Предохранительный клапан

(21) (22) (46) разрушаемый разной вой частью ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ 3 442220/25-0820.05.8207.08.83. Бюл. М 29(56) 1. Авторское свидетельство СССР Ж 553383, кл. Р 18 К 17 Л 4, 1977.2. Авторское свидетельство СССР В 3302173/25-08, кл,.Г 16 К 17114,.1981. (прототип).(54) (57) 1, ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН, содержащий корпус, сильфон, подпружиненный. шток, размещенный внутри сильфона и жестко связанный с ним, разрывной стеркень с несквозным каналом и калиброванным сечением, головка которого установлена, с зазором относи тельно опорной поверхности штока, и подвижную опору, выполненную в виде разрушаемого элемента с калиброванным сечением, расположенного между разрушаюшим упором и свободным торцем што ка, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью расширения эксплуатационнык возможностей клапана, разрушаемый элемент жестко связан с корпусом клапана и установлен с зазором относительно свободного торца штока, при этом величина упомянутого зазора больше величины сжатия пружины при максимальном рабочем давлении.2. Клапан но и, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что разрушаемый элемент посажен на шток и жестко зафик сирован между штоком и корпусом.3. Клапан по пп. 1 и 2, о т л ич а ю ш ий.с я тем, чтоэлемент выполнен в виде Т-обвтулки с калиброванной фланце1033808 1Изобретение относится к арматуростроению и может использоваться какагрегат в системах гидроцневмоавтоматики.Известен предохранительный клапан,в корпусе которого размещен сильфон,передающий усилие рабочей .среды череэ нагруженный пружиной шток. На штоке установлена втулка с ввеценным сней в зацепление разрывным стеркнемс калиброванной шейкой и несквоэнымканалом, Между пружиной и втулкойистока размещена поцвижная опора, выполненная в виде опертых на наклонныеповерхности клиньев, по крайней мере,двух пар роликов и снабженная стопорным устройством в виде двух стержнейконтактирующих между собой и клиньями 1,Однако наличие нагружения подвижнойопоры во всем интервале рабочих давлений делает невозможным настройкуклапана на давление срабатывания, атакже проверку настройки, без снижениядавления в системе,Осутствие воэможности замены подвижной опоры без снижения давления в .системе снижает эксплуатационные воэможности клапана,Наличие в подвижной опоре сложнойвзаимосвязи клиньев, роликов стопорного устройства снижает нацежность работы клапана, усложняет технологиюего изготовления, настройку и обслуживание при эксплуатации,Обеспечение противодавления на штоке (удержание штока от недопустимыхперемещений) упругим элементом (пакетом тарельчатых пружин) при давленияхв системе, болыпих максимального рабочего (вплоть до давления срабатывания),требует увеличения жесткости упругогоэлемента, а спецовательно, и увеличениямассогабаритных характеристик.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является предохранительный клапан, содержащий корпус, сильфон, подпружиненный шток,размещенный внутри сильфона и жесткосвязанный с ним, разрывной стержейьфс несквоэным каналом и калиброваннымсечением, головка которого установлена с зазором относительно опорнойповерхности штока, и подвижную опору,выполненную в виде разрушаемого элемента с калиброванным сечением, расположенного между разрушающим упороми свободным торцем штока 3Этот клапан также не обеспечиваетвозможности замены подвижной опорыи настройку клапана беэ снижения давления в системе.Целью изобретения является расширение эксплуатационных воэможностей клапана путем обеспечения воэможности настройки клапана без снижения давления всистеме,10 Эта цель достигается тем, что в предохранительном клапане, содержащемкорпус, сильфон, подпружиненный шток,размещенный внутри сильфона и жесткосвязанный с ним разрывной стержень15 с несквозным каналом и калиброваннымсечением, головка которого установленас зазором относительно опорной поверх-.ности штока, и поцвижную опору, выполненную в виде разрушаемого элемента с20 калиброванным сечением, расположенногомежду разрушающим упором и свободнымторцем штока, упомянутый разрушаемый. элемент жестко связан с корпусом клана.на и установлен с зазором относительно,25 свободного торпа штока, при этом величина зазора больше величины сжатия прувжины при максимальном рабочем цавлении.Причем разрушаемый элемент насаженна шток и жестко зафиксирован междуштоком и корпусом,Кроме того, разрушаемый элементвыполнен в виде Т-образной втулки скалиброванной фпанцевой частью.На фиг. 1 изображен предохранительный клапан, процольный разрез; нафиг. 2 - то же, другой вариант.Клапан состоит из корпуса 1, в котором размещен сильфон 2, находящийсяпод давлением рабочей средь 1 в полости 3. Внутри сильфона 2 установлен жест.ко связанный с ним шток 4, нагруженный пакетом тарельчатых пружин 5. Наконец штока 4 навернута втулка 6, взаимодействующая с разрывным стеркнем 7,имеющим несквозной канал 8 и калиброванную шейку 9. Пакет тарельчатых пружин 5 с одной стороны упирается вовтулку 6, а с другой " в гайку 10, ккоторой разрушающим упором 11 и гайкой 12 поджат разрушаемый элемент 13.Заглушен корпус 1 крышкой 14.Между штоком и разрушаемым элементом выполнен зазор Ь который больше перемещения штока при максимальномрабочем давлении. Зазор между упорнымиповерхностями головки стержня и што-:,ка 6 болыпе хода штока 3, необходимо;г о цля разрушения раэрушаемо 1 о элемента.,3 1033В клапане (фиг. 2) тарэльчатые пружины предварительно сжаты усилием, равным или большим усилия, создаваемо го сильфоном при максимальном рабочем давлении. На шток 4 носажвн разрушав) мый элемент 13 и жестко прижат к штоку разрушаюшим упором 11, который, в свою очередь, поджимается гайкой 12. Зазор Ъ равный ходу штока на разрушение разрушаемого элемента, должен 10 быть меньше зазора между упорными поверхностями головки стержня и штока.Предохранительный клапан работает следующим образом.При наличии в полости 3 цавления 15 рабочей среды ниже максимального - бочего между штоком 4 и разрушаемым элементом 13 имеется зазор, поэтому :элемент 13 нв нагружен. При повыше нйй давления выше максимального рабо 20 чего зазор 61 полностью выбирается и все избыточное усилие воспринимает разрушаемый элемент.При достижении давления срабатывания элемент 13, упираясь в разрушающий 25 упор 11, который зафиксирован в корпусе 1, гайкой 12 разрушается по калиброванному сечению, Для полного разрушв ния элемента 13 штоку необходимо переместиться вверх на расстояние Ь,З 0Так как зазор между упорными поверхностями головки стержня и втулки штока п %льше хода штока на разрушение элемента11 Ь, то на(гружение шейки стержня не происходит З 5 до полного разрушения элемента 13, что гарантирует герметичность клапана,)После разрушения элемента 13 все усилие от избыточного давления (превьяпающего рабочее) используется для разрывастержня по ослабленному сечению и сообшению двух полостей,Клапан по фиг. 2 работает следующимобразом.Шток 4 прижат предварительно сжатым пакетом тарельчатых пружин и находится в крайнем нижнем положении, Усилие, создаваемое давлением рабочейсреды на сильфон, при всех рабочих давпениях будет меньше усилия, создаваемого пакетом тарельчатых пружин, поэтому нагружения калиброванного сечения,разрушаемого элемента не будет. Приаварийном повышении давления усилие,создаваемое сильфоном, превысит усилие пружин, поэтому оно будет восприни"маться калиброванным сечением разрушаемого элемента, После достижениядавления срабатывания разрушаемый элемент разрушается штоком и разрушающимупором, после чего произойдет разрывстержня и сообщение двух полостей,)За счет применения в качестве от:секателя усилия разрушаемого элемента, не нагруженного при всех рабочихдавлениях, оказывается возможным иевлевкать его бвз снижения давления в системе, с целью замены на другой, синым калиброванным сечением (рассчитанный на иное давление срабатывания),что расширяет эксплуатационные возмож"ностив1033808 Составитель Л. Семенов аренко Техред Т,фанта Корректсдактор трушкин ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Заказ 8897/4 О Тираж 923 ВНИИПИ Государственного ком по дедам юобретений н о 113035, Москва, Ж 38, Раушска