RU197670U1 - Бесшумный клапан - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к арматуростроению, в частности к электромагнитным (соленоидным) клапанам, используемым в системах гидравлических установок для открытия или закрытия потока жидкости. Клапан содержит магнитную катушку, шток, запорный поршень с перепускным каналом, седло с каналами подачи, возвратную пружину, на пружину установлено буферное кольцо, а сама пружина выполнена с переменным шагом и диаметром. Техническим результатом является снижение шума, создаваемого при открытии клапана. 2 ил.

Description

Полезная модель относится к арматуростроению, в частности к электромагнитным (соленоидным) клапанам, используемым в системах гидравлических установок для открытия или закрытия потока жидкости.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является электромагнитный клапан (патент RU 2059140, опубл. 1996.04.27), в корпусе которого соосно установлены якорь с каналами, седла, впускной и выпускной запорные органы, и пружина, размещенная между якорем и упором. Недостатком данного устройства является шумная работа клапана.

Существуют решения по снижению шума открытия клапана методом помещения клапана в шумоизоляционные короба (коробки).Основными недостатками подобного решения являются:

- увеличение размеров клапана;

- дороговизна эффективных шумопоглощающих материалов;

- возможность размещения экранирующего короба имеется не во всех типах компоновки гидравлических систем;

- возможный перегрев клапана ввиду отсутствия отверстий вентиляции в шумоизоляционных коробах.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является снижение шума при работе клапана.

Данная задача решается тем, что клапан содержит магнитную катушку, шток, запорный поршень с перепускным каналом, седло с каналами подачи, возвратную пружину, на пружину установлено буферное кольцо, а сама пружина выполнена с переменным шагом и диаметром.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является снижение шума, создаваемого при открытии клапана.

Технический результат достигается за счет добавления буферного кольца и использования пружины с переменным шагом и диаметром навивки.

Принципиальная схема конструкции клапана (часть клапана в разрезе) показана на фиг.1. На фиг.2 представлена форма пружины с демпфирующим элементом для клапана.

Клапан включает магнитную катушку 1, шток 2, запорный поршень 3, седло 4, возвратную пружину 5, буферное кольцо 6. Клапан имеет следующие каналы и полости: канал подачи 7, полость седла 8, перепускной канал 9, полость над запорным поршнем 10, канал 11, путь в который открывается и закрывается.

Возвратная пружина выполняется с переменным шагом и диаметром для возможности установки демпфирующего кольца. Пружина изготавливается из сталей нержавеющих марок. Шаг витков и жесткость подбираются в соответствии с массой запорного поршня и мощностью электромагнитной катушки.

Буферное кольцо выполняется из таких материалов как, резина, каучук, силикон, FKM, FPM, а также иных материалов, аналогичных им. Размеры кольца зависят от массы запорного поршня и мощности электромагнитной катушки.

Шток 2 вкручивается в полость седла 8, предварительно во внутреннюю часть штока 2 устанавливается возвратная пружина 5 и запорный поршень 3. После закручивания штока 2 в седло 8 возвратная пружина 5 прижимает нижней частью запорный поршень 3 к перекрываемому каналу 11, затем на шток 2 одевается и фиксируется магнитная катушка 1.

Сборка бесшумного клапана начинается с установки во внутреннюю часть штока 2 пружины 5 с переменным шагом и диаметром с заранее установленной на верхнее сужение пружины буферного кольца 6, пружина устанавливается в шток таким образом, чтобы сторона с надетым буферным кольцом 6 оказалась в верхней части внутренней полости штока 2, далее в шток 2 вставляется запорный поршень 3, после шток 2 в сборе с возвратной пружиной 5, буферным кольцом 6 и запорным поршнем 3 вкручивается в полость седла так, чтобы запорный поршень 3 перекрывал канал 11, затем на шток 2 одевается и фиксируется магнитная катушка 1.

Клапан работает следующим образом.

Принцип его работы заключается в том, что жидкость под давлением через канал подачи 7 попадает в полость седла 8, откуда по перепускному каналу 9 внутри ферромагнитного запорного поршня 3 попадает в полость 10 и совместно с возвратной пружиной 5 прижимает запорный поршень 3 к перекрываемому каналу 11. При включении магнитной катушки 1 симметрично расположенный в его сердцевине запорный поршень 3 под действием создаваемым магнитным полем начинает резкое движение вверх, после чего ударяется о шток 2, открывая там самым перекрываемый канал 11 и жидкость из полости седла начинает течь в открытый канал 11. Удар запорного поршня 3 об шток 2 ранее вызывал шум при работе клапана. Но благодаря возвратной пружине 5, имеющей переменный шаг и диаметр, и буферному кольцу6 сила удара уменьшается и издаваемый звук становится тише.

Заявляемое техническое решение позволяет провести модернизацию любого имеющегося клапана. Преимуществами модернизации являются:

- габариты клапана остаются без изменений т.к. изменения затрагивают лишь внутреннюю часть клапана;

- низкая стоимость изготовления новых конструктивных элементов (пружинка переменного шага и диаметра, буферное кольцо);

- отсутствует ограничение использования в различных компоновках гидравлических систем.

Таким образом, заявленное техническое решение позволяет значительно уменьшить уровень шума, возникающего во время соударения запорного поршня об шток. За счет упругости устанавливаемого буферного кольца поглощается и амортизируется часть энергии соударения и не происходит резкого контакта внутренний поверхности штока о верхнюю часть запорного поршня в момент открытия, что как следствие снижает шум при открытии клапана.

Claims (1)

1. Клапан, содержащий магнитную катушку, шток, запорный поршень с перепускным каналом, седло с каналами подачи, возвратную пружину, отличающийся тем, что на пружину установлено буферное кольцо, а сама пружина выполнена с переменным шагом и диаметром.

Images