Вакуумный клапан с электромагнитным приводом и гидравлическим демпфером
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность изобретения: в корпусе размещен запорный орган. Запорный орган соединен со штоком с сердечником электромагнитного привода. Гидравлический демпфер выполнен в виде гидроцилиндра с поршнем, закрепленным на штоке. В сердечнике выполнена расточка, в к-рой размещен гидроцилиндр. В верхней части сердечника выполнены сквозные отверстия, в к-рых размещены штифты, контактирующие нижними торцами с гидроцилиндром, уплотняющие элементы к-рого охватывают с фрикционным замыканием шток. Гидроцилиндр расположен с возможностью осевого перемещения совместно с штоком до упора верхних торцов штифтов в стоп привода. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ (21) 4613891/29 (22) 18,04,89 (31) P-271 972 (32) 19,04,88 (33) PL (46) 30.09,92, Бюл. ¹ 36 (71) Заклад Техники Пружневой "TERPO" (PL) (72) Ян Балбатун (PL) (56) Авторское свидетельство СССР
N 210590, кл, F 16 К 31/02, 1966.
Патент ПНР ¹ 113553, кл. F 16 К 31/48, опублик, 1982, (54) ВАКУУМНЫЙ КЛАПАН С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ И ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ДЕМПФЕРОМ
Изобретение относится к области арматуростроения и предназначено для использования в вакуумном машиностроении, в частности в вакуумныхустановках, работающих в автоматизирОванных устройствах, требующих безударной и бесшумной работы, Целью изобретения является повышение быстродействия клапана путем уменьшения времени открывания и закрывания.
На фиг. 1 изображен общий вид клапана; на фиг. 2 — гидравлический демпфер; на фиг, 3 — график, иллюстрирующий зависимость скорости открывания и закрывания клапана от хода запорного органа.
Клапан содержит корпус 1 с седлом 2.
Корпус снабжен двумя закрепленными на патрубках 3 и 4 фланцами 5 и 6 для присоединения к вакуумной установке, Фланец 5
"Вакуум" предназначен для соединения с вакуумным насосом, а фланец 6 "атмосфе„„5U(„> 1766279 А3 (57) Сущность изобретения: в корпусе размещен запорный орган. Запорный орган соединен со штоком с сердечником электромагнитного привода. Гидравлический демпфер выполнен в виде гидроцилиндра с поршнем, закрепленным на штоке. В сердечнике выполнена расточка, в к-рой размещен гидроцилиндр. B верхней части сердечника выполнены сквозные отверстия, в к-рых размещены штифты, контактирующие нижними торцами с гидроцилиндром, уплотняющие элементы к-рого охватывают с фрикционным замыканием шток. Гидроцилиндр оасположен с возможностью осевого перемещения совместно с штоком до упора верхних торцов штифтов в стоп привода, 3 ра" — для coåäèíåíèÿ с объектом, из которого откачивается воздух.
В корпусе 1 размещен запорный орган
7, поджатый к седлу пружиной 8, которая охвачена сил ьфоном 9.
Корпус 1 соединен с электромагнитным приводом 10, содержащим электромагнит
11, стоп 12 и сердечник 13. Причем сердечник 13 жестко связан штоком 14 с запорным органом 7. В сердечнике 13 выполнена расточка 15 и в ней размещен гидроцилиндр 16 демпфера, поршень 17 которого жестко закреплен на штоке 14.
Гидроцилиндр 16 снабжен уплотняющими элементами 18, охватывающими с фрикционным контактом шток 14 и допускающими перемещение гидроцилиндра 16 вдол ь оси штока, В верхней части сердечника выполнены сквозные отверстия, в которых размещены
1766279 штифты 19, контактирующие нижними торцами с гидроцилиндром.
Когда сердечник 13 находится в крайнем нижнем положении, под его нижним торцом имеется зазор M для достижения оптимального распределения сил магнитного силового поля, в результате чего повышена тяговая сила электромагнита.
Между корпсом 1 клапана и электромагнитным приводом 10 размещено уплотнение 20, исключающее возможность проникновения влаги в их полости.
При подаче на катушку электромагнита
11 напряжения сердечник 13 начинает перемещаться вверх, поднимая запорный орган 7 и открывая тем самым седло 2.
Перемещение запорного органа происходит в два этапа.
На первом этапе сердечник 13 перемещается вверх до упора штифтов 19 в стоп 12 привода, На указанном участке пути сердечник перемещается одновременно с гидроцилиндром 16, размещенным в расточке сердечника, при этом гидравлический демпфер не включается в работу и перемещение запорного органа происходит без торможения, На этом участке пути осуществляется преодоление сил от вакуумного присоса запорного органа 7.
Затем начинается второй этап подъема запорного органа.
После упора штифта 19 в стоп 12 гидроцилиндр 16 перестает перемещаться, а сердечник 13 продолжает двигаться по направлению к стопу, перемещая поршень
17 в гидроцилиндре, что приводит к торможению перемещения запорного органа 7 на указанном участке.
Работа клапана иллюстрируется графиком, представленным на фиг, 3, На оси ординат отложена скорость V запорного органа, а по оси абсцисс — путь запорного органа S<.
На левой стороне от оси ординат показана зависимость скорости V при открывании клапана, а на правой стороне зависимость скорости V при закрывании клапана.
Как видно из графика, на пути S движение запорного органа происходит без тор5 можения. После прохождения пути S начинается второй этап подъема запорного органа 7 с учетом сил торможения, оказываемых демпферомм до момента остановки сердечника 13.
10 Клапан с двухэтапной работой привода позволяет получить улучшенные характеристики работы.
Перемещение без торможения на первом пути и медленное заторможенное дви15 жение запорного органа перед его остановкой снижают ударные нагрузки и повышают надежность работы. Клапан совмещает достоинства электромагнитного и
° гидравлического либо пневматического
20 приводов.
Формула изобретения
Вакуумный клапан с электромагнитным приводом и гидравлическим демфером, содержащий корпус, в котором размещен за25 порный орган, электромагнитный привод с неподвижным стопом и сердечником, причем запорный орган соединен штоком с сердечником привода, а гидравлический демпфер выполнен в виде гидроцилиндра с
30 поршнем, закрепленным на штоке, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия клапана путем уменьшения времени открывания и закрывания, в сердечнике привода выголнена расточка, в ко35 торой размещен гидроцилиндр демпфера, а в верхней части сердечника выполнены сквозные отверстия, в которых размещены штифты, контактирующие нижними торцами с гидроцилиндром, при этом гидроци40 линдр снабжен уплотняющими элементами, охватывающими с фрикционным замыканием шток, и расположен с возможностью осевого перемещения совместно со штоком до упора верхних торцов штифтов в стоп при45 вода.
1766279
1766279
Составитель Н.Грецкая
Редактор Т.Шарганова Техред M.Moðãåíòàë Корректор С.Лисина
Заказ 3392 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101