Регулятор давления

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Расеублнн (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 3(L1179 (21) 2844638/18-24 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано 3QQ781. Бюллетень Н9 28

Дата опубликованияописания 300781 (5!)М. Кл.

G 05 D 16/10

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621.646. .3(088.8) (72) Автор изобретения

Н.Н. Расчетнов (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в пневмосистемах.

Известен газовый редуктор, состоящий из корпуса, поршня, седла и подпружиненного затвора с мягким уплотнением 11 .

В процессе перекрытия седла затвором, то есть в процессе герметизации, перекосы уплотняющей поверхности затвора относительно седла в той или, иной мере компенсируются деформацией уплотнения. Точность поддержания давления этим редуктором в малорасходном и безрасходном режимах невысокая из-эа больвюго усилия герметизации седла затвором в связи с деформацией уплотнения и работой сил трения на самоустаиовку затвора по седлу в лре. делах радиальных зазоров затворов в направляющем отверстии. Кроме того, мягкий уйлотиитель чувствителен к ме. хаиическому воздействию потока газа и содержащихся в нем примесей, а также к воздействию-пневмоударов на открытые уплотнякааие поверхности.

Известен газовый редуктор, состоящий из корпуса, поршня седла и зат вора, выполненного в виде уплотняемого цилиндра н самоустанавливающегося клапана f2).

Клапан в этом редукторе уравнове5 шен по входному давлению путем подвода входного данления на уплотняемый цилиндр и в противоположном направлении на клапан. Здесь герметизация клапана и уплотняемого цилиндра (держателя) не требуется. Но вместе с тем в зоне этого контакта появляются большие усилия от воздействия входного давления, что также приводит к повышенному трению в процессе герметизации, самоустаиовки клапана по седлу. Поэтому точность регулирования давления этим редуктором в малорасходном и безрасходном режимах также неудовлетворительна.

Наиболее близкий к предлагаемому регулятор потока, состоящий из корпуса с входной и выходной полостями и с седлом Д1.

Затвор в этом регуляторе состоит из цилиндрического уплотняемого держателя и рабочего органа - наконечника, непосредственно контактирующих между собой по сферическим поверхностям. В держателе для разгрузки шарнирного соединения по диаметру равному диаметру седла в канавке,ус851350 танЬвлена уплотнякщая манжета. В этом ,регуляторе решен вопрос надежной герметизации шарнира при усилиях, с которыми воздействует на держатель пружина затвора. Но поскольку усилие пружины затвора по условиям динамики и герметизации седла не может быть взято малым и все это усилие передается через непосредственный сферический контакт рабочего органа и держа теля, то в этом регуляторе условия самоустановки рабочего органа и точности регулирования в малорасходном и беэрасходном режимах неудовлетворительны. В этом регуляторе необходимо выполнение точного сопряжения сферических поверхностей, чем определяется сложность конструкции.

Цель изобретения — повышение точности в малорасходном и безрасходном режймах и упрощение регулятора.

Указанная цель достигается тем, что регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной полостями и чувствительным элементом, связанным через толкатель с клапаном, сферическая торцовая поверхность которого шарнирно связана с держателем, содержит проставку из антифрикционного уплотняющего материала, установленную между сферической торцовой поверхностью клапана и кольцевым выступом с конической поверхностью, выполненным на держателе, причем проставка выполнена с коническими,становочными поверхностями и буртом фиксации, Проставка может бить выполнена из фторопласта .

Регулятор давления схематически изображен на чертеже.

Регулятор давления состоит из корпуса 1 с входной полостью 2 и выходной полостью 3. Винт 4 предназначен для сжатия пружины 5 в соответствии с требующимся выходным давлением.Поршень 6 является чувствительным элементом, реагирующим на выходное давление и воздействует через толкатель

7 на затвор, состоящий из держателя

8 с кольцевым выступом, клапана 9 и проставкн 10 с буртом фиксации,фиксирующим проставку по боковой по верхности кольцевого выступа. Выступ имеет коническую поверхность, которая уплотняется проставкой 10 и необходима для базирования проставки

10 и клапана 9. Угол конуса определяется средним диаметром выступа и радиусом сферической поверхности клапана. Затвор поднимается к седлу 11. пружиной 12.

Регулятор давления работает следукщкм образом.

В исходном положении пружина 5 нагружена винтом 4 на требующееся вы-. хсщное давлейие, поршень б. упирается на торцовую поверхность корпуса 1.

Затворсостоящий из клапана 8, прос-. тавкм 10 и держателя 8, отжат от седла 11 толкателем 7. Проставка 10 прижата между сферической поверхностью клапана 9 и конической поверхностью .кольцевого выступа усилием пружины

12.

При подаче входного давления газ проходит через кольцевой зазор между клапанами 9 и седлом 11, заполняет выходную полость 3 до требующегося выходного давления. При открытой выходной магистрали приток газа в выходную полость и давление в ней автоматически регулируется за счет реакции поршня на выходное давление и перемещения при этом клапана 9. Проставка 10, имеющая ограниченную толщи15 ну, испытывает проталкивающее усилие от входного давления во внутреннюю полость держателя, но удерживается в шарнире за счет некоторого усилия трения и буртом о боковую пощ верхность кольцевого выступа. Ограниченная ширина конической поверхности обеспечивает достаточные удельные давления на проставку 10 и герметизацию шарнирного соединения.

При переходе регулятора в беэрасходный режим, когда отбор газа по выходной магистрали прекращается,или в режим иалорасходный, когда расход газа мал, процесс герметизации пары затвор-седло н регулирование давления осуществляется следующим образом.

Вследствие уменьшенного эа счет проставки момента трения в шарнире клапан 9, касаясь седла 11, самоустанавливается по седлу при меньшем кон3$ - тактном усилии. При меньшем контактном усилии между клапаном и седлом изменение усилия на подвижной системе, а также изменение выходного давления будут меньшими. Дополнительно

46 самовыравнивание седла возможно также и за счет незначительной деформации той или иной зоны проставки.Вместе с тем надежность клапана с введением вставки из мягкого материала не уменьшена, так как рабочие контакт45 ные поверхности проставки не подвержены воздействию газового потока и высокотемпературной среды при пневмоударах.

Таким образом, точность регулиро © вания в малорасходном и беэрасходном режимах регулятора давления, то есть в режимах, когда имеет место частичное или полное усилие герметизации седла клапаном, повышена.

И Конструкция регулятора упрощена путем замены сферической поверхности держателя конической и исключения необходимости точной подгонки (притирки) шарнирного соединения. д Использование предлагаемого изобретения позволяет значительно повысить точность регулирования давления в пневмосистемах и безрасходном и малорасходном режимах, например, в режиме подпитки заполненных емкостей.

851350

Формула изобретения свидетельство СССР

05 0 16/00, 1959. свидетельство СССР

05 0 16/04 1969 свидетельство СССР

05 D 16/00, 1971

1. Авторское

В 122337, кл. G

2. Авторское в 314960, кл. G

3. Авторское

9 418668, кл. G (прототип).

Составитель Л.Подшибнхин

Редактор Е.Спиридонова Техред M. Голинка Корректор Г. Назарова

Заказ-6354/66 Тираж 940 Подписное

ВНИНПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытия

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной полостями и чувствительным элементом, связанным через толкатель с клапаном, сферическая торцовая поверхность которого шарнирно связана с держателем, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью повышения точности в малорасходном и безрасходном режимах и упрощения регулятора, он содержит проставку иэ антифрнкционного уплотняющего материала, установленную между сферической торцовой поверхностью клапана и кольцевым выступом с конической поверхностью, выполненными 1$ на держателе.

2. Регулятор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что проставка выполнена с коническими установочными поверхностями и буртом фиксации.

3. Регулятор по и. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что проставка выполнена иэ фторопласта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе