилиндрического клапана.4. The valve according to claim 1, characterized in that the drive of the movable cylindrical valve is two-diaphragm, the movable cylindrical valve is pressed against the seat by air supplied to the upper chamber of one of the cavities; at the end of the movable cylindrical valve on the side of the second cover, there is additionally a truncated cone, and a second position sensor of the movable cylindrical valve is installed in the hole in the wall of the second cover perpendicular to the cylindrical surface of the movable cylindrical valve. 5. Клапан по п.1, отличающийся тем, что привод подвижного цилиндрического клапана является диафрагменным, подвижный цилиндрический клапан поджимается к седлу воздухом, подаваемым в камеру одной из полостей, на конце подвижного цилиндрического клапана со стороны второй крышки дополнительно имеется усеченный конус, а в отверстии в стенке второй крышки перпендикулярно боковой поверхности усеченного конуса установлен второй датчик положения подвижного цилиндрического клапана.5. The valve according to claim 1, characterized in that the drive of the movable cylindrical valve is diaphragm, the movable cylindrical valve is pressed against the seat by air supplied to the chamber of one of the cavities, at the end of the movable cylindrical valve on the side of the second cover there is additionally a truncated cone, and in a second position sensor of the movable cylindrical valve is installed perpendicular to the side surface of the truncated cone in the hole in the wall of the second cover.
RU2020141959A 2020-12-18 2020-12-18 Pneumatic direct flow valve with position sensor RU2762812C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020141959A RU2762812C1 (en) 2020-12-18 2020-12-18 Pneumatic direct flow valve with position sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020141959A RU2762812C1 (en) 2020-12-18 2020-12-18 Pneumatic direct flow valve with position sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2762812C1 true RU2762812C1 (en) 2021-12-23

Family

ID=80039293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020141959A RU2762812C1 (en) 2020-12-18 2020-12-18 Pneumatic direct flow valve with position sensor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2762812C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2128359C1 (en) * 1997-09-17 1999-03-27 Предприятие по транспортировке и поставкам газа "Уралтрансгаз" Pressure regulator
RU2169874C2 (en) * 1999-09-06 2001-06-27 Закрытое акционерное общество "Криогенная технология" Shut-off valve
US20170096908A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Elliott Company Pneumatic trip valve partial stroking arrangement
RU2634165C1 (en) * 2016-11-03 2017-10-24 Антон Валерьевич Селютин Valve
EP3408569A1 (en) * 2016-01-27 2018-12-05 O.M.T. Officina Meccanica Tartarini S.R.L. Detecting and signalling system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2128359C1 (en) * 1997-09-17 1999-03-27 Предприятие по транспортировке и поставкам газа "Уралтрансгаз" Pressure regulator
RU2169874C2 (en) * 1999-09-06 2001-06-27 Закрытое акционерное общество "Криогенная технология" Shut-off valve
US20170096908A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Elliott Company Pneumatic trip valve partial stroking arrangement
EP3408569A1 (en) * 2016-01-27 2018-12-05 O.M.T. Officina Meccanica Tartarini S.R.L. Detecting and signalling system
RU2634165C1 (en) * 2016-11-03 2017-10-24 Антон Валерьевич Селютин Valve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3703971B2 (en) Diaphragm valve with leak detection
US2904068A (en) Appliance regulator
RU93050544A (en) PRESSURE REGULATOR
CN109944955B (en) Control valve
US3293992A (en) Fluid actuator
RU2762812C1 (en) Pneumatic direct flow valve with position sensor
KR20050057035A (en) Fluid controller
KR101919678B1 (en) Fluid controller
US6866061B2 (en) Back pressure valve with dynamic pressure control
US4067360A (en) Valve for controlling an opening for the passage of fluid into and out of a pressure accumulator
US444082A (en) Pressure-regulator
US783528A (en) Pressure-regulating valve.
WO2017134014A1 (en) Gas pressure reducer with adjustable seat
US3447569A (en) Pressure responsive control device
US1050036A (en) Fluid-pressure reducer or regulator.
US4645176A (en) Control valve
JPS6139523B2 (en)
JP2529388B2 (en) Valve for gas flow controller
JP7187015B2 (en) Diaphragm valve and flow controller
US4003548A (en) High-pressure valve with balanced internal components
JP2523005Y2 (en) Level detector
RU2681513C9 (en) Pressure regulator amplifier
US20100071789A1 (en) Device For Controlling A Fluid Flow
RU2753943C1 (en) Pneumatic direct-flow valve with diaphragm drive
HU222718B1 (en) Control valve controlling the flow of a gas according to its pressure