Предохранительный клапан

(21) 27 (22) 05 (46) 07 (71) О ское бю (72) В. (53) 62 (56) 1. Расчет клапано конструктор ецки Матвеев И. Б.хранительных е, 1972, с. 18,с. 6( РАНИТЕЛЬНЫЙ КЛА апаном, выполненным в поршня, надпоршневая язана со сливной маавляющий клапан и с установленного в стукорпуса редукционного дная полость последнего магистралью, отличаю(54) (57) 1. ПРЕДОХосновным клтупенчатогокоторого свью через упрой полостьюй расточкеа, причем вхос напорной ПАН с виде с полость гистрал выходн пенчато клапан связана ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 75270/2811514/25-08.02.86. Бюл.5ренбургское головноеро ГидропрессЭ. Ведман и Г. Г. Гр1.646 (088.8)Ситников Б, Т. ии исследование предв, М.: Машиностроен8).ам же, рис. Б (31). 801209983 щийся тем, что, с целью повышения надежности, редукционный клапан выполнен в виде двух соединенных между собой шейкой цилиндрических поясков разного диаметра, меньший из которых образует со стенками расточки корпуса плунжерную пару, а больший - дросселирующую пару, причем его входная полость расположена между поясками, а выходная - со стороны торца пояска большего диаметра.2. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что соотношение эффективных площадей поясков редукционного клапана, на которые воздействует давление во входной и выходной полостях, равно соотношению эффективных площадей основного клапана, на которые воздействует давление в напорной Рф магистрали и надпоршневой полости.3. Клапан по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, надпоршневая полость основного файф клапана связана с напорной магистралью через обратный клапан.40 45 50 Изобретение относится к машиностроению, в частности к узлам управления гидравлическими кузнечно-прессовыми машинами.Известны предохранительные клапаны, укоторых основной клапан выполнен ступенчатым, а на линии связи напорной магистрали с надклапанной полостью и с управляющим клапаном установлен постоянный дроссель 1,Недостатком этого клапана является егонеуравновешенность. Площадь его надклапанной полости больше площади подводимой напорной полости, поэтому клапан к седлу прижат не только пружиной, но идополнительной силой, которая может на высоких давлениях достичь большой величины.Известен также предохранительный клапан с основным клапаном, выполненным ввиде ступенчатого поршня, надпоршневаяполость которого связана со сливной магистралью через управляющий клапан и свыходной полостью установленного в ступенчатой расточке корпуса релукционногоклапана, причем входная полость последнего связана с напорной магистралью 121.Однако в известном клапане основнойзапорный орган остается также неуравновешенным, что при работе на высоких давлениях может привести к разрушению герметизирующих поверхностей,Целью изобретения является повышениенадежности устройства.Указанная цель достигается тем, что редукционный клапан выполнен в виде двухсоелиненных между собой шейкой цилиндрических поясков разного диаметра, меньшийиз которых образует со стенками расточкикорпуса плунжерную пару, а большийдросселирующую пару, причем его входнаяполость расположена между поясками, авходная - со стороны торца пояска большего диаметра, а соотношение эффективныхплощадей поясков релукционного клапана,на которые воздействует давление во входной и выходной полостях, равно соотношению эффективных площадей основного клапана, на которые воздействует давление внапорной магистрали и надпоршневой полости, при этом надпоршневая полость основного клапана связана с напорной магистральючерез обратный клапан.На чертеже представлено предлагаемоеустройство, общий вид.В корпусе 1 предохранительного клапана размещен нагруженный пружиной 2 основной клапан, выполненный в виле ступенчатого поршня 3, надпоршневая полость 4которого связана со сливной магистралью 5через управляющий клапан 6 и с выходнойполостью 7 установленного в расточке 8 корпуса редукционного клапана, который выполнен в виде двух соединенных между собой шейкой 9 цилиндрических поясков 10 5 10 15 0 5 Зо 35 и 11 разного диаметра, меньший 10 из которых образует со стенками расточки корпуса плунжерную пару, а больший 11 - дросселирующую. Входная полость 12 редукционного клапана расположена между поясками 10 и 11 и связана с напорной магистралью 13, имеющей сопротивление 14, а выходная полость расположена со стороны торца пояска большего диаметра 11.Надпоршневую полость 4 может быть связана с напорной магистралью 13 через обратный клапан 15.Соотношение эффективных плошадей 16 и 17 поясков редукционного клапана равно соотношению эффективных площадей 18 и 19 основного клапана,Предохранительный клапан работает следующим образом.При повышении давления в напорной магистрали 13 увеличивается давление во входной полости 12 и в выходной полости 7 редукционного клапана. Однако усилие со стороны полости 7 больше, чем усилие со стороны входной полости 12, так как эффективная площадь 17 больше эффективной площади 16. Это усилие, закрывая редукционный клапан, поддерживает соотношение давлений во входной 12 и выходной 7 полостях и соответственно в напорной магистрали и надпоршневой полости 4, равное соотношению эффективных площадей 17 и 16. Так как соотношение эффективных площадей основного клапана 18 и 19 равно соотношению площадей 16 и 17, то усилие на запорном органе со стороны напорной магистрали 13 равно усилию со стороны надпоршневой полости 4. Следовательно, основной клапан уравновешен при любом давлении в напорной магистрали. При достижении в полости 4 давления настройки управляющего клапана 6 он открывается, соединяя надпоршневую полость 4 со сливной магистралью 5 под давлением настройки пружины клапана 6. Сопротивление 14 в напорной магистрали препятствует заполнению надпоршневой полости 4, что обеспечивает перепад давлений на основном клапане, достаточный для сжатия пружины и сообщения напорной и сливной магистралей основным клапаном. При понижении давления в напорной магистрали и соответственно в надпоршневой полости 4, основной и управляющий клапаны закрываются, а редукционный клапан поддержиает соотношение давлений в напорной магистрали и надпоршневой полости, равным соотношению его эффективных площадей 18 и 19, т,е. обеспечивая его разгрузку. При подводе потока рабочей жидкости в сливную магистраль клапан открывается, вытесняя свободно жидкость через обратный клапан 15 в магистраль 13. При этом сопро1209983 Составитель М. Ермошина Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор И. Эрдейн Заказ 495/47 Тираж 880 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений и открытий3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4тивление потоку жидкости основного клапана равно отношению усилия пружины 2 к площади основного клапана, на которую воздействует давление в сливной магистрали т.е. основной клапан работает как обычный обратный клапан. При отключении потока основной клапан закрывается пружиной 2. Таким образом, применение предлагаемого предохранительного клапана с функцией обратного клапана позволяет упростить гидросистемы прессов путем исключения из них параллельно включаемых обратных клапанов (например, в линиях поддерживающих клапанов ползунов прессов).