Электромагнитный клапан

(55 ) 16 К 31/02ф ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К АВТО формации микронеровностей пары запорный орган - седло и увеличения усилия прижатия запорного органа к седлу. При подаче напряжения на обмотку 8, якорь 7 вместе со штоком 6, закрепленными на нем подвижными магнитами 19, 20 и запорным органом 5 перемещается вверх к столу 10 и к соответствующим полюсам неподвижных магнитов 13, 14. При подходе к этим полюсам подвижные магниты разворачивают шток 6 и запорный орган 5 относительно оси, При выключении обмотки 9 якорь 7 и подвижные , (агниты 19, 20 двигаются вниз, а при подходе к неподвижным магнитам 14, 15 шток 6 с запорным органом 5 снова разворачивается относительно оси, герметизируя стык за-. порный орган - седло. 3 ил,льский ренко,новьев,Н проводвля ется счет деО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 811039, кл. Р 16 К 31/02, 1978.Авторское свидетельство СССРМ 1346897, кл. Р 16 К 31/02, 1986,(57) Изобретение относится к трубной арматуре. Целью изобретенияповышение надежности работы за 1691641 А 1Изобретение относится к трубопроводной арматуре.Цель изобретения - повышение надежности работы за счет микродеформаций микронеровностей пары запорный орган - седло путем поворота запорного органа относительно седла и увеличения усилия прикатия запорного орлеана к седлуНа фиг. 1 представлен электромагнитный клапан в закрытом состоянии; на фиг. 2 - то ке, в открытом положении; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг, 1,Электромагнитный клапан состоит из (фиг. 1, 2) корпуса 1, выполненного из немагнитного материала, с входным патрубком 2, выходным патрубком 3 и седлом 4, запорного органа 5, закрепленного на штоке 6, который соединен с якорем7 электромагнитного привода, содержащего обмотку 8 и магнитопровод 9 со стопом 10, В проточках якоря 7 и стопа 10 установлена возвратная пружина 11, прижимающая запорный орган 5 к седлу 4. При этом между торцами стопа 10 и якоря 7 образуется рабочий зазор 12. Соосно со штоком б и якорем 7 электромагнитного привода внутри корпуса 1 размещены чередующиеся плоские многополюсные (фиг, 3) (как минимум с етырьмя полюсами) неподвижные постоянные магниты 13, 14, 15 с центральными отверстиями 16, 17, 18 для прохождения штока б и подвижные постоянные магниты 19, 20 (фиг. 1). Неподвижные постоянные магниты 13, 14, 15 закреплены в корпусе 1, а подвижные магниты 19, 20 закреплены на штоке б и размещаны соответственно мекду неподвижными магнитами 13, 14 и 15, Полюса неподвижных магнитов 13 и 14, оппозитно расположенных относительно подвижного магнита 19, имеют противоположную намагниченность, Полюса неподвижных магнитов 14 и 15, оппозитно располокенных относительно подвижного магнита 20, имеют противоположную намагниченность. Полюса подвижных магнитов 19 и 20, оппозитно расположенных относительно неподвижного магнита 14, также имеют и роти воположную намап ичен ность.Устройство работает следующим образом.В исходном положении фиг. 1) напряжение на обмотку 8 не подается. Запорный орган 5 прижат к седлу 4 усилием возвратной пружины 11 и усилияли притяжения полюсов подвикных магнитов 19, 20, закрепленных на штоке б, к соответствующим противоположным полюсам неподвижных магнитов 14 и 15, закрепленных в корпусе 1, Пги этом рабочий зазор 12 между торцами якоря 7 и стопа 10 - максимальный, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 При подаче напряжения на обмотку 8 якорь 7 вместе со штоком 6 и закрепленными на нем подвижными магнитами 19, 20 и запорным органом 5 начинает перемещаться вверх к стопу 10 в центральных отверстиях 16, 17, 18, преодолевая усилие пружины 11 и усилие притяжения полюсов подвижных магнитов 1920 к соответствующим полюсам неподвижных магнитов 14 и 15, После отрыва, запорного органа 5 от седла 4 и при подходе подвижных магнитов 19 и 20 к соответствующим верхним неподвижным магнитам 13 и 14 (фиг. 2) в результате взаимодействия одноименных полюсов подвижных магнитов 19, 20 и неподвижных магнитов 13,14 происходит поворот магнитов 19, 20 вместе со штоком 6, запорным органом 5 и якорем 7 относительно неподвижных магнитов 13, 14, Зател поворот подвижных магнитов 19, 20 происходит уже за счет сил притяжения полюсов неподвижных магнитов к соответствующим противоположным полюсам подвижных магнитов 19, 20. При этом, например, северные полюса неподвижного магнита 13 притягивают к себе южные полюса подвижного магнита 19, а одновременно южные полюса неподвижного магнита 14 притягивают к себе северные полюса подвижного магнита 20. В конце хода якоря 7 завершается поворот запорного органа 5 вокруг своей вертикальной оси относительно седла 4. Клапан находится в открытом состоянии.После снягия напряжения с обмотки 8 под действием возвратной пружины 11 якорь 7 вместе со штоком б и закрепленными на нем подвикными магнитами 19, 20 и запорным органом 5 начнет перемещаться вниз к седлу 4, преодолевая усилие притяжения разноименных полюсов подвижных магнитов 19, 20 к соответствующим полюсам неподвижных магнитов 13, 14, При подходе запорного органа 5 к седлу 4 в результате действия сил отталкивания полюсов подвикных магнитов 19, 20 от соответствующих одноименных полюсов неподвижных магнитов 14, 15 происходит поворот подвижных магнитов 19, 20 вместе со штоком 6, запорным органом 5 и сердечником 7 относительно соответствующих неподвижных магнитов 14, 15. Затем этому повороту будут способствовать уже силы притяжения полюсов подвижных магнитов 19, 20 к противоположным полюсам соответствующих неподвикных магнитов 14, 15. От момента касания запорного органа 5.с седлом 4 за счет сил притяжения полюсов подвижных магнитов 19, 20 к соответствующим противоположным полюсам неподвижных магнитов 14, 15 начинаютсямикроперемещения запорного органа 5 относительно седла 4, связанные с микродеформациями седла 4 и запорного органа 5, Под действием возвратной пружины 11 и сил притяжения полюсов магнитов 19 и 14, 20 и 15 в контактирующих поверхностях микронеровностей седла 4 и запорного органа 5 возникают сжимающие и касательные напряжения. Микроперемещения запорного органа 5 относительно седла 4 и микродеформации микроне ровностей пары запорный орган 5 - седло 4 продолжаются до тех пор, пока упругие силы со стороны деформированного седла 4 не уравновесят силы, действующие на запорный орган 5 со стороны возвратной пружины 11 и притягивающихся друг к другу противоположных полюсов магнитов 19 и 14, 20 и 15, Клапан находится в закрытом состоянии. Зазор 12 между стопом 10 и якорем 7 - максимальный.Усилие, развиваемое электромагнитом, должно превышать усилие, пружины 11 и усилие притяжения подвижных магнитов 19, 20 к неподвижным магнитам 14, 15. Усилие пружины 11 в сжатом состоянии должно превышать усилие при 1 яженич. г 1 одви;кныммагнитов 19, 20 к неподвижным л 1 агнитал 113, 14,5 Формула изобретенияЭлектромагнитный клапан, содержащий корпус из немагнитного л атериала свходным и выходным патрубками и седлол 1,перекрываемым запорныморганол 1, связан 10 ным через шток с подпружиненным якоремэлектромагнитного привода, имеющего обмотку и магнитопровод со стопол 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышениянадежности, он снабжен соосными с приво 15 дом чередующимися плоскими с, по меньшеймере, четырьмя полюсами, неподвижными,имеющими центральное отверстие, и подвижными постоянными магнитами, причемкаждый подвижньй магнит установлен на20 штоке между смежными неподвижными,шток пропущен через отверстия в неподвижных магнитах, концы магнитов намагничены противоположно, а полюса подвижныхмагнитов в одном из крайних положений25 штока расположены надпротивоположны. ми полюсами подвижных магнитов,.Товти Реда кт оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 з 3919 ВНИИП Составитель Ю.ЩербаковТехред М.Моргентал Корректор М.Демчик Тираж Подписное.сударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5