RU87236U1

RU87236U1 - Электромагнитный клапан

Info

Publication number: RU87236U1
Application number: RU2009111441/22U
Authority: RU
Inventors: Виктор Васильевич Кириллов; Борис Михайлович Громыко; Александр Алексеевич Теленков; Наталья Тимофеевна Писарская
Original assignee: Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Энергомаш имени академика В.П. Глушко"
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2009-09-27

Abstract

1. Электромагнитный клапан, содержащий корпус с входным и выходным каналами, электромагнитный привод, включающий катушку, полый якорь, фланец, охватывающий якорь, немагнитную вставку, неподвижный сердечник, дренажный и впускной клапаны, при этом седла указанных клапанов расположены со стороны фланца, охватывающего якорь, и неподвижного сердечника, отличающийся тем, что вдоль оси электромагнитного привода и корпуса электромагнитного клапана выполнен продольный канал, в котором с кольцевым зазором установлена втулка, на внешней поверхности которой расположены центрирующие пояски, с двух противоположных концов которой размещены дренажный и впускной клапаны, каждый из которых имеют полый цилиндрический хвостовик и конический затвор, при этом в затворах выполнены боковые каналы, а концевые участки хвостовиков снабжены буртиками, причем буртик дренажного клапана взаимодействует с торцом якоря, выполненным на его внутренней поверхности, а буртик впускного клапана поджат пружиной, причем седло дренажного клапана выполнено в крышке фланца, охватывающего якорь, а седло впускного клапана выполнено в бобышке корпуса электромагнитного клапана, вставленной в цилиндрическое отверстие неподвижного сердечника. ! 2. Электромагнитный клапан по п.1, отличающийся тем, что внутренний и внешний диаметры втулки и хвостовиков дренажного и впускного клапанов равны по всей длине продольного канала. ! 3. Электромагнитный клапан по п.1, отличающийся тем, что крышка фланца, охватывающего якорь, выполнена из немагнитного материала. ! 4. Электромагнитный клапан по п.1, отличающийся тем, что между цилиндрическими поверхностями крышки

Description

Область техники

Полезная модель относится к средствам автоматики, в частности к электромагнитным клапанам, используемым в пневматических системах машин и механизмов.

Предшествующий уровень техники

Известен электромагнитный пневмоклапан, содержащий корпус с входным, выходным и дренажным клапанами, в котором установлен пустотелый якорь - запорный орган, управляемый электромагнитным приводом и попеременно взаимодействующий с герметизированными уплотнительными элементами седлами выходного и дренажного клапанов, причем последний выполнен в стопе электромагнитного привода (см. патент ФРГ №1199087, МКИ 47g45/02, 1965 г.). Это решение принимаем за аналог.

Недостатком предлагаемой модели известного клапана является недостаточно высокая надежность за счет неплотного прилегания торцов затвора к седлу во включенном положении, а также за счет значительной отталкивающей силы, действующей на якорь. Кроме того, известный клапан имеет достаточно сложную конструкцию.

Известен электромагнитный клапан, содержащий корпус с входным, выходным и дренажным каналами, в котором установлен пустотелый якорь - запорный орган, управляемый электромагнитным приводом и попеременно взаимодействующий с герметизированными уплотнительными элементами седлами выходного и дренажного каналов, причем последний выполнен в стопе электромагнитного привода, снабженный пустотелым толкателем с отверстиями в боковых стенках, в стопе со стороны якоря выполнен паз, а уплотнительный элемент седла дренажного канала выполнен в виде манжеты, установленной в указанном пазу, причем толкатель размещен одним концом в полости якоря, а другим - в полости манжеты и нагружен пружиной в направлении, противоположном стопу (авт. свид. RU 1006840, МКИ F16K 31/02, 1983 г). (Прототип).

Недостатком прототипа является достаточно сложная конструкция якорь - запорного органа. Это снижает надежность клапана и увеличивает его массу.

Задача полезной модели - упрощение конструкции и повышение надежности электромагнитного клапана.

Эта задача решена за счет того, что в электромагнитном клапане, содержащем корпус с входным и выходным каналами, электромагнитный привод, включающий катушку, полый якорь, фланец, охватывающий якорь, немагнитную вставку, неподвижный сердечник, дренажный и впускной клапаны, при этом седла указанных клапанов расположены со стороны фланца, охватывающего якорь, и неподвижного сердечника, кроме того, вдоль оси электромагнитного привода и корпуса электромагнитного клапана выполнен продольный канал, в котором с кольцевым зазором установлена втулка, на внешней поверхности которой расположены центрирующие пояски, с двух противоположных концов которой размещены дренажный и впускной клапаны, каждый из которых имеют полый цилиндрический хвостовик и конический затвор, при этом в затворах выполнены боковые каналы, а концевые участки хвостовиков снабжены буртиками, причем буртик дренажного клапана взаимодействует с торцом якоря, выполненным на его внутренней поверхности, а буртик впускного клапана поджат пружиной, причем седло дренажного клапана выполнено в крышке фланца, охватывающего якорь, а седло впускного клапана выполнено в бобышке корпуса электромагнитного клапана, вставленной в цилиндрическое отверстие неподвижного сердечника.

Другими отличиями являются:

- внутренний и внешний диаметры втулки и хвостовиков дренажного и впускного клапанов равны по всей длине продольного канала;

- крышка фланца, охватывающего якорь, выполнена из немагнитного материала;

- между цилиндрическими поверхностями крышки и фланца, охватывающего якорь, размещена уплотнительная прокладка;

- между цилиндрическими поверхностями неподвижного сердечника и бобышки размещена уплотнительная прокладка

Технический результат - повышение надежности и уменьшение массы клапана.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 представлено поперечное сечение предлагаемого клапана в открытом (левая часть сечения клапана) и закрытом (правая часть сечения клапана) положениях.

На Фиг.2 представлен фрагмент А увеличенного сечения сопрягаемых поверхностей якоря и дренажного клапана.

На Фиг.3 представлен фрагмент В увеличенного сечения сопрягаемых поверхностей буртика полого цилиндрического хвостовика впускного клапана и втулки.

Пример реализации изобретения

Клапан (Фиг.1) содержит корпус 1, в котором выполнены входной 2 и выходной 3 каналы, и электромагнитный привод 4. Электромагнитный привод 4 включает якорь 5, неподвижный сердечник 6, выполненный за одно целое с фланцем 7, проходной фланец 8, охватывающий якорь 5, немагнитную вставку 9, кожух 10, являющийся частью магнитопровода, и катушку 11. Рабочий зазор δ расположен между якорем 5 и неподвижным сердечником 6. Вдоль оси привода 4 и корпуса клапана 1 выполнен продольный канал 12, в котором размещены последовательно дренажный клапан 13, втулка 14 и впускной клапан 15. На внешней поверхности втулки 14 расположены центрирующие пояски 16. Дренажный клапан 13 имеет конический затвор 17, в котором выполнены боковые каналы 18. Седло 19 этого клапана выполнено в крышке 20 проходного фланца 8. Крышка 20 выполнена из немагнитного материала, например из алюминиевого сплава. Это позволяет уменьшить массу клапана. Затвор 17 содержит полый цилиндрический хвостовик 21 с буртиком 22 на конце. Торец этого буртика (Фиг.2, фрагмент А) находится в контакте с торцом 23, выполненным на внутренней поверхности 24 якоря 5. Впускной клапан 15 (Фиг.3, фрагмент В) имеет конический затвор 25 с боковыми каналами 26, полый цилиндрический хвостовик 27 с буртиком 28, возвратную пружину 29. Седло 30 этого клапана размещено в корпусе 1. Внутренний и внешний диаметры втулки 14 и хвостовиков дренажного 13 и впускного 15 клапанов равны по всей длине продольного канала 12. Пружина 29 установлена между торцом буртика 28 и торцом 31, выполненным в проточке бобышки 32, выполненной за одно целое с корпусом 1. В хвостовике 27 и втулке 14 выполнены радиальные каналы 33 и 34 соответственно, через которые осуществляется быстрый сброс среды высокого давления из продольного канала 12 при закрытом впускном подпружиненном клапане 15.

Герметизация электромагнитного клапана осуществляется с помощью уплотнительных прокладок 35 и 36, установленных со стороны проходного фланца 8 и неподвижного сердечника 6 соответственно.

Работа устройства

При отсутствии напряжения на катушке 11 пружина 29 прижимает затвор дренажного клапана 13 к седлу 19, в результате чего входной канал 2 сообщается с выходным каналом 3, а через него с управляющей полостью агрегата (не показано). Усилие пружины 29 передается через буртик 28 хвостовика 27 впускного клапана 15 на втулку 14, которая прижимается к буртику 22 хвостовика 21 дренажного клапана 13, а через него к торцу 23 якоря 5, и дренажный клапан 13 закрывается.

При подаче напряжения на катушку 11 якорь 5 притягивается к неподвижному сердечнику 6, открывает дренажный клапан 13 и закрывает впускной клапан 15, преодолевая усилие пружины 29. Сжатый газ, находящийся во внутренней полости электромагнитного клапана через боковые каналы 26 затвора 25 в хвостовике 27 впускного клапана 15, поступает в полость хвостовика 27, в полость втулки 14, в полость хвостовика 21 дренажного клапана 13, и через боковые каналы 18 в затворе 17 дренажного клапана 13 поступает в атмосферу.

При снятии напряжения пружина 29 переключает впускной клапан 15 в исходное положение и сжатый газ поступает в управляющую полость агрегата.

Промышленная применимость

Предлагаемый электромагнитный клапан найдет применение в качестве пилотного клапана во многих пневматических системах машин и механизмов.

Claims

1. Электромагнитный клапан, содержащий корпус с входным и выходным каналами, электромагнитный привод, включающий катушку, полый якорь, фланец, охватывающий якорь, немагнитную вставку, неподвижный сердечник, дренажный и впускной клапаны, при этом седла указанных клапанов расположены со стороны фланца, охватывающего якорь, и неподвижного сердечника, отличающийся тем, что вдоль оси электромагнитного привода и корпуса электромагнитного клапана выполнен продольный канал, в котором с кольцевым зазором установлена втулка, на внешней поверхности которой расположены центрирующие пояски, с двух противоположных концов которой размещены дренажный и впускной клапаны, каждый из которых имеют полый цилиндрический хвостовик и конический затвор, при этом в затворах выполнены боковые каналы, а концевые участки хвостовиков снабжены буртиками, причем буртик дренажного клапана взаимодействует с торцом якоря, выполненным на его внутренней поверхности, а буртик впускного клапана поджат пружиной, причем седло дренажного клапана выполнено в крышке фланца, охватывающего якорь, а седло впускного клапана выполнено в бобышке корпуса электромагнитного клапана, вставленной в цилиндрическое отверстие неподвижного сердечника.

2. Электромагнитный клапан по п.1, отличающийся тем, что внутренний и внешний диаметры втулки и хвостовиков дренажного и впускного клапанов равны по всей длине продольного канала.

3. Электромагнитный клапан по п.1, отличающийся тем, что крышка фланца, охватывающего якорь, выполнена из немагнитного материала.

4. Электромагнитный клапан по п.1, отличающийся тем, что между цилиндрическими поверхностями крышки и фланца, охватывающего якорь, размещена уплотнительная прокладка.

5. Электромагнитный клапан по п.1, отличающийся тем, что между цилиндрическими поверхностями неподвижного сердечника и бобышки размещена уплотнительная прокладка.