PL164280B1 - Compressed air pressure regulating valve in particular for use in systems with manually controlled air pressure - Google Patents

Abstract

1. A valve for regulation of compressed air pressure, in particular in units with manual pressure regulation,consisting of a piston with a lower closing component and an upper closing component, characterized in that the sliding component (13) located in the piston (2), has an internal chamber (12) closed from the bottom by means of an insert (8) with a sealing ring (11), and has a seat (20).<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest zawór do regulacji ciśnienia sprężonego powietrza, zwłaszcza w układach z ręcznym sterowaniem ciśnienia.The present invention relates to a valve for regulating the pressure of compressed air, especially in systems with manual pressure control.

Znany zawór do regulacji ciśnienia sprężonego powietrza, numer katalogowy 361 062 firmy WABCO-Westinghouse, ma w obudowie tłok roboczy podparty sprężyną i tłok sterujący z elementem zaworowym wyposażonym w dwa zawieradła. Zawieradło dolne współpracuje z gniazdem w tłoku roboczym, połączonym z komorą atmosferyczną usytuowaną w dolnej części dolnej, natomiast zawieradło górne współpracuje z gniazdem w tłoku sterującym, przez które przepływa sprężone powietrze z przyłącza zasilającego do utworzonej przez tłok sterujący i tłok roboczy komory roboczej i przyłącza wyjściowego.The well-known compressed air pressure regulating valve, WABCO-Westinghouse order number 361 062, has a spring-loaded working piston in a housing and a control piston with a valve element equipped with two valves. The lower valve cooperates with a seat in the working piston, connected to the atmospheric chamber located in the lower lower part, while the upper valve cooperates with a seat in the control piston, through which compressed air flows from the supply connection to the working chamber and the output connection formed by the control piston and working piston. .

W górnej części obudowy zaworu znajduje się wspornik z krzywką, która poprzez obrotowo zamocowane ramię współpracuje z górną powierzchnią tłoka sterującego. Pod wpływem obrotu krzywki tłok sterujący przesuwa się, co powoduje zamknięcie przelotu w gnieździe tłoka roboczego i otwarcie przepływu sprężonego powietrza z przyłącza zasilającego do komory roboczej i przyłącza wyjściowego. Po ustaleniu się równowagi sił od ugięcia sprężyny i od ciśnienia wywieranego na tłok roboczy następuje zamknięcie przelotu w gnieździe tłoka sterującego i ustalenie się w komorze roboczej ciśnienia o wartości zależnej od skoku tłoka sterującego i nacisku sprężyny podpierającej tłok roboczy.In the upper part of the valve housing there is a support with a cam which, through a rotatingly mounted arm, cooperates with the upper surface of the control piston. Due to the rotation of the cam, the control piston moves, which closes the passage in the seat of the working piston and opens the compressed air flow from the supply connection to the working chamber and the output connection. After the equilibrium of the forces caused by the deflection of the spring and the pressure exerted on the working piston, the passage in the control piston seat is closed and the pressure in the working chamber is set to a value depending on the stroke of the control piston and the pressure of the spring supporting the working piston.

Zawór według wynalazku ma tłok i trzpień naciskowy, umieszczone w obudowie. W tłoku usytuowany jest element przesuwny z zawieradłem dolnym i zawieradłem górnym, komora wewnętrzna zamknięta od dołu wkładką z pierścieniem uszczelniającym oraz gniazdo, natomiast trzpień naciskowy ma gniazdo i otwór wewnętrzny, który łączy komorę roboczą otworami promieniowymi z atmosferą. Komora wewnętrzna w tłoku połączona jest z przyłączem zasilającym poprzez dwa otwory promieniowe wykonane w tłoku i z przyłączem wyjściowym poprzez gniazdo wykonane w tym tłoku.The valve according to the invention has a piston and a pressure pin arranged in a housing. In the piston there is a sliding element with a lower obturator and an upper obturator, the inner chamber closed at the bottom with an insert with a sealing ring and a seat, while the pressure pin has a seat and an internal bore, which connects the working chamber with radial openings to the atmosphere. The internal chamber in the piston is connected to the supply connection through two radial holes made in the piston and to the output port through a seat made in the piston.

Zawór według wynalazku ma prostszą konstrukcję, wymaga mniejszej siły do uruchomienia i zapewnia dokładną regulację ciśnienia w pizyłączu wyjściowym w obu kierunkach ruchu mechanizmu sterującego. Przystosowany jest on do współpracy z mechanizmem sterującym, np. krzywkowym, śrubowym lub elektrycznym, umieszczonym w osi tego zaworu.The valve according to the invention has a simpler structure, requires less force to actuate, and provides precise regulation of the pressure in the outlet coupler in both directions of movement of the control mechanism. It is adapted to cooperate with a control mechanism, e.g. a cam, screw or electric one, placed on the valve axis.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w pizykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia przekrój osiowy z.aworu w położeniu wyłączenia.The subject of the invention is shown in the example embodiment in the drawing which shows an axial cross-section of the valve in the off position.

164 280164 280

Zawór do regulacji ciśnienia sprężonego powietrza ma wbudowę 1 z osadzonym w niej tłokiem i trzpieniem naciskowym 3, która zamknięta jest od dołu pokrywą 4 z przeciwnakrętką 5 napinającą sprężynę 6. Dolny koniec tej sprężyny prowadzony jest w pokrywie 4, natomiast górny naciska na talerzyk 7 oparty o wkładkę 8, zamocowaną nieruchomo w otworze wewnętrznym tłokaThe valve for regulating the pressure of compressed air has a built-in 1 with a piston embedded in it and a pressure pin 3, which is closed at the bottom with a cover 4 with a counter nut 5 that charges the spring 6. The lower end of this spring is guided in the cover 4, while the upper end presses against the plate 7 o the insert 8, fixed in the inner bore of the piston

2. Na zewnętrznej powierzchni tłoka 2 i wkładki 8 osadzone są pierścienie uszczelniające 9,10 i 11 tworzące w tym tłoku szczelną komorę wewnętrzną 12. W komorze tej umieszczony jest element przesuwny 13 z zawieradłem dolnym 14 i zawieradłem górnym 15. Część walcowa 16 tego elementu z osadzonym na niej pierścieniem uszczelniającym 17 współpracuje z otworem 18 wkładki 8, w którym osadzona jest sprężyna 19 dociskająca zawieradło dolne 14 do gniazda 20 w tłoku 2. Wkładka ma otwór łączący komorę sprężyny 19 z dolną częścią obudowy 1. Komora wewnętrzna 12 połączona jest z przyłączem zasilającym 21 otworami promieniowymi 22 i 23 oraz z przyłączem wyjściowym 24 poprzez gniazdo 20.2. On the outer surface of the piston 2 and the insert 8, sealing rings 9, 10 and 11 are mounted, which form a sealed internal chamber in the piston 12. This chamber houses a sliding element 13 with a lower valve 14 and an upper valve 15. The cylindrical part 16 of this element with the sealing ring 17 mounted thereon, it cooperates with the opening 18 of the insert 8, in which the spring 19 is mounted, pressing the lower cap 14 against the seat 20 in the piston 2. The insert has an opening connecting the spring chamber 19 with the lower part of the housing 1. The inner chamber 12 is connected to a supply connection 21 through radial holes 22 and 23, and an output connection 24 through a socket 20.

Zawieradło górne 15 elementu przesuwnego 13 współpracuje z gniazdem 25 w trzpieniu naciskowym 3, który jest prowadzony w otworze pokrywy 26 zamykającej obudowę 1 zaworu od góry. Trzpień naciskowy 3 ma otwór wewnętrzny 27 łączący poprzez otwory promieniowe 28 i 29 komorę roboczą 30, ograniczoną dolną powierzchnią pokrywy 26 i górną powierzchnią tłoka 2, z atmosferą. Trzpień ten uszczelniony jest w pokrywie 26 pierścieniami uszczelniającymi 31 i 32, zaś jego górna część współpracuje z mechanizmem sterującym.The upper disc 15 of the sliding element 13 cooperates with a seat 25 in the pressure pin 3, which is guided in the opening of the cover 26 closing the valve housing 1 from above. The pressure pin 3 has an internal bore 27 connecting through radial openings 28 and 29 the working chamber 30, limited by the lower surface of the cover 26 and the upper surface of the piston 2, with the atmosphere. The spindle is sealed in the cover 26 by sealing rings 31 and 32, and its upper part cooperates with the control mechanism.

W położeniu wyłączonym zaworu trzpień naciskowy 3 znajduje się w górnym położeniu. Między zawieradłem górnym 15 elementu przesuwnego 13 a gniazdem 25 w trzpieniu naciskowym 3 tworzy się szczelina, łącząca poprzez otwór wewnętrzny 27 i otwory promieniowe 28 i 29 przyłącze wyjściowe 24 z atmosferą. Zawieradło dolne 14 dociskane jest przez sprężynę 19 do gniazda 20 w tłoku 2. Po uruchomieniu mechanizmu sterującego trzpień naciskowy 3 przesuwa się ku dołowi. Z chwilą zetknięcia się powierzchni gniazda 25 z powierzchnią zawieradła górnego 15 przyłącze wyjściowe 24 zostaje odcięte od połączenia z atmosferą. Przy dalszym ruchu trzpienia naciskowego wspólnie z nim przemieszcza się do dołu element przesuwny 13. Zawieradło dolne 14 zostaje odsunięte od gniazda 20 w tłoku 2 i przez powstałą szczelinę między tym gniazdem a zawieradłem, przyłącze wyjściowe 24 napełniane jest sprężonym powietrzem, którego ciśnienie wymusza ruch tłoka 2 w dół. Po wykonaniu określonego skoku mechanizm sterujący zatrzymuje trzpień naciskowy 3 w dolnym położeniu. Tłok 2 pod wpływem ciśnienia przesuwa się do dołu do położenia, w którym pomiędzy siłą od ciśnienia w przyłączu wyjściowym 24, działającą na górną powierzchnię tłoka 2, a siłą od napięcia sprężyny 6 wytworzy się stan równowagi. W tym czasie zawieradło dolne 14 przylega do gniazda 20 w tłoku 2.In the valve off position, the pressure pin 3 is in the upper position. A gap is formed between the upper cap 15 of the sliding element 13 and the seat 25 in the pressure pin 3, connecting the outlet port 24 with the atmosphere through the inner opening 27 and the radial openings 28 and 29. The lower shutter 14 is pressed by the spring 19 against the seat 20 in the piston 2. When the control mechanism is actuated, the pressure pin 3 moves downward. As soon as the surface of the seat 25 contacts the surface of the head 15, the output port 24 is cut off from the connection to the atmosphere. As the pressure pin continues to move, the sliding element 13 moves with it downward. The lower valve 14 is moved away from the seat 20 in the piston 2 and through the gap created between this seat and the valve, the output port 24 is filled with compressed air, the pressure of which forces the piston to move. 2 down. After a certain stroke has been made, the control mechanism stops the pressure pin 3 in the lower position. The piston 2, under the influence of pressure, moves downwards to a position in which a state of equilibrium is created between the pressure force in the outlet port 24 acting on the upper surface of the piston 2 and the tension force of the spring 6. At this time, the lower cap 14 rests against the seat 20 in the piston 2.

Przy ruchu powrotnym trzpienia naciskowego 3 pomiędzy gniazdem 25 w tym trzpieniu a zawieradłem górnym 15 tworzy się szczelina, przez którą powietrze z przyłącza wyjściowego 24 wypływa do atmosfery. Wartość ciśnienia w przyłączu wyjściowym 24 jest funkcją skoku trzpienia naciskowego 3 w obu kierunkach jego ruchu.On the return movement of the pressure pin 3, a gap is formed between the seat 25 in this pin and the upper plate 15 through which air from the outlet port 24 flows to the atmosphere. The value of the pressure in the outlet port 24 is a function of the stroke of the pressure pin 3 in both directions of its movement.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price: PLN 10,000

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Zawór do regulacji ciśnienia sprężonego powietrza, zwłaszcza w układach z ręcznym sterowaniem ciśnienia, zawierający tłok wyposażony w element przesuwny z zawieradłem dolnym i zawieradłem górnym, znamienny tym, że element przesuwny (13), usytuowany w tłoku roboczym (2), ma komorę wewnętrzną (12) zamkniętą od dołu wkładką (8) z pierścieniem uszczelniającym (11) oraz gniazdo (20).A valve for regulating the pressure of compressed air, especially in systems with manual pressure control, comprising a piston equipped with a sliding element with a lower shutter and an upper shutter, characterized in that the sliding element (13), located in the operating piston (2), has a chamber an inner (12) closed at the bottom with an insert (8) with a sealing ring (11) and a seat (20). 2. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że komora wewnętrzna (12) połączona jest z przyłączem zasilającym (21) przez otwory promieniowe (22) i (23) oraz z przyłączeniem wyjściowym (24) przez gniazdo (20) w tłoku (2).2. The valve according to claim Device according to claim 1, characterized in that the inner chamber (12) is connected to the supply connection (21) through radial openings (22) and (23) and to the output connection (24) through a seat (20) in the piston (2). 3. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że element przesuwny (13) ma część walcową (16) z pierścieniem uszczelniającym (17) współpracującą z powierzchnią cylindryczną otworu (18) we wkładce (8), przy czym komora w otworze (18), zamknięta od góry częścią walcową (16), połączona z atmosferą.3. The valve according to claim A device as claimed in claim 1, characterized in that the sliding element (13) has a cylindrical portion (16) with a sealing ring (17) cooperating with the cylindrical surface of the opening (18) in the insert (8), the chamber in the opening (18) closed at the top with a part cylindrical (16) combined with the atmosphere.