WO2019231358A1 - Задвижка со стрикционным приводом - Google Patents

Задвижка со стрикционным приводом Download PDF

Info

Publication number
WO2019231358A1
WO2019231358A1 PCT/RU2019/000354 RU2019000354W WO2019231358A1 WO 2019231358 A1 WO2019231358 A1 WO 2019231358A1 RU 2019000354 W RU2019000354 W RU 2019000354W WO 2019231358 A1 WO2019231358 A1 WO 2019231358A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
striction
section
locking element
voltage source
channel
Prior art date
Application number
PCT/RU2019/000354
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Андрей Леонидович КУЗНЕЦОВ
Original Assignee
Kuznetsov Andrey Leonidovich
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 Kuznetsov Andrey Leonidovich filed Critical Kuznetsov Andrey Leonidovich
Publication of WO2019231358A1 publication Critical patent/WO2019231358A1/ru

Links

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
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • 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
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • 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
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/12—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with wedge-shaped arrangements of sealing faces
    • 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
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/04—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/02—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/02—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H02N2/08—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors using travelling waves, i.e. Rayleigh surface waves

Definitions

  • the invention relates to devices for valves and is intended to open and close the flow of fluid in the pipeline. It can be used in industry and in everyday life.
  • the closest analogue of the claimed technical solution is the valve described in patent US4013423, filing date 10.24.1974.
  • the device comprises a housing consisting of a bed and a cover. Two nozzles are made in the bed. Also, a locking element is placed in the bed, it is made with the ability to close or open the flow of fluid between the nozzles of the housing.
  • the locking element is set in motion, applying force to it.
  • the force may be less than the friction force of the locking element on the body. In this case, the valve is jammed.
  • a disadvantage of the known gate valve is the large drive force when opening and a high probability of jamming of the locking element in the housing, that is, the low reliability of the valve.
  • the technical problem consists in eliminating the above-mentioned drawbacks.
  • the positive effect achieved by the implementation of the invention is to reduce the drive force when opening the valve and increase the reliability of the valve.
  • a linear step-by-step striction electric motor consisting of a runner located in the channel of the locking element, is additionally introduced into the design of the known valve.
  • the direction of the channel of the locking element coincides with the direction of movement of the locking element when opening or closing the valve.
  • the runner is connected to the body using a rod.
  • Runner consists of a front-facing striction spacer section connected in series, a running striction section and a rear striction expansion section.
  • the running striction section is made with the possibility of increasing its length in the direction of movement of the locking element when it is connected to a voltage source, as well as restoring its length in the same direction when it is disconnected from the voltage source.
  • the front striction spacer section is capable of braking the front end of the running striction section in the channel of the locking element when it is connected to a voltage source, as well as releasing the front end of the running striction section in the channel of the locking element when it is disconnected from the voltage source.
  • the rear striction spacer section is capable of braking the rear end of the running striction section in the channel of the locking element when it is connected to a voltage source and also release the rear end of the running striction section in the channel of the locking element when it is disconnected from the voltage source.
  • Striction sections of the runner are connected to a voltage source and disconnected from it in a certain sequence.
  • the front striction spacer section is connected to a voltage source, as a result of which the front end of the running striction section is inhibited in the locking element.
  • the running striction section is connected to the source, as a result of which it increases its length in the direction of movement of the locking element.
  • the rear striction spacer section is connected to the source, as a result of which the rear end of the running striction section is inhibited in the locking element.
  • the front striction spacer section is disconnected from the source, as a result of which the front end of the running striction section is released in the locking element.
  • the running striction section is disconnected from the source, as a result of which it restores (decreases) its length in the direction of movement of the locking element.
  • the locking element being tightly connected to the rear striction spacer section, moves a certain distance relative to the housing.
  • the front striction spacer section is again connected to a voltage source.
  • the rear striction spacer section is disconnected from the voltage source.
  • Figure 1 depicts a longitudinal section of a valve in a closed state.
  • the runner of a linear stepping striction electric motor is located in the locking element.
  • the locking element is a parallel shutter.
  • piezoelectric material and electrodes are used in the striction sections of the runner.
  • Figure 2 depicts a longitudinal section of the valve depicted in figure 1 in the open state.
  • Fig. 3 depicts a longitudinal section of a valve in a closed state.
  • the runner of a linear stepping striction electric motor is located in the locking element.
  • a wedge is used as a locking element.
  • rods made of magnetostrictive material and inductors are used.
  • Figure 4 depicts a cross section of the valve depicted in Fig.Z.
  • Figure 5 depicts a runner of a striction electric motor with a piezoelectric material and electrodes in the projection in which it is depicted in figure 1.
  • Fig.6 depicts a runner of a striction electric motor with a piezoelectric material and electrodes in a projection orthogonal to the view in Fig.5.
  • Fig.7 depicts a runner of a striction electric motor with rods of magnetostrictive material and inductors in the projection in which it is shown in Fig.Z.
  • Fig. 8 shows a runner of a striction electric motor with rods of magnetostrictive material and inductors in a projection orthogonal to the view in Fig. 7.
  • the valve depicted in figure 1, contain! the housing 1, consisting of a frame 2 and a cover 3. In the frame 2 there are two nozzles, positions 4 and 5. Also, a locking element is placed in the frame 2, it is made in the form of a parallel shutter 6.
  • the parallel shutter 6 is configured to close or open the flow of fluid medium between the nozzles 4 and 5 of the housing 1.
  • the drive rod 7 is mounted on the cover 3 of the housing 1. The drive rod 7 is configured to absorb the force necessary to move the parallel shutter 6 when closing or opening the fluid flow between the nozzles 4 and 5.
  • Channel 9 is made in the parallel shutter 6.
  • the direction of the channel 9 coincides with the direction of movement of the parallel shutter 6 when the valve is opened or closed.
  • the linear stepping striction electric motor consists of a runner 8 located in front of the channel 9 of the parallel shutter 6.
  • the runner 8 is shown in uncut form.
  • the front part of the runner 8 is connected to the drive rod 7. With a wire 10, the runner 8 is connected to the voltage control station 1 1.
  • a deformable tubular shell made in the form of a bellows 29.
  • the rod 7 is located inside the bellows 29.
  • One ring edge of the bellows 29 is hermetically fixed to the cover 3, the other annular edge of the bellows 29 is hermetically fixed to the parallel shutter 6 s the formation of a common sealed internal cavity of the bellows 29 and channel 9
  • An internal cavity of the sealed volume compensator 31 is connected to the internal sealed cavity formed by the channel 9 and the bellows 29 by means of the sealed passage 30.
  • the volume compensator 31 is made in the form of a sealed shell, for example, in the form of a bellows.
  • Volume Compensator .31 can be made of metal or non-metallic material.
  • Channel 9, bellows 29, airtight passage 30 and volume compensator 31 can be completely or partially filled with a liquid, in particular polymethylsiloxane liquid, perfluoromethyldecalin. transformer oil or other dielectric fluid.
  • Figure 2 presents a longitudinal section of the valve shown in figure 1, but in the open state.
  • the runner 8 is located at the rear of the channel 9 of the parallel shutter 6.
  • the runner 8 is shown in uncut form. Bellows 29 is compressed, volume compensator 1 is stretched.
  • the valve shown in Fig. 3 contains a housing 1, consisting of a bed 2 and a cover 3.
  • a housing 1 consisting of a bed 2 and a cover 3.
  • In the bed 2 there are two pipes, positions 4 and 5.
  • Also in the bed 2 there is a locking element, it is made in the form of a wedge 12.
  • Wedge 12 is made with the ability to close or open the fluid flow between the nozzles 4 and 5 of the housing 1.
  • the drive rod 7 is mounted on the cover 3 of the housing 1. The drive rod 7 is configured to absorb the force required to move the wedge 12 when closing or opening the fluid flow between the nozzles 4 and 5.
  • a linear stepping striction electric motor consists of a runner 13. located in front of the channel 9 of the wedge 12.
  • the runner 13 is shown in an uncut form.
  • the front part of the runner 13 is connected to the drive rod 7.
  • Wire K) the runner 13 is connected to the electric voltage control station 1 1.
  • Figure 4 shows a cross section of the valve depicted in Figure 3.
  • the channel with the runner located in it is closed by a friction plate 14.
  • a gate is used as a locking element in the slide gate valve. Since the thickness of the gate is less than the minimum overall dimension of a linear stepper motor with a friction motor, in such a device this motor is placed on that part of the gate that does not enter the grooves (slides) of the housing 1 when the valve is closed and is located closer to the cover 3. Otherwise, the design and operation of this the gate valve does not differ from the design and operation of the parallel gate valve.
  • the runner 8 of the striction electric motor with piezoelectric material and electrodes is shown in FIG. 5 in that projection in which it is shown in FIG.
  • the runner 8 consists of a front striction spacer section 15, a running striction section 16 and a rear striction spacer section 17.
  • In each section there are actuators assembled from plates of piezoelectric material 18 and electrodes 19.
  • the assembly and all connections of the actuator are made according to the rule known from the prior art, taking into account the alternating direction of polarization of the plates of the piezoelectric material 18 along the height (length) of the actuator.
  • each spacer section 15 and 1 7 several actuators can be arranged in parallel.
  • the front striction spacer section 15 is configured to inhibit the front end of the running striction section 16 in the channel 9 of the locking element when it is connected to a voltage source, and also to brake the front end of the running striction section 16 in the channel 9 of the locking element when it is disconnected from the voltage source.
  • the front striction spacer section 15 is connected to the housing 1, with its cover 3.
  • Running striction section 16 is made with the possibility of increasing its length in the direction of movement of the locking element when it is connected to a voltage source, as well as restoring its length in the same direction when it is disconnected from the voltage source.
  • the rear striction spacer section 17 is configured to brake the rear end of the running striction section 16 in the channel 9 of the locking element when it is connected to the voltage source, as well as to brake the rear end of the running striction section 16 in the channel 9 of the locking element when it is disconnected from the voltage source.
  • a striction electric motor may be used having a runner with electrostrictive material.
  • the runner has a structure similar to the runner 8 with piezoelectric material.
  • the runner 13 of the striction electric motor with rods of magnetostrictive material and inductors is shown in Fig. 7 in that projection in which it is depicted in Fig.Z.
  • the runner 13 consists of a front striction spacer section 20, a running striction section 21 and a rear striction spacer section 22.
  • actuators made of rods of magnetostrictive material 23 and inductance coils 24.
  • Several actuators can be located in each expansion section 20 and 22 parallel.
  • the runner 13 consists of a front-facing strictive expansion section, a running striction section and a rear striction expansion section connected in series.
  • the front striction spacer section 20 is configured to brake the front end of the running striction section 21 in the channel 9 of the locking element when it is connected to the voltage source and to brake the front end of the running striction section 21 in the channel 9 of the locking element when it is disconnected from the voltage source.
  • the front striction spacer section 20 is connected to the housing 1, with its cover 3.
  • Running striction section 21 is made with the possibility of increasing its length in the direction of movement of the locking element when it is connected to a voltage source, as well as restoring its length in the same direction when it is disconnected from the voltage source.
  • the rear striction spacer section 22 is configured to inhibit the rear end of the running striction section 21 in the channel 9 of the locking element when it is connected to the voltage source, and also to brake the rear end of the running strictive section 21 in the channel 9 of the locking element when it is disconnected from the voltage source.
  • the device operates as follows.
  • the striction sections of the runner 8 are connected to the voltage source through the voltage control station 1 1 and disconnected from it in a certain sequence.
  • the front striction spacer section 15 is connected to a voltage source, as a result of which an electric potential arises at the electrodes 19 (Fig. 5) of its actuator.
  • This electric potential creates an electric field in the plates of the piezoelectric material 18 of its actuator, which makes the plates 18 tend to increase their thickness.
  • the rigidity of the structure of the spacer section 15 it bursts in the channel 9 (Figs. 1 and 2) of the parallel shutter 6. Accordingly, the front end of the running striction section 16 is braked in the parallel shutter 6.
  • the running striction section 16 is connected to a voltage source, as a result of which an electric potential arises at the electrodes 19 (FIGS. 5 and 6) of its actuator. This electrical potential creates in the piezoelectric plates
  • the material 18 of its actuator is an electric field, which is why the plates 18 increase their thickness. Accordingly, the running striction section 16 increases its length in the direction opposite to the cover 3 in the direction of movement of the parallel shutter 6 when opening or closing the valve (Figs. 1 and 2).
  • the rear striction spacer section 17 is connected to a voltage source, as a result of which an electric potential arises at the electrodes 19 (Fig. 5) of its actuator.
  • This electric potential creates an electric field in the plates of the piezoelectric material 18 of its actuator, which is why the plates 18 tend to increase their thickness.
  • the front striction spacer section 15 is disconnected from the voltage source, as a result of which the front end of the running striction section 16 is released in a parallel shutter 6 - section 15 ceases to press on the walls of the channel 9 from the inside.
  • the running striction section 16 is disconnected from the voltage source, as a result of which it restores (decreases) its length.
  • the parallel shutter 6, being at this moment tightly connected to the rear striction spacer section 17, moves a certain distance relative to the housing 1 towards the cover 3.
  • the front strictive spacer 15 section is again connected to a voltage source.
  • the rear striction spacer 17 section is disconnected from the voltage source.
  • the bellows 29 is compressed along its longitudinal axis when the parallel shutter 6 moves in the direction of the valve opening, that is, in the direction of the cover 3. If the channel 9 and the internal cavity of the bellows 29 are filled with liquid, then when the bellows 29 is compressed, an excess volume of this liquid flows through the airtight passage 30 into volume compensator 31, stretching its shell.
  • the voltage control station 1 1 When, with such a movement of the parallel shutter 6, it reaches a position where the gap between the nozzles 4 and 5 is completely open, the voltage control station 1 1 ceases to periodically connect sections 15, 16 and 17 (Figs. 5 and 6) to an electric source voltage and disconnection from it. It provides a permanent connection of at least one of the spacer sections 15, 17 with the source, holding the parallel shutter 6 in the position corresponding to the open valve.
  • the bellows 29 (FIGS. 1 and 2) stretches along its longitudinal axis when the parallel shutter 6 moves in the direction of closing the valve. If the channel 9 and the internal cavity of the bellows 29 are filled with liquid, then when the bellows 29 is stretched, an additional volume of liquid flows through the sealed passage 30 from the volume compensator 31, compressing its shell.
  • the striction sections of the runner 13 are connected to the electric voltage source by means of the voltage control station 11 and disconnected from it in a certain sequence.
  • the front striction spacer section 20 is connected to a voltage source, as a result of which an electric current arises in its inductor 24 (Fig. 7).
  • An electric current creates a magnetic field in the rod of the magnetostrictive material 23 around which this coil is located, which makes the rod 23 tend to increase its length.
  • the rigidity of the spacer structure section 20 it bursts in the channel 9 (Fig. 3 and 4) of the wedge 12. Accordingly, the front end of the running striction section 21 is inhibited in the wedge 12.
  • the running striction section 21 is connected to a voltage source, as a result of which an electric current appears in its inductor 24 (Figs. 7 and 8).
  • An electric current creates a magnetic field in the rod of the magnetosynthesis material 23, around which this coil is located, which makes the rod 23 increase its length.
  • the running striction section 2! increases its length in the direction opposite to the cover 3 in the direction of movement of the parallel shutter 6 when opening or closing the valve (Fig. 3 and 4).
  • the rear striction spacer section 22 is connected to a voltage source, as a result of which an electric current arises in its inductor 24 (Fig. 7).
  • An electric current creates a magnetic field 23 in its rod, around which this coil is located, a magnetic field, which makes the rod 23 tend to increase its length.
  • it bursts in the channel 9 (FIGS. 3 and 4) of the wedge 12. Accordingly, the rear end of the running striction section 21 is braked in the wedge 12 in the same way as its front end was braked.
  • the front striction spacer section 20 (Figs. 7 and 8) is disconnected from the voltage source, as a result of which the front end of the running striction section 21 is released in the wedge 12 - section 20 ceases to press on the walls of the channel 9 from the inside.
  • the running striction section 21 is disconnected from the voltage source, as a result of which it restores (decreases) its length.
  • the wedge 12 being at that moment tightly connected to the rear striction spacer section 22, moves a certain distance relative to the housing 1 towards the cover 3.
  • the front strictive spacer section 20 is again connected to a voltage source.
  • the rear striction spacer section 22 is disconnected from the voltage source.
  • the voltage control station 1 1 When, with such movement of the wedge 12, it reaches a position where the gap between the nozzles 4 and 5 is completely open, the voltage control station 1 1 ceases to periodically connect sections 20, 21 and 22 (Figs. 7 and 8) to a voltage source and disconnecting from it. It provides a permanent connection of at least one of the spacer sections 20, 22 with the source, holding the wedge 12 in the position corresponding to the open valve.
  • the most successfully claimed device can be used in industry in pipeline transport systems and in everyday life.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

Предложенное изобретение относится к устройствам запорной арматуры и предназначено для открытия и закрытия потока текучей среды в трубопроводе. Оно может быть использовано в промышленности в системах трубопроводного транспорта и в быту. Устройство содержит корпус и запорный элемент. Линейный шаговый стрикционный электродвигатель, состоящий из бегуна, расположен в канале запорного элемента. Направление канала запорного элемента совпадает с направлением перемещения запорного элемента при открытии или закрытии задвижки. Бегун соединен с корпусом. Бегун состоит из соединенных последовательно передней стрикционной распорной секции, ходовой стрикционной секции, задней стрикционной распорной секции. Ходовая стрикционная секция увеличивает свою длину при ее подключении к источнику электрического напряжения, вызывая продольную вибрацию. Передняя и задняя стрикционные распорные секции затормаживаются в канале запорного элемента при их подключении к источнику электрического напряжения, вызывая поперечную вибрацию. При определенной последовательности подключений и отключений секций бегун перемещает запорный элемент в нужном направлении, открывая или закрывая задвижку. Положительный эффект, достигаемый при реализации изобретения, заключается в уменьшении усилия привода при открытии задвижки и уменьшение вероятности заклинивания запорного элемента в корпусе задвижки.

Description

Задвижка со стрикционным приводом
Область техники
Изобретение относится к устройствам запорной арматуры и предназначено для открытия и закрытия потока текучей среды в трубопроводе. Оно может быть использовано в промышленности и в быту.
Предшествующий уровень техники
Ближайшим аналогом заявленного технического решения является задвижка, описанная в патенте US4013423, дата подачи 24.10.1974. Устройство содержит корпус, состоящий из станины и крышки. В станине выполнены два патрубка. Также в станине размещён запорный элемент, он выполнен с возможностью закрывать или открывать поток текучей среды между патрубками корпуса.
При необходимости открыть задвижку запорный элемент приводят в движение, прикладывая к нему усилие. Однако вследствие накопления в корпусе песка, смолистых отложений, солей, окислов и тому подобных субстанций, а также перекосов корпуса усилие может оказаться меньше, чем сила трения запорного элемента о корпус. В таком случае наступает заклинивание задвижки.
Недостатком известной задвижки является большое усилие привода при открытии и высокая вероятность заклинивания запорного элемента в корпусе, то есть низкая надёжность задвижки.
Раскрытие изобретения
Таким образом, технической задача, на решение которой направлено настоящее техническое решение, состоит в устранении вышеотмеченных недостатков. Положительный эффект, достигаемый при реализации изобретения, заключается в уменьшении усилия привода при открытии задвижки и повышении надежности работы задвижки.
Для решения поставленной технической задачи с достижением положительного эффекта изменена конструкция известного устройства. В конструкцию известной задвижки дополнительно введён линейный шаговый стрикционный электродвигатель, состоящий из бегуна, расположенного в канале запорного элемента. Направление канала запорного элемента совпадает с направлением перемещения запорного элемента при открытии или закрытии задвижки. Бегун соединён с корпусом при помощи штока. Бегун состоит из соединённых последовательно передней стрикционной распорной секции, ходовой стрикционной секции и задней стрикционной распорной секции.
Ходовая стрикционная секция выполнена с возможностью увеличения своей длины в направлении перемещения запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения, а также восстановления своей длины в том же направлении при её отключении от источника электрического напряжения.
Передняя стрикционная распорная секция выполнена с возможностью затормаживать передний конец ходовой стрикционной секции в канале запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения, а также растормаживать передний конец ходовой стрикционной секции в канале запорного элемента при её отключении от источника электрического напряжения.
Задняя стрикционная распорная секция выполнена с возможностью затормаживать задний конец ходовой стрикционной секции в канале запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения а также растормаживать задний конец ходовой стрикционной секции в канале запорного элемента при её отключении от источника электрического напряжения.
Стрикционные секции бегуна подключают к источнику электрического напряжения и отключают от него в определённой последовательности. Переднюю стрикционную распорную секцию подключают к источнику напряжения, в результате чего передний конец ходовой стрикционной секции затормаживается в запорном элементе. Ходовую стрикционную секцию подключают к источнику, в результате чего она увеличивает свою длину в направлении перемещения запорного элемента. Заднюю стрикционную распорную секцию подключают к источнику, в результате чего задний конец ходовой стрикционной секции затормаживается в запорном элементе. Переднюю стрикционную распорную секцию отключают от источника, в результате чего передний конец ходовой стрикционной секции растормаживается в запорном элементе. Ходовую стрикционную секцию отключают от источника, в результате чего она восстанавливает (уменьшает) свою длину в направлении перемещения запорного элемента. При этом запорный элемент, будучи плотно соединённым с задней стрикционной распорной секцией, перемещается на некоторое расстояние относительно корпуса. Переднюю стрикционную распорную секцию вновь подключают к источнику напряжения. Заднюю стрикционную распорную секцию отключают от источника напряжения.
Последовательность подключения и отключения стрикционных секций бегуна повторяют вышеописанным образом, в результате чего запорный элемент движется в направлении открытия задвижки. Его движение состоит из коротких периодов поступательного движения и коротких периодов неподвижного состояния, которые составляют продольные колебания запорного элемента, или продольную вибрацию.
При затормаживании и расгормаживании передней и задней стрикционных распорных секций в запорном элементе его материал приобретает быстрые поперечные колебания (вибрацию) относительно направления своего перемещения. Такие вибрации следуют из принципа работы линейных шаговых стрикционных электродвигателей и являются неотъемлемой частью их рабочего процесса. Как продольная, так и поперечная вибрация запорного элемента способствует уменьшению трения при скольжении запорного элемента в направляющих станины корпуса. В результате этого появляется возможность открыть задвижку, или же существенно уменьшить силу привода.
За счет новой конструкции устройства удаётся уменьшить усилие привода при открытии задвижки и уменьшить вероятность заклинивания запорного элемента в корпусе при наличии в нём песка, смолистых отложений, солей, окислов и тому подобных субстанций, а также перекосов.
Описание фигур чертежей
Указанные преимущества изобретения, а также его особенности поясняются лучшими вариантами выполнения со ссылками на чертежи.
Фиг.1 изображает продольный разрез задвижки в закрытом состоянии. Бегун линейного шагового стрикционного электродвигателя расположен в запорном элементе. Запорным элементом является параллельный затвор. В стрикционных секциях бегуна применён пьезоэлектрический материал и электроды.
Фиг.2 изображает продольный разрез задвижки, изображённой на фиг.1 в открытом состоянии.
Фиг.З изображает продольный разрез задвижки в закрытом состоянии. Бегун линейного шагового стрикционного электродвигателя расположен в запорном элементе. В качестве запорного элемента применён клин. В стрикционных секциях бегуна применены стержни из магнитострикционного материала и катушки индуктивности.
Фиг.4 изображает поперечный разрез задвижки, изображённой на фиг.З.
Фиг.5 изображает бегун стрикционного электро двигателя с пьезоэлектрическим материалом и электродами в той проекции, в которой он изображён на фиг.1.
Фиг.6 изображает бегун стрикционного электродвигателя с пьезоэлектрическим материалом и электродами в проекции, ортогональной к виду на фиг.5. Фиг.7 изображает бегун стрикционного электродвигателя со стержнями из магнитострикционного материала и катушками индуктивности в той проекции в которой он изображён на фиг.З.
Фиг.8 изображает бегун стрикционного электродвигателя со стержнями из магнитострикционного материала и катушками индуктивности в проекции, ортогональной к виду на фиг.7.
Лучший вариант осуществления изобретения
Задвижка, изображённая на фиг.1 , содержи! корпус 1 , состоящий из станины 2 и крышки 3. В станине 2 выполнены два патрубка, позиции 4 и 5. Также в станине 2 размещён запорный элемент, он выполнен в виде параллельного затвора 6. Параллельный затвор 6 выполнен с возможностью закрывать или открывать поток текучей среды между патрубками 4 и 5 корпуса 1. Приводной шток 7 закреплён на крышке 3 корпуса 1 . Приводной шток 7 выполнен с возможностью воспринимать усилие, необходимое для перемещения параллельного затвора 6 при закрытии или открытии потока текучей среды между патрубками 4 и 5.
В параллельном затворе 6 выполнен канал 9. Направление канала 9 совпадает с направлением перемещения параллельного затвора 6 при открытии или закрытии задвижки.
Линейный шаговый стрикционный электродвигатель состоит из бегуна 8, расположенного в передней части канала 9 параллельного затвора 6. Бегун 8 изображён в неразрезанном виде. Передняя часть бегуна 8 соединена с приводным штоком 7. Проводом 10 бегун 8 соединён со станцией управления электрическим напряжением 1 1.
Между крышкой 3 корпуса 1 и параллельным затвором 6 расположена деформируемая трубчатая оболочка, выполненная в виде сильфона 29. Шток 7 расположен внутри сильфона 29. Один кольцевой край сильфона 29 герметично закреплён на крышке 3, другой кольцевой край сильфона 29 герметично закреплён на параллельном затворе 6 с образованием общей герметичной внутренней полости сильфона 29 и канала 9
К внутренней герметичной полости, образованной каналом 9 и сильфоном 29 при помощи герметичного прохода 30 присоединена внутренняя полость герметичного компенсатора объёма 31. Компенсатор обьёма 31 выполнен в виде герметичной оболочки, например, в виде сильфона. Компенсатор обьёма .31 может быть изготовлен из металла или неметаллического материала. . Канал 9, сильфон 29, герметичный проход 30 и компенсатор объёма 31 могут быть полностью или частично заполнены жидкостью, в частности, полиметилсилоксановой жидкостью, перфторметилдекалином. трансформаторным маслом или иной диэлектрической жидкостью.
На фиг.2 представлен продольный разрез задвижки, изображённой на фиг.1 , но в открытом состоянии. Бегун 8 расположен в задней части канала 9 параллельного затвора 6. Бегун 8 изображён в неразрезанном виде. Сильфон 29 сжат, компенсатор объёма 1 растянут.
Задвижка, изображённая на фиг.З, содержит корпус 1 , состоящий из станины 2 и крышки 3. В станине 2 выполнены два патрубка, позиции 4 и 5. Также в станине 2 размещён запорный элемент, он выполнен в виде клина 12. Клин 12 выполнен с возможностью закрывать или открывать поток текучей среды между патрубками 4 и 5 корпуса 1. Приводной шток 7 закреплён на крышке 3 корпуса 1. Приводной шток 7 выполнен с возможностью воспринимать усилие, необходимое для перемещения клина 12 при закрытии или открытии потока текучей среды между патрубками 4 и 5.
Линейный шаговый стрикционный электродвигатель состоит из бегуна 13. расположенного в передней части канала 9 клина 12. Бегун 13 изображён в неразрезанном виде. Передняя часть бегуна 13 соединена с приводным штоком 7. Проводом К) бегун 13 соединён со станцией управления электрическим напряжением 1 1.
На фиг.4 представлен поперечный разрез задвижки, изображённой на фиг.З Канал с расположенным в нём бегуном закрыт пластиной трения 14.
Вместо параллельного затвора 6 (фиг.1 ) или клина 12 (фиг.З) в задвижке шиберного типа в качестве запорного элемента применён шибер. Поскольку толщина шибера меньше минимального габаритного размера линейного шагового с грикционного электродвигателя, в таком устройстве этот электродвигатель размещён на той части шибера, которая не входит в пазы (салазки) корпуса 1 при закрытии задвижки а расположен ближе к крышке 3. В остальном конструкция и работа такой задвижки не отличается от конструкции и работы параллельной задвижки.
Бегун 8 стрикционного электродвигателя с пьезоэлектрическим материалом и электродами представлен на фиг.5 в той проекции, в которой он изображён на фиг.1 . Бегун 8 состоит из передней стрикционной распорной секции 15, ходовой стрикционной секции 16 и задней стрикционной распорной секции 17. В каждой секции расположены актуаторы, собранные из пластин пьезоэлектрического материала 18 и электродов 19 Сборка и все соединения актуатора выполнены по известному из уровня техники правилу, с учётом чередования направления поляризации пластин пьезоэлектрического материала 18 по высоте (длине) актуатора. В каждой распорной секции 15 и 1 7 может быть расположено несколько актуаторов параялельно.
Передняя стрикционная распорная секция 15 выполнена с возможностью затормаживать передний конец ходовой стрикционной секции 16 в канале 9 запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения, а также растормаживать передний конец ходовой стрикционной секции 16 в канале 9 запорного элемента при её отключении от источника электрического напряжения. Передняя стрикционная распорная секция 15 соединена с корпусом 1, с его крышкой 3.
Ходовая стрикционная секция 16 выполнена с возможностью увеличения своей длины в направлении перемещения запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения, а также восстановления своей длины в том же направлении при её отключении от источника электрического напряжения.
Задняя стрикционная распорная секция 17 выполнена с возможностью затормаживать задний конец ходовой стрикционной секции 16 в канале 9 запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения, а также растормаживать задний конец ходовой стрикционной секции 16 в канале 9 запорного элемента при её отключении от источника электрического напряжения.
Бегун 8 стрикционного электродвигателя с пьезоэлектрическим материалом и электродами, изображенный на фиг.5, но в ортогональной проекции, представлен на фиг.6.
Для перемещения запорного органа задвижки может быть применён стрикционный электродвигатель, имеющий бегун с электрострикционым материалом. В этом случае бегун имеет конструкцию, аналогичную бегуну 8 с пьезоэлектрическим материалом.
Бегун 13 стрикционного электродвигателя со стержнями из магнитострикционного материала и катушками индуктивности представлен на фиг.7 в той проекции, в которой он изображён на фиг.З. Бегун 13 состоит из передней стрикционной распорной секции 20, ходовой стрикционной секции 21 и задней стрикционной распорной секции 22. В каждой секции расположены актуаторы, выполненные из стержней магнитострикционного материала 23 и катушками индуктивности 24. В каждой распорной секции 20 и 22 может быть расположено несколько актуаторов параллельно.
Бегун 13 стрикционного электродвигателя со стержнями из магнитострикционного материала и катушками индуктивности, изображенный на фиг.7, но в ортогональной проекции, представлен на фиг.8. Бегун 13 состоит из соединённых последовательно передней стрикционной распорной секции, ходовой стрикционной секции и задней стрикционной распорной секции.
Передняя стрикционная распорная секция 20 выполнена с возможностью затормаживать передний конец ходовой стрикционной секции 21 в канале 9 запорного элемента при её подключении тс источнику электрического напряжения а также растормаживать передний конец ходовой стрикционной секции 21 в канале 9 запорного элемента при её отключении от источника электрического напряжения. Передняя стрикционная распорная секция 20 соединена с корпусом 1, с его крышкой 3.
Ходовая стрикционная секция 21 выполнена с возможностью увеличения своей длины в направлении перемещения запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения, а также восстановления своей длины в том же направлении при её отключении от источника электрического напряжения.
Задняя стрикционная распорная секция 22 выполнена с возможностью затормаживать задний конец ходовой стрикционной секции 21 в канале 9 запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения, а также растормаживать задний конец ходовой стрикционной секции 21 в канале 9 запорного элемента при её отключении от источника электрического напряжения.
Устройство работает следующим образом.
У задвижки, изображённой на фиг.1 и 2 стрикционные секции бегуна 8 при посредстве станции управления электрическим напряжением 1 1 подключают к источнику электрического напряжения и отключают от него в определённой последовательности. Вначале переднюю стрикционную распорную секцию 15 подключают к источнику напряжения, в результате чего на электродах 19 (фиг.5) её актуатора возникает электрический потенциал. Этот электрический · потенциал создаёт в пластинах пьезоэлектрического материала 18 её актуатора электрическое поле, отчего пластины 18 стремятся увеличить свою толщину. Однако, в силу жёсткости конструкции распорной секции 15 она распирается в канале 9 (фиг.1 и 2) параллельного затвора 6. Соответственно передний конец ходовой стрикционной секции 16 затормаживается в параллельном затворе 6.
Ходовую стрикционную секцию 16 подключают к источнику напряжения, в результате чего на электродах 19 (фиг.5 и 6) её актуатора возникает электрический потенциал. Этот электрический потенциал создаёт в пластинах пьезоэлектрического материала 18 её актуатора электрическое поле, отчего пластины 18 увеличивают свою толщину. Соответственно, ходовая стрикционная секция 16 увеличивает свою длину в сторону, противоположную крышке 3 в направлении перемещения параллельного затвора 6 при открытии или закрытии задвижки (фиг.1 и 2).
Заднюю стрикционную распорную секцию 17 подключают к источнику напряжения, в результате чего на электродах 19 (фиг.5) её актуатора возникает электрический потенциал. Этот электрический потенциал создаёт в пластинах пьезоэлектрического материала 18 её актуатора электрическое поле, отчего пластины 18 стремятся увеличить свою толщину. Однако, в силу жёсткости конструкции распорной секции 17 она распирается в канале 9 (фиг.1 и 2) параллельного затвора 6. Соответственно задний конец ходовой стрикционной секции 16 (фиг.5 и 6) затормаживается в параллельном затворе 6 таким же образом, как был заторможен её передний конец.
Переднюю стрикционную распорную секцию 15 отключают от источника напряжения, в результате чего передний конец ходовой стрикционной секции 16 растормаживается в параллельном затворе 6 - секция 15 перестаёт давить на стенки канала 9 изнутри. Ходовую стрикционную секцию 16 отключают от источника напряжения, в результате чего она восстанавливает (уменьшает) свою длину. При этом параллельный затвор 6, будучи в данное мгновение плотно соединённым с задней стрикционной распорной секцией 17, перемещается на некоторое расстояние относительно корпуса 1 в сторону крышки 3. Переднюю стрикционную распорную 15 секцию вновь подключают к источнику напряжения. Заднюю стрикционную распорную 17 секцию отключают от источника напряжения.
Последовательность электрического подключения и отключения етрикционных секций бегуна 8 повторяют вышеописанным образом, в результате чего параллельный затвор 6 движется в направлении открытия задвижки, то есть в сторону крышки 3. При затормаживании и растормаживании передней 15 и задней 17 етрикционных распорных секций в канале 9 (фиг.1 и 2) параллельного затвора 6 его материал приобретает быстрые поперечные колебания (вибрацию) относительно направления своего перемещения. При удлинении и сокращении ходовой секции 16 в материале параллельного затвора 6 возникает продольная вибрация. Вибрации следуют из принципа работы шаговых етрикционных электродвигателей и являются неотъемлемой частью их рабочего процесса. Как продольная, так и поперечная вибрация параллельного затвора 6 способствует уменьшению трения при его скольжении в направляющих станины 2 корпуса 1. В результате этого появляется возможность открыть задвижку, или же существенно уменьшить силу привода.
Сильфон 29 сжимается вдоль своей продольной оси при движении параллельного затвора 6 в направлении открытия задвижки, то есть в направлении крышки 3. Если канал 9 и внутренняя полость сильфона 29 заполнены жидкостью, то при сжатии сильфона 29 излишний объём этой жидкости по герметичному проходу 30 перетекает в компенсатор объёма 31 , растягивая его оболочку.
Когда при таком движении параллельного затвора 6 он доходит до положения, при котором просвет между патрубками 4 и 5 оказывается полностью открытым, станция управления электрическим напряжением 1 1 перестаёт осуществлять периодическое подключение секций 15, 16 и 17 (фиг.5 и 6) к источнику электрического напряжения и отключение от него. Она обеспечивает постоянное соединение по меньшей мере одной из распорных секций 15, 17 с источником, удерживая параллельный затвор 6 в положении, соответствующем открытой задвижке.
Для закрытия задвижки применяют аналогичную последовательность действий. Отличие состоит в том, что последовательность подключения передней стрикционной распорной секции 15 к источнику электрического напряжения и отключения от него, применявшуюся для открытия задвижки, для её закрытия применяют к задней стрикционной распорной секции 17. А последовательность подключения и отключения задней стрикционной распорной секции 17, применявшуюся для открытия задвижки, для её закрытия применяют к передней стрикционной распорной секции 15.
Сильфон 29 (фиг.1 и 2) растягивается вдоль своей продольной оси при движении параллельного затвора 6 в направлении закрытия задвижки. Если канал 9 и внутренняя полость сильфона 29 заполнены жидкостью, то при требуемый при растяжении сильфона 29 дополнительный объём жидкости по герметичному проходу 30 перетекает из компенсатора объёма 31 , сжимая его оболочку.
У задвижки, изображённой на фиг.З и 4 стрикционные секции бегуна 13 при посредстве станции управления электрическим напряжением 11 подключают к источнику электрического напряжения и отключают от него в определённой последовательности. Вначале переднюю стрикционную распорную секцию 20 подключают к источнику напряжения, в результате чего в её катушке индуктивности 24 (фиг.7) возникает электрический ток. Электрический ток создаёт в стержне магнигострикционного материала 23, вокруг которого расположена эта катушка, магнитное поле, отчего стержень 23 стремится увеличить свою длину. Однако, в силу жёсткости конструкции распорной секции 20 он распирается в канале 9 (фиг.З и 4) клина 12. Соответственно передний конец ходовой стрикционной секции 21 затормаживается в клине 12.
Ходовую стрикционную секцию 21 подключают к источнику напряжения, в результате чего в её катушке индуктивности 24 (фиг.7 и 8) возникает электрический· ток. Электрический ток создаёт в стержне магнитосгрикционного материала 23, вокруг которого расположена эта катушка, магнитное поле, отчего стержень 23 увеличивает свою длину. Соответственно, ходовая стрикционная секция 2 ! увеличивает свою длину в сторону, противоположную крышке 3 в направлении перемещения параллельного затвора 6 при открытии или закрытии задвижки (фиг.З и 4).
Заднюю стрикционную распорную секцию 22 подключают к источнику напряжения, в результате чего в её катушке индуктивности 24 (фиг.7) возникает электрический ток. Электрический ток создаёт в её стержне магнитосгрикционного материала 23, вокруг которого расположена эта катушка, магнитное поле, отчего стержень 23 стремится увеличить свою длину. Однако, в силу жёсткости конструкции распорной секции 22 он распирается в канале 9 (фиг.З и 4) клина 12. Соответственно задний конец ходовой стрикционной секции 21 затормаживается в клине 12 таким же образом, как был заторможен её передний конец.
Переднюю стрикционную распорную секцию 20 (фиг.7 и 8) отключают от источника напряжения, в результате чего передний конец ходовой стрикционной секции 21 растормаживается в клине 12 - секция 20 перестаёт давить на стенки канала 9 изнутри. Ходовую стрикционную секцию 21 отключают от источника напряжения, в результате чего она восстанавливает (уменьшает) свою длину. При этом клин 12, будучи в данное мгновение плотно соединённым с задней стрикционной распорной секцией 22, перемещается на некоторое расстояние относительно корпуса 1 в сторону крышки 3. Переднюю стрикционную распорную секцию 20 вновь подключают к источнику напряжения. Заднюю стрикционную распорную секцию 22 отключают от источника напряжения.
Последовательность подключения и отключения стрикционн х секций бегуна 13 повторяют вышеописанным образом, в результате чего клин 12 движется в направлении открытия задвижки, то есть в сторону крышки 3. При затормаживании и растормаживании передней 20 и задней 22 стрикционных распорных секций в канале 9 (фиг.З и 4) клина 12 его материал приобретает быстрые поперечные колебания (вибрацию) относительно направления своего перемещения. При удлинении и сокращении ходовой секции 21 в материале клина 12 возникает продольная вибрация. Как продольная, так и поперечная вибрация клина 12 способствуют уменьшению трения при его скольжении в направляющих станины 2 корпуса 1. В результате этого появляется возможнос ть открыть задвижку, или же существенно уменьшить силу привода.
Когда при таком движении клина 12 он доходит до положения, при котором просвет между патрубками 4 и 5 оказывается полностью открытым, станция управления электрическим напряжением 1 1 перестаёт осуществлять периодическое подключение секций 20, 21 и 22 (фиг.7 и 8) к источнику электрического напряжения и отключение от него. Она обеспечивает постоянное соединение по меньшей мере одной из распорных секций 20, 22 с источником, удерживая клин 12 в положении, соответствующем открытой задвижке.
Для закрытия задвижки применяют аналогичную последовательность действий. Отличие состоит в том, что последовательность подключения к источнику электрического напряжения и отключение от него передней стрикционной распорной секции 20. применявшейся для открытия задвижки для закрытия применяют к задней стрикционной распорной секции 22. А последовательность подключения к источнику электрического напряжения и отключение от него задней стрикционной распорной секции 22, применявшейся для открытия задвижки, для закрытия применяют к передней стрикционной распорной секции 20.
Использование в промышленности
Наиболее успешно заявленное устройство может быть использовано в промышленности в системах трубопроводного транспорта и в быту.
Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретные варианты его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченны по объему только нижеследующей формулой изобретения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Задвижка, содержащая корпус и запорный элемент, запорный элемент выполнен с возможностью открывать и закрывать поток текучей среды между патрубками корпуса, отличающаяся тем, что дополнительно введён линейный шаговый стрикционный электродвигатель, состоящий из бегуна, расположенного в канале запорного элемента, бегун соединён с корпусом при помощи штока, направление канала запорного элемента совпадает с направлением перемещения запорного элемента при открытии или закрытии задвижки, бегун состоит из соединённых последовательно передней стрикционной распорной секции, ходовой стрикционной секции, задней стрикционной распорной секции;
ходовая стрикционная секция выполнена с возможностью увеличения своей длины в направлении перемещения запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения,
ходовая стрикционная секция выполнена с возможностью восстановления своей длины в направлении перемещения запорного элемента при её отключении от источника электрического напряжения;
передняя стрикционная распорная секция выполнена с возможностью затормажи- вать передний конец ходовой стрикционной секции в канале запорного элемента при её подключении к источнику электрического напряжения,
передняя стрикционной распорная секция выполнена с возможностью растормажи- вать передний конец ходовой стрикционной секции в канале запорного элемента при её отключении от источника электрического напряжения,
задняя стрикционная распорная секция выполнена с возможностью затормаживать задний конец ходовой стрикционной секции в канале запорного элемента при её подклю- чении к источнику электрического напряжения,
задняя стрикционная распорная секция выполнена с возможностью растормажи - вать задний конец ходовой стрикционной секции в канале запорного элемента при её от- ключении от источника электрического напряжения.
2. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что ходовая стрикционная секция содержит электрострикционный материал и электроды, электроды выполнены с возможностью создавать электрическое поле в электрострикционном материале при подключении их к источнику электрического напряжения.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ходовая стрикционная секция содержит пьезоэлектрический материал и электроды, электроды выполнены с возможностью создавать электрическое иоле в пьезоэлектрическом материале при подключении их к источнику электрического напряжения.
4. Устройство по и.1 , отличающееся гем, что ходовая стрикнионная секция содержит стержень из магнитострикцио иного материала и катушку индуктивности, катушка индуктивности выполнена с возможностью создавать магнитное поле в стержне из магнитострикционного материала при подключении её к источнику электрического напряжения.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что передняя и задняя распорные стрикционные секции содержат электрострикционный материал и электроды, электроды выполнены с возможностью создавать электрическое поле в электрострикционном материале при подключении их к источнику электрического напряжения.
6. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что передняя и задняя распорные стрикционные секции содержат пьезоэлектрический материал и электроды, электроды выполнены с возможностью создавать электрическое поле в пьезоэлектрическом материале при подключении их к источнику электрического напряжения.
7. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что каждая передняя и задняя распорная стрикционная секция содержит стержень из магнитострикционного материала и катушку индуктивности, катушка индуктивности выполнена с возможностью создавать магнитное поле в стержне из магнитострикционного материала при подключении её к источнику электрического напряжения.
8. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что соединение передней части бегуна с корпусом выполнено штоком, между корпусом и запорным элементом расположена деформируемая трубчатая оболочка, шток расположен внутри деформируемой трубчатой оболочки, один край деформируемой трубчатой оболочки герметично закреплён на корпусе, другой край деформируемой трубчатой оболочки герметично закреплён вокруг канала запорного элемента.
9. Устройство по п.8, отличающееся гем, что к внутренней герметичной полости, образованной каналом запорного элемента и деформируемой трубчатой оболочкой, при помощи герметичного прохода присоединён герметичный компенсатор обьёма, компенсатор объёма выполнен в виде деформируемой оболочки.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что канал запорного элемента, деформируемая трубчатая оболочка, герметичный проход и компенсатор обьёма заполнены жидкостью.
PCT/RU2019/000354 2018-05-30 2019-05-21 Задвижка со стрикционным приводом WO2019231358A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119926A RU2753378C2 (ru) 2018-05-30 2018-05-30 Задвижка со стрикционным приводом
RU2018119926 2018-05-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019231358A1 true WO2019231358A1 (ru) 2019-12-05

Family

ID=68698875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2019/000354 WO2019231358A1 (ru) 2018-05-30 2019-05-21 Задвижка со стрикционным приводом

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2753378C2 (ru)
WO (1) WO2019231358A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2746793C1 (ru) * 2020-09-14 2021-04-21 Андрей Леонидович Кузнецов Шаговый стрикционный двигатель и способ его работы
RU2756491C1 (ru) * 2021-03-17 2021-09-30 Андрей Леонидович Кузнецов Задвижка со стрикционным приводом в затворе
RU2766949C1 (ru) * 2021-03-17 2022-03-16 Андрей Леонидович Кузнецов Задвижка с внутренним стрикционным приводом
RU210118U1 (ru) * 2021-11-24 2022-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" Задвижка клиновая с пьезоэлектрическим приводом

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU846800A1 (ru) * 1979-07-30 1981-07-15 Каунасский Политехнический Институтим. Ahtahaca Снечкуса Клапан дл регулировани потокажидКОСТи
SU983369A1 (ru) * 1980-07-18 1982-12-23 Предприятие П/Я В-8103 Дроссельное устройство
SU202670A1 (ru) * 1965-12-21 1988-09-07 Saksaganskij G L Прогреваемый сверхвысоковакуумный затвор

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4013423A (en) * 1974-10-24 1977-03-22 Continental Oil Company Fluid cat cracker apparatus
RU41823U1 (ru) * 2003-12-11 2004-11-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Анод" Клапан осевого потока
RU2390090C1 (ru) * 2009-01-23 2010-05-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Элпа" с опытным производством" (ОАО "НИИ "Элпа") Линейный пьезоэлектрический двигатель
JP5730294B2 (ja) * 2009-06-09 2015-06-10 モクフェルト バルブズ ベスローテン フェノーツハップＭｏｋｖｅｌｄ Ｖａｌｖｅｓ Ｂ．Ｖ． 弁

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU202670A1 (ru) * 1965-12-21 1988-09-07 Saksaganskij G L Прогреваемый сверхвысоковакуумный затвор
SU846800A1 (ru) * 1979-07-30 1981-07-15 Каунасский Политехнический Институтим. Ahtahaca Снечкуса Клапан дл регулировани потокажидКОСТи
SU983369A1 (ru) * 1980-07-18 1982-12-23 Предприятие П/Я В-8103 Дроссельное устройство

Also Published As

Publication number Publication date
RU2018119926A (ru) 2019-12-05
RU2018119926A3 (ru) 2021-07-01
RU2753378C2 (ru) 2021-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019231358A1 (ru) Задвижка со стрикционным приводом
US8710945B2 (en) Multistable electromagnetic actuators
EP2851920B1 (en) Operation mechanism and power switch device provided with same
JP5989384B2 (ja) 接点要素の二つのセット及び二つの駆動源を有するスイッチ
WO2016058548A1 (zh) 一种斥力操动机构
WO2016058550A1 (zh) 一种超高速机械开关
WO2019231357A1 (ru) Задвижка со стрикционным электроприводом
US9702477B1 (en) Power versatile and energy efficient electric coaxial valve
KR100641025B1 (ko) 전자기력을 이용한 조작기 및 이를 이용한 차단기
EP3061104A2 (de) Elektromechanischer aktor
US8237527B2 (en) Bistable permanent magnetic actuator
WO2009034007A1 (de) Stellventil mit einem resonanten magnetischen aktorsystem
WO2014027931A1 (ru) Насосная установка с электроприводом
RU2756491C1 (ru) Задвижка со стрикционным приводом в затворе
US11728080B2 (en) Actuator
RU2766949C1 (ru) Задвижка с внутренним стрикционным приводом
CN112503043A (zh) 液压操动机构及液压控制阀
JP5627475B2 (ja) 開閉器の操作機構
US11955300B2 (en) Switch
CN112133517B (en) Actuator with a spring
KR102248199B1 (ko) 고압 직류송전 시스템 차단기용 브레이크 장치 및 이를 구비한 고압 직류송전 시스템 차단기
CN214956481U (zh) 一种提高永磁机构可靠性的结构
JP2020095788A (ja) 遮断器
EP4227972A1 (en) Switch
KR101856193B1 (ko) 솔레노이드 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19810282

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19810282

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1