Электромагнитная защелка воздушного затвора

Полезная модель относится к атомной энергетике, в частности, к системе пассивного отвода тепла (СПОТ) от реактора. Электромагнитная защелка воздушного затвора СПОТ предназначена для удержания в закрытом положении воздушных затворов, входящих в состав теплообменного модуля системы пассивного отвода тепла.

Технический результат заключается в снижении материалоемкости и энергоемкости электромагнита СПОТ.

Технический результат достигается тем, что в электромагнитной защелке воздушного затвора, установленной на раме воздушного затвора с рычагом вала воздушного затвора и противовесом, состоящей из электромагнита и якоря, электромагнит установлен на опоре электромагнита, якорь установлен на опорной полке, на якоре выполнен шток, расположенный на оси симметрии, по крайней мере, двух поворотных защелок, закрепленных на раме воздушного затвора на осях вращения, при этом на штоке, выполнено расширение в виде профилированного кулачка, и удлинение в виде толкателя, причем на каждой из поворотных защелок выше оси вращения выполнен упор для профилированного кулачка, ниже оси вращения каждой поворотной защелки выполнена опора для рычага вала воздушного затвора, кроме того, на внутренней поверхности каждой поворотной защелки, выше оси вращения, выполнен под углом к оси симметрии выступ, на раме воздушного затвора закреплена посредством разъемного, например, болтового соединения опорная стойка, в опорной стойке и в раме воздушного затвора выполнены взаимоперпендикулярные пазы, кроме того, в опорной стойке выполнен, по крайней мере, один вертикальный паз, в котором закреплены посредством разъемного, например болтового, соединения опора электромагнита и опорная полка якоря, в которой, соосно со штоком, выполнено отверстие, кроме того, каждый выступ выходит за ось симметрии, внутренний размер каждой поворотной защелки от выступа до опоры для рычага воздушного затвора равен высоте рычага вала воздушного затвора, а высота каждой поворотной защелки от оси вращения до упора для профилированного кулачка, по крайней мере, в полтора раза превышает расстояние между осями вращения вышеназванных поворотных защелок.

Полезная модель относится к атомной энергетике, в частности к системе пассивного отвода тепла (СПОТ) от реактора.

Электромагнитная защелка воздушного затвора СПОТ предназначена для удержания в закрытом положении воздушных затворов, входящих в состав теплообменного модуля системы пассивного отвода тепла, в режимах нормальной эксплуатации АЭС и обеспечения самопроизвольного открытия воздушного затвора в аварийных режимах.

Известны грузоподъемные электромагниты постоянного тока серии М-42КТ1, выпускаемые по ТУ 16-94 ИРАК.677237.003 ТУ (АЛЬЯНС-ТРЕЙД-С, г.Екатеринбург), используемые для подъема и транспортирования стальных и чугунных грузов. При подаче напряжения на катушку электромагнита обеспечивается захват и удержание груза. Для гарантирования «отлипания» груза после снятия напряжения в конструкции электромагнитов предусмотрена немагнитная шайба. Грузоподъемные электромагниты данной серии имеют ограниченный срок службы, не предназначены для работы в постоянном режиме удержания груза, имеют большие размеры, поскольку рассчитаны на удержание полного веса изделия, не имеют устройств регулирования величины рабочего хода.

Наиболее близким к предлагаемой электромагнитной защелке является электромагнит воздушного затвора СПОТ, который предназначен для удержания в закрытом положении воздушных затворов системы пассивного отвода тепла в режимах нормальной эксплуатации АЭС и обеспечения самопроизвольного открытия воздушного затвора в аварийных режимах (Патент на полезную модель №50704, от 19.08.2005 г.). Данный электромагнит установлен на раме воздушного затвора и состоит из собственно электромагнита и якоря. Основным недостатком электромагнита СПОТ является то, что он имеет значительные размеры, должен развивать большое тяговое усилие, т.к. для выполнения поставленной задачи должен постоянно удерживать полный вес якоря и рычага вала воздушного затвора.

Задачей предлагаемой полезной модели является создание электромагнитной защелки с электромагнитом с меньшими габаритами и энергопотреблением. Технический результат заключается в снижении материалоемкости и энергоемкости электромагнита воздушного затвора СПОТ.

Технический результат достигается тем, что в электромагнитной защелке воздушного затвора, установленной на раме воздушного затвора с рычагом вала воздушного затвора и противовесом, состоящей из электромагнита и якоря, электромагнит установлен на опоре электромагнита, якорь установлен на опорной полке, на якоре выполнен шток, расположенный на оси симметрии, по крайней мере, двух поворотных защелок, закрепленных на раме воздушного затвора на осях вращения, при этом на штоке, выполнено расширение в виде профилированного кулачка, и удлинение в виде толкателя, причем на каждой из поворотных защелок выше оси вращения выполнен упор для профилированного кулачка, ниже оси вращения каждой поворотной защелки выполнена опора для рычага вала воздушного затвора, кроме того, на внутренней поверхности каждой поворотной защелки, выше оси вращения, выполнен под углом к оси симметрии выступ, на раме воздушного затвора закреплена посредством разъемного, например, болтового соединения опорная стойка, в опорной стойке и в раме воздушного затвора выполнены взаимоперпендикулярные пазы, кроме того, в опорной стойке выполнен, по крайней мере, один вертикальный паз, в котором закреплены посредством разъемного, например болтового, соединения опора электромагнита и опорная полка якоря, в которой, соосно со штоком, выполнено отверстие, кроме того, каждый выступ выходит за ось симметрии, внутренний размер каждой поворотной защелки от выступа до опоры для рычага воздушного затвора равен высоте рычага вала воздушного затвора, а высота каждой поворотной защелки от оси вращения до упора для профилированного кулачка, по крайней мере, в полтора раза превышает расстояние между осями вращения вышеназванных поворотных защелок.

Электромагнитная защелка воздушного затвора СПОТ, представленная на рисунках (фиг.1, фиг.2), установлена на раме 1 воздушного затвора 2 с рычагом 3 вала 4 воздушного затвора и противовесом 5, состоит из электромагнита 6 и якоря 7. Электромагнит установлен на опоре электромагнита 21, якорь установлен на опорной полке 22. На якоре 7 выполнен шток 8, который расположен на оси симметрии, по крайней мере, двух поворотных защелок 9, закрепленных на раме 1 воздушного затвора 2 на осях вращения 10. На штоке 8 выполнено расширение в виде профилированного кулачка 11 и удлинение в виде толкателя 12. На каждой из поворотных защелок 9 выше оси вращения 10 выполнен упор 13 для профилированного кулачка 11, а ниже оси вращения 10 каждой поворотной защелки 9 выполнена опора 14 для рычага 3 вала 4 воздушного затвора 2. Кроме того, на внутренней поверхности поворотных защелок 9, выше оси вращения 10, выполнены под углом к оси симметрии выступы 15, верхней стороной обращенные в сторону толкателя 12, а нижней стороной обращенные в сторону рычага 3 вала 4

воздушного затвора 2, причем каждый из выступов 15 выходит за ось симметрии. Внутренний размер поворотных защелок 9 от выступов 15 до опор 14 для рычага 3 воздушного затвора 2 равняется высоте рычага 3 вала 4 воздушного затвора 2, а высота поворотных защелок 9 от оси вращения 10 до упоров 13 для профилированного кулачка 11 штока 8, по крайней мере, втрое превышает половину расстояния между осями вращения 10 поворотных защелок 9. На раме 1 воздушного затвора 2 закреплена посредством разъемного, например, болтового соединения 16 опорная стойка 17, в опорной стойке и в раме воздушного затвора выполнены взаимоперпендикулярные пазы 18, кроме того, в опорной стойке выполнен, по крайней мере, один вертикальный паз 19, в котором закреплены посредством разъемного, например, болтового соединения 20 опора электромагнита 21 и опорная полка 22 якоря 7, в которой, соосно со штоком, выполнено отверстие 23.

При монтаже выполняется центровка электромагнита 6 на раме 1, посредством перемещения опорной стойки 17 в пазах 18 с фиксацией болтовым соединением 16. Далее выполняется регулировка свободного хода штока 8 с толкателем 12 по отношению к выступам 15 путем перемещения опорной полки 22 якоря 7 в пазу 19 с фиксацией болтовым соединением 20. Рабочий ход якоря 7 регулируется путем перемещения опоры электромагнита 21. После выполнения регулировочных операций закрытие воздушного затвора 2 осуществляется подъемом рычага 3 из нижнего в верхнее положение. При подъеме рычаг 3 упирается в выступы 15. При дальнейшем движении рычага 3 вверх выступы 15 подают через толкатель 12 шток 8 якоря 7 через отверстие 23 к электромагниту 6, выбирая свободный ход штока 8. В то же время поворотные защелки 9 раскрываются и подхватывают опорами 14 рычаг 3. Далее на электромагнит 6 подается напряжение питания, шток 8 с толкателем 12 за счет электромагнитного притяжения отрывается от выступов 15, а профилированный кулачок 11 заходит на величину рабочего хода электромагнита между поворотными защелками 9, обеспечивая, тем самым, фиксацию поворотных защелок 9 в закрытом положении. Выигрыш в тяговом усилии электромагнита 6 определяется отношением высоты поворотных защелок 9 от оси вращения 10 до упоров 13 для профилированного кулачка 11 к расстоянию между осями вращения 10 поворотных защелок 9, что обеспечивает уменьшение габаритов и энергопотребления электромагнита СПОТ.

При отключении питания электромагнита 6, якорь 7 отлипает, шток 8 под собственным весом опускается вниз, освобождая поворотные защелки 9 для раскрытия за счет веса рычага 3 и противовеса 5. Якорь 7 опускается на опорную полку 23. Толкатель 12 давит на выступы 15, способствуя раскрытию поворотных защелок 9, а после падения

рычага 3 обеспечивает раскрытое положение поворотных защелок 9 для повторного взвода рычага 3. Освобожденный рычаг 3 под действием противовеса 5, поворачивая вал 4 воздушного затвора 2, опускается в нижнее положение, воздушный затвор 2 открывается.

Таким образом, обеспечивается снижение материалоемкости и энергоемкости электромагнита СПОТ.

Электромагнитная защелка воздушного затвора, установленная на раме воздушного затвора с рычагом вала воздушного затвора и противовесом, состоящая из электромагнита и якоря, отличающаяся тем, что электромагнит установлен на опоре электромагнита, якорь установлен на опорной полке, на якоре выполнен шток, расположенный на оси симметрии, по крайней мере, двух поворотных защелок, закрепленных на раме воздушного затвора на осях вращения, при этом на штоке выполнено расширение в виде профилированного кулачка и удлинение в виде толкателя, причем на каждой из поворотных защелок выше оси вращения выполнен упор для профилированного кулачка, ниже оси вращения каждой поворотной защелки выполнена опора для рычага вала воздушного затвора, кроме того, на внутренней поверхности каждой поворотной защелки, выше оси вращения, выполнен под углом к оси симметрии выступ, на раме воздушного затвора закреплена посредством разъемного, например, болтового соединения, опорная стойка, в опорной стойке и в раме воздушного затвора выполнены взаимоперпендикулярные пазы, кроме того, в опорной стойке выполнен, по крайней мере, один вертикальный паз, в котором закреплены посредством разъемного, например болтового, соединения опора электромагнита и опорная полка якоря, в которой, соосно со штоком выполнено отверстие, кроме того, каждый выступ выходит за ось симметрии, внутренний размер каждой поворотной защелки от выступа до опоры для рычага воздушного затвора равен высоте рычага вала воздушного затвора, а высота каждой поворотной защелки от оси вращения до упора для профилированного кулачка, по крайней мере, в полтора раза превышает расстояние между осями вращения вышеназванных поворотных защелок.