Предохранительно-переливной клапан

(54) П КЛАП (57) И гидро чаСть ПОЛОС НОГО Н в машиностроит щность изобре ающего подпорш полнена по оси й установлен ви д- и надпоршне ссельным отверс спользование: приводах. Су канала, сообщ ть с входом, вы органа и в не ель, причем по сообщены дро льных тения: невую запорнтовой ые потием,2 онструктор идропневм ии агСССР986. остл. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ РИ ГКНТ СССР Е ИЗОБРЕДЕТЕЛ ЬСТВУ(71) Винницкий проектнотехнологический институтрегатов(56) Авторское свидетельстМ 1581952, кл. Р 16 К 17/О Изобретение относится к машиностроител ьному гидро п ри воду, где применяются испытательные стенды, у которых испытательное давление определяется настройкой предохранительно-переливного клапана.Известны предохранительные клапаны прямого и непрямого действия, содержащие подпружиненный стаканный грибковый запорный орган с дросселем.Известен также предохранительный клапан с подачей расхода от насоса радиально к клапану второго каскада.Наиболее близким к изобретению является предохранительно-переливной клапан, содержащий расположенный в корпусе запорный орган с поршневым чувствительным элементом, причем его поршневая полость сообщена каналом с входом, а надпоршне-. вая - с выходом, внутри которого находится- пружинный регулятор давления.Однако известный предохрайительнопереливной клапан недостаточно надежен из-за размещения пружины внутри клапана и неустойчивости характеристики.Цель изобретения - повышение надежности клапана в работе. РАНИТЕЛЬНО-ПЕРЕЛИВНОЙ Поставленная цель достигается тем, что в предохранительно-переливном клапане, содержащем расположенный в корпусе запорный орган с поршневым чувствительным элементом, подпоршневаяполость которого сообщена каналом с входом, а надпоршневая - с выходом, часть канала, сообщающего подпоршневую полость с входом, выполнена по оси запорного органа и в ней установлен винтовой дроссель, причем под- и надпоршневые полости сообщены между собой дроссельным отверстием.На фиг. 1 показан предлагаемый клапан; на фиг. 2 - график действующих на клапан сил при срабатывании,Предохранительно-переливной клапан содержит размещейный в корпусе 1 запорный орган 2. По оси запорного органа 2 установлен резьбовый стержень 3 с крепежной, предназначенной для перемещения, резьбовой частью и винтовым дросселем 4, выполняющим функцию регулятора давления. Канал 5 соединяет надпоршневую полость с выходом - каналом слива 6, Канал 7 соединяет дроссельное отверстие 8 (с обычной квадратичной характеристикой) с винтовым дросселем 8, имеющим линейнуюхарактеристику, через подпоршневую полость 9. Канал 10 служит для подвода давления в часть канала 11 под торцом винтовогодросселя 4 от входа - канала рабочего давления 12, соединяя ее одновременно с надпоршневой полостью 13 через дроссель 4 идроссельное отверстие 8.В исходном положении, когда давлениене выше настроечного давления в полости 9не может преодолеть усилие, создаваемое 10давлением в канале 11, и запорный орган 2прижат к седлу, канал 5 не оказывает заметного сопротивления расчетному расходужидкости, и надпоршневая полость 13 неучаствует в балансе сил, действующих на 15клапан.Клапан работает следующим образом,При установившейся температуре, а следовательно, и вязкости, что соответствует работе испытательного стенда, а также работе 20любых гидроприводов в установившемсярежиме, задают нужное давление, перемещая резьбовой стержень 3 с винтовым дросселем 4, при котором поток, проходящийчерез винтовой дроссель 4, создает, проходя канал 7 и дроссельное отверстие 8, перепад, благодаря чему давление вподпоршневой полости 9 преодолевает усилие, создаваемое давлением в части канала11, и при подъеме запорного органа 2 в 30направлении у соединяет выход- канал слива 6 и вход - канал рабочего давления 12,Винтовой дроссель 4 имеет линейнуюхарактеристику, описываемую выражением350= а 4(Р 1 г-Рг),где 0 - расход жидкости через винтовойдроссель 4 и дроссельное отверстие 8;а 4 - приведенный показатель гидравлических параметров винтового дросселя; 40Р 1 г, Рг - силы действия на запорныйорган 2,Процесс движения жидкости вдоль винтовой впадины описывается известным выражением Дарси для ламинарного потока, 45 который обеспечивается при обычных расходах управления 0,20,6 л/мин и вязкостях 0,1 Ст.Дроссель 8 имеет квадратичную характеристику для обычного короткого отверстия с острыми краями:О= ав,Рг,где ав - коэффициент, характеризующий расход жидкости через дроссельное отверстие 8;Рг - сила, действующая в подпоршневой полости.После преобразований и упрощений, определив условия срабатывания как Рг)Р 1 г получают зависимость для давав а 4 ления срабатывания.На фиг. 2 графически показано значение сил Р 1 г и Рг при нарастании давления до точки А и последующей работе клапана, поддерживающего давление на заданной величине.Преимущества предохранительно-переливного клапана по сравнению с существующими заключаются в повышении надежности за счет выполнения регулятора давления в виде винтового дросселя, позволяющего настраивать на давление без пружины, часто лопающейся при дальнейшей работе испытательных стендов.Формула изобретения Предохранительно-переливной клапан, содержащий расположенный в корпусе запорный орган с поршневым чувствительным элементом, подпоршневая полость которого сообщена каналом с входом, а надпоршневая - с выходом, отл ича ю щи йся тем, что, с целью повышения надежности в работе, часть канала, сообщающего подпоршневую полость с входом, выполнена по оси запорного органа, в ней установлен винтовой дроссель, причем под- и надпоршневые полости сообщены между собой дроссельным отверстием.1763780г.ияФ-гСоставитель В,Кахнодактор Г,Бельская Техред М.Моргентал КорректГе решиказ 3444 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1