Дросельно-регулюючий клапан керування без розвантаження

Дросельно-регулюючий клапан керування без розвантаження, який вміщує систему отворів в направляючому стакані для підводу робочої рідини високого тиску, головну запірну фаску, яка виконана у сідлі клапана, жорстке з'єднання ущільненого плунжера зі своїм штоком, а також жорстке 3 паном, а також викликає необхідність збільшувати кількість манжет у вузлі ущільнення штока клапана. Крім того, плунжер клапана має невдалу конструкцію дроселюючого елемента, який виконаний у вигляді конфузора. Таке конструктивне виконання дроселюючого елемента плунжера є нетехнологічним і потребує високої точності виготовлення юбки плунжера і проточної частини сідла направляючого стакана. При цьому для нормальної роботи клапана необхідно з високою точністю притерти основні запірні фаски, а також поверхні проточної частини сідла і плунжера, котрі знаходяться в нижній частині юбки у напрямі руху потоку робочої рідини, що є необгрунтовано трудомісткою операцією. Також до недоліків прототипу варто віднести значні втрати енергії робочої рідини в зонах дроселювання потоку, що веде до її розігріву і, як наслідок, швидкому виходу з ладу вузлів ущільнення робочих органів гідравлічних пресів. Крім того, застосування в органах керування гідравлічними пресами описаного пристрою приведе до погіршення витратної характеристики дросельного клапана, що потребує збільшити розміри його прохідного перетину, а значить, підвищить його металоємність. В основу корисної моделі поставлено задачу покращення керованості, а також підвищення надійності роботи та зменшення металоємкості конструкції дросельно-регулюючого клапана. Поставлена задача вирішується тим, що плунжер клапана, виконаний у проточній частині з юбкою дифузорного типу, жорстко з'єднаний зі штоком за допомогою гайки, самовідгвинчуванню котрої запобігає кришка, що одночасно утримує вузол ущільнення, при цьому порожнини над і під плунжером з'єднані між собою системою отворів, просвердлених у гайці, штоку та тілі плунжера, а керуючий вплив на клапан передається від сервопривода встановленого зверху клапанної коробки, для чого його шток жорстко зв'язаний зі штоком плунжера за допомогою муфти. Пропонована конструкція дозволяє відмовитися від розвантаження плунжера клапана, забезпечує простоту конструкції, зниження металоємності, поліпшення керованості і підвищення технологічності виготовлення дросельно-регулюючого клапана. Установка сервопривода керування зверху клапанної коробки забезпечує спрощення його монтажу і демонтажу, при цьому значно знижуються габарити рами, на яку встановлюється клапанна коробка, що, у свою чергу, сприяє зменшенню металоємності вузла клапанного розподільника в цілому. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображено дросельнорегулюючий клапан керування виконавчими циліндрами гідравлічних кувальних або штампувальних пресів. Дросельно-регулюючий клапан керування (Фіг.1) встановлюється в корпусі клапанного розподільника 1 у відповіднім розточуванні і складається з плунжера 2, направляючого стакана 3, сідла 4, опорного стакана 5, штока 6, гайки 7, проставки 8 та затискної гайки 9. 55662 4 Рідина високого тиску (РВТ) подається від насосно-акумуляторної станції (НАС) під тиском 32 МПа за допомогою магістрального трубопроводу в порожнину А. Порожнина А є розточуванням в корпусі 1, що забезпечує одночасне підведення РВТ до всіх пропускних вікон 10 направляючого стакана 3. Шток 6 жорстко з'єднаний з плунжером 2 за допомогою гайки 7. У свою чергу шток 6 жорстко з'єднаний зі штоком сервопривода 11 за допомогою муфти, що складається з двох розрізних втулок 12 і 13, на які надіта накидна втулка 14. Для забезпечення нерухомості накидної втулки 14 у конструкції муфти передбачені два болти 15. Ущільнення плунжера 2 у направляючому стакані 3 забезпечується вузлом ущільнення 16, який містить набір шевронних манжет, опірне та натискне кільця. Кріплення вузла ущільнення 16 у плунжері 2 здійснюється кришкою 17 за допомогою болтів 18. При цьому кришка 17 одночасно запобігає самовідгвинчуванню гайки 7. У штоці 6, гайці 7 і плунжері 2 виконані ряди отворів 19, 20, 21, що постійно з'єднують надплунжерну Б і підплунжерну В порожнини. Плунжер 2 виконаний з юбкою 22 дифузорного типу. Для забезпечення герметизації відповідних зон клапана керування, у його конструкції передбачено ущільнюючі кільця 23, 24 та два вузли шевронних манжет 25 з опорним 26 і натискним 27 кільцями, що розташовані між направляючими втулками 28 і 29. Для запобігання випаданнявузла ущільнення рухомого з'єднання під дією тиску робочої рідини в конструкції клапана передбачено гайку 30 зі стопорним гвинтом 31. При закритому положенні плунжера 2 РВТ не повинна потрапляти з порожнини А в порожнини Б і В. Це досягається за допомогою ущільнюючого вузла 16 та сполученням плунжера 2 та сідла 4 по запірним фаскам 32. Висока точність сполучення плунжера 2 і сідла 4 забезпечується їхнім сумісним притиранням. Для запобігання самовідгвинчування затискної гайки 9, що можливо в результаті дії динамічних навантажень під час роботи дросельнорегулюючого клапана, у конструкції передбачений стопорний гвинт 33. Робота дросельно-регулюючого клапана здійснюється в такий спосіб. Рідина високого тиску підводиться до порожнини А від насосноакумуляторної станції або від насосу. В закритому положенні плунжер 2 притиснуто до запірної фаски 32 зусиллям слідкуючого сервоприводу (на Фіг.1 не показаний). У порожнинах Б і В знаходиться рідина низького тиску, тому що вони сполучаються через отвори 19, 20, 21. Керуючий вплив на плунжер 2 через шток 6 здійснює сервопривід, який встановлено зверху клапана. При цьому відкриваються запірні фаски 32 і РВТ з порожнини А потрапляє до порожнини В, а звідтіля через отвори 19, 20, 21 до порожнини Б, що сприяє практично миттєвому вирівнюванню тиску над і під плунжером 2. Це забезпечує значне зменшення зусилля підйому плунжера 2. Жорстке з'єднання плунжера 2 зі штоком 6 та штока 6 зі штоком сервопривода 11 забезпечує 5 55662 досягнення будь-якого закону відкриття та закриття клапана та робить його легко керованим і динамічно стійким упродовж всієї роботи. Закриття запірних фасок 32 здійснюється зусиллям слідкуючого сервоприводу. При виробництві дросельно-регулюючого клапана пропонованої конструкції не існує ніяких технологічних труднощів для його виготовлення відомими способами металообробки. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 6 Застосування запропонованого дросельнорегулюючого клапана забезпечує відмову від схем розвантаження клапана з метою зменшення зусиль його підйому, а також спрощення конструкції, зменшення металоємкості, підвищення технологічності виготовлення та надійності роботи, поліпшення умов ремонту та монтажу, покращення динамічної стійкості та керованості клапана при його роботі. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601