CS241777B1

CS241777B1 - Pressure relief valve and differential piston

Info

Publication number: CS241777B1
Application number: CS842395A
Authority: CS
Inventors: Bohumil Novotny; Frantisek Palik
Original assignee: Bohumil Novotny; Frantisek Palik
Priority date: 1984-03-30
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1986-04-17
Also published as: CS239584A1

Abstract

Řešení ae týká přetlakového ventilu a diferenciálním platem, který je zvláště vhodný pro pneumatické pohonné ústrojí sběrače elektrických trakčních vozidel. Podstata spočívá v tom. že v nosném tělese je uložen diferenciální píst, který tvoří první část a druhá část, šroub s čepem uzavírá prostor tlaku, v jehož válcové ploše je kruhová drážka, spojená s odvzdušnovacim kanálem. V dolní časti nosného tělesa je vložka s narážkou. Vložka dosedá na distanční nákružek pouzdra, které sedí na závěrném šroubu, našroubovaném zdola do nosného tělesa. V pouzdru je uspořádán prostor kuličky a ventilově sedlo, přičemž na ventilové sedlo dosedá kulička. Průtokový kanál je spojen drážkou s kruhovým prostorem, do něhož ústí přívod, spojený přívodním kanálkem s přívodním prostorem. V distančním nákružku pouzdra jsou vybrání, které spojují prostor kuličky, do něhož ■· ústí připojovací otvor, spojený hlavním kanálkem β prostorem tlaku, přičemž je prvni část diferenciálního pístu opaířsna těsnicími kroužkyThe solution ae concerns a pressure relief valve and a differential plate, which is particularly suitable for the pneumatic drive mechanism of the collector of electric traction vehicles. The essence lies in the fact that a differential piston is placed in the supporting body, which forms the first part and the second part, a screw with a pin closes the pressure space, in the cylindrical surface of which there is a circular groove connected to the vent channel. In the lower part of the supporting body there is an insert with a stop. The insert rests on the spacer collar of the housing, which sits on the closing screw screwed into the supporting body from below. The housing has a ball space and a valve seat, with the ball resting on the valve seat. The flow channel is connected by a groove to a circular space, into which the inlet opens, connected by an inlet channel to the inlet space. In the spacer collar of the housing there are recesses which connect the ball space into which the connection hole opens, connected by the main channel β to the pressure space, whereby the first part of the differential piston is surrounded by sealing rings

Description

(54) Přetlakový ventil a diferenciálním pístem(54) Pressure relief valve and differential piston

Řešení ae týká přetlakového ventilu a diferenciálním platem, který je zvláště vhodný pro pneumatické pohonné ústrojí sběrače elektrických trakčních vozidel. Podstata spočívá v tom. že v nosném tělese je uložen diferenciální píst, který tvoří první část a druhá část, šroub s čepem uzavírá prostor tlaku, v jehož válcové ploše je kruhová drážka, spojená s odvzdušnovacim kanálem. V dolní časti nosného tělesa je vložka s narážkou.The solution ae relates to a pressure relief valve and a differential plate which is particularly suitable for the pneumatic drive train of a pantograph of electric traction vehicles. The essence is that. According to the invention, in the case of the support body, there is a differential piston which forms the first part and the second part, the bolt with a pin closes the pressure space, in the cylindrical surface of which there is a circular groove connected to the venting channel. In the lower part of the support body there is an insert with a stop.

Vložka dosedá na distanční nákružek pouzdra, které sedí na závěrném šroubu, našroubovaném zdola do nosného tělesa.The insert bears on the spacer collar of the sleeve, which sits on a screw plug screwed into the support body from below.

V pouzdru je uspořádán prostor kuličky a ventilově sedlo, přičemž na ventilové sedlo dosedá kulička. Průtokový kanál je spojen drážkou s kruhovým prostorem, do něhož ústí přívod, spojený přívodním kanálkem s přívodním prostorem. V distančním nákružku pouzdra jsou vybrání, které spojují prostor kuličky, do něhož · ústí připojovací otvor, spojený hlavním kanálkem β prostorem tlaku, přičemž je prvni část diferenciálního pístu opaířsna těsnicími kroužky.A ball space and a valve seat are disposed in the housing, with the ball seating against the valve seat. The flow channel is connected by a groove to a circular space into which the inlet leads, connected by the inlet channel to the inlet space. In the spacer collar of the housing there are recesses which connect the ball space into which the connection opening opens, connected by the main channel β through the pressure space, the first part of the differential piston being provided with sealing rings.

B, (51) IntClVB, (51) IntClV

F 16 K 17/02F 16 K 17/02

241 777241 777

Vynález se týká přetlakového ventilu s diferenciálním pís-.The present invention relates to a differential pressure relief valve.

I tem, který je zvláště vhodný pro pneumatické pohonné ústrojí sběrače elektrických trakčních vozidel.This is particularly suited to the pneumatic drive train of an electric traction vehicle.

Stávající přetlakové ventily mají nastavitelnou hranici přetlaku a používá se jich v širokém rozsahu pracovních tlaků. Nastavitelnost přetlaku umožňují pružiny, jež jsou v nich uspořádány. Nevýhodou těchto přetlakových ventilů je jejich nízká citlivost a malá přesnost.Existing pressure relief valves have an adjustable pressure limit and are used over a wide range of operating pressures. The overpressure can be adjusted by the springs arranged in them. The disadvantages of these pressure relief valves are their low sensitivity and low accuracy.

Výše uvedené nevýhody částečně odstraňuje přetlakový .ventil s diferenciálním pístem, který je zvláště vhodný pro pneumatické pohonné ústrojí sběrače elektrických trakčních vozidel podle vynálezu. Podstata vynálezu .spočívá v tom, že v nosném tělese je uložen diferenciální píst, který tvoří první část a druhá část. Šroub s čepem uzavírá prostor tlaku, v jehož válcové ploše je kruhová drážka, která je spojená s odvzdušňovacíra kanálem. V dolní části .nosného tělesa je vložka á narážkou. Vložka dosedá na distanční nákružek pouzdra, které sedí na závěrném šroubu, .našroubovaném zdola do nosného tělesa. V pouzdru je uspořádán prostor kuličky a ventilové sedlo. Na ventilové sedlo dosedá kulička a průtokový kanál je spojen drážkou s kruhovým prostorem, do něhož ústí přívod, který je spojený přívodním kanálkem a přívodním prostorem.. V distančním nákřužku sedla jsou vybrání, která spojují prostor kuličky, do něhož ústí připojovací otvor, spojený hlavním kanálkem s prostorem tlaku, přičemž je první část diferenciálního pístu opatřena těsnícími kroužky.The above-mentioned disadvantages are partially eliminated by the differential pressure piston valve, which is particularly suitable for the pneumatic actuator of the collector of electric traction vehicles according to the invention. The essence of the invention is that a differential piston is provided in the support body, which forms the first part and the second part. The bolt with a pin closes the pressure space, in the cylindrical surface of which there is a circular groove, which is connected to the breather via a channel. In the lower part of the carrier body there is an insert plated. The insert bears on the spacer collar of the sleeve, which sits on a screw plug screwed into the support body from below. A ball space and a valve seat are arranged in the housing. The valve seat is seated by a ball and the flow passage is connected by a groove to a circular space into which the inlet is connected, which is connected by the inlet passage and the inlet space. In the seat spacer there are recesses connecting the ball space. a pressure space passage, wherein the first part of the differential piston is provided with sealing rings.

Výhodou zařízení podle vynálezu je, že přetlakový ventil je bez pružin, vyzbrojený diferenciálním plovoucím pístem, který vymezuje přetlak.s přesností 1 0,1 atm v celém rozsahu používaných tlaků. Zvýšením provozního tlaku se hranice přetlaku nemění.An advantage of the device according to the invention is that the pressure relief valve is free of springs, armed with a differential floating piston, which delimits an overpressure with an accuracy of 1 0.1 atm over the entire range of pressures used. By increasing the operating pressure, the overpressure limit does not change.

Příkladné uspořádání přetlakového ventilu podle vynálezu je schematicky znázorněno na připojených výkreseid)j . Ka obr. 1 je schematicky znázorněn přetlakový ventil, obr·. 2 zobrazuje příkladné provedení přetlakového ventilu v půdorysu.An exemplary relief valve arrangement according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings. Fig. 1 is a schematic representation of a pressure relief valve; 2 shows an exemplary embodiment of a pressure relief valve in plan view.

V nosném tělěse 1 je uložen diferenciální píst 2, který tvoří. první Část 3 a druhou část 4. Šroub 5 a čepem 6 uzavírá prostor 28 tlakuj, v jehož válcové ploše 7 je kruhová drážka 8, spojená s odvzdušňovacím kanálem 9· V dolní části nosného tělesa 1 je vložka 10 s narážkou 11. Vložka 10 dosedá na distanční nákružek 12 pouzdra 13, které sedí na závěrném' šroubu 14 našroubovaném zdola d.o nosného tělesa 1. V pouzdru 13 je uspořádán proštor lj feuličkyi 17 a ventilové sedlo 16. Na ventilové:': sedl© 16 dosedá kulička 17. Průtokový kanál 18 je spojen drážkou 19 β kruhovým prostorem 20, do něhož ústí přívod 21, spojený přívodním kanálkem 22 s přívodním prostorem 23. V distančním nákružku 12 pouzdra 13 jsou vybrání 24, která spojují prosta-ft* kuličky 17, do něhož ústí připojovací otvor 26, spojený hlavním kanálkem 2j s prostorem tlaku 28. První část 3 diferenciálního pÍ3tu 2 je opatřena - '; těsnícími kroužky 29.The support body 1 houses the differential piston 2 which it forms. The first part 3 and the second part 4. The screw 5 and the pin 6 close the pressure chamber 28, in the cylindrical surface 7 of which there is a circular groove 8, connected to the breather channel 9. In the lower part of the support body 1 there is an insert 10 with a stop 11. a spacer flange 12 of the sleeve 13, which sits on a screw 14 screwed down from below into the support body 1. In the sleeve 13, there is provided a fuser 17 and a valve seat 16. A valve 17 is seated on the valve seat 16. is connected by a groove 19 β through an annular space 20, into which the inlet 21 connects, through the inlet channel 22 to the inlet 23, in the spacer collar 12 of the housing 13 are recesses 24 which connect the free-balls of the ball 17 into which connected by the main duct 2j to the pressure space 28. The first part 3 of the differential pin 2 is provided with a pressure passage; sealing rings 29.

Přívod 21 je spojen s jímkou. V jímce udržuje tlak stlačeného vzduchu na stanovené hranici samočinný stabilizátor tlaku, který vyrovnává netěsnosti pneumatického obvodu, což není na schematickém vyobrazení znázorněno. Připojovací otvor 26 je spojen s pneumatickým pohonným ústrojím účelového zařízení. Kulička 17 uzavírá vlastní vahou ventilové sedlo 16. Zavedením stlačeného vzduchu do přívodu 21 proudí stlačený vzduch přívodním kanálkem 22 do přívodního prostoru 23. Stlačený vzduch tak přesune diferenciální píst 2 z dolní polohy do horní polohy, čímž se uzavře únik vzduchu odvzdušňovacím kanálem 9 * Současně proniká stlačený vzduch kruhovým prostorem 20a drážkou 19 do průtokového kanálu 18. Kulička 17 otevře ventilové sedlo 16, takže stlačený vzduch uniká do prostořtifckuliČky 17 a odtud vybráním 24 do připojovacího otvoru 26, spojeného hlavním kanálkem27 s prostorem Sg tlaku, přičemž je připojovací otvor 26 spojen .s pneumatickým pohonným ústrojím účelového zařízení, které není schematicky znázorněno.The inlet 21 is connected to the sump. In the sump, the pressure of the compressed air is maintained at a predetermined limit by a self-acting pressure stabilizer which compensates for leaks in the pneumatic circuit, which is not shown in the diagram. The port 26 is connected to the pneumatic drive of the purpose device. The ball 17 closes the valve seat 16 by its own weight. By introducing the compressed air into the inlet 21, the compressed air flows through the inlet channel 22 into the inlet chamber 23. The compressed air thus moves the differential piston 2 from the lower position to the upper position. Compressed air penetrates through circular groove 20a through groove 19 into flow duct 18. Ball 17 opens valve seat 16 so that compressed air escapes into space 17 and from there through recess 24 into port 26 connected by main duct 27 to pressure space Sg, port 26 being connected .with a pneumatic propulsion device of a special purpose device, not shown schematically.

Když dojde k vyrovnání tlaku stlačeného vzduchu v účelovém zařízení, v prostoru 28 tlaku« v přívodním prostoru 23, dosedá kulička 17 vlastní vahou na ventilové sedlo 16. Při zvy241777 “ 3 sova není ‘flaku stlačeného vzduchu v účelovém zařízení a v prostoru 28tlaknr ; uzavírá kulička 17 ventilové sedlo 16 zvýšeným tlakem. Šroub £ a závěrný šroub 14 jsou utěsněny kovovými těsnicími kroužky .na nosném tělese 1. Diferenciální píst 2 a vložka 10 jsou v nosném telese 1 utěsněny gumovými těsnicími kroužky. Přívodní kanálek 22 a hlavní kanálek 27 jsou na potřebných místech zaslepeny.When the pressure of the compressed air in the purpose device is equalized, in the pressure chamber 28 in the inlet chamber 23, the ball 17 bears with its own weight on the valve seat 16. At the end of the owl. the ball 17 closes the valve seat 16 with increased pressure. The screw 4 and the screw 14 are sealed with metal sealing rings on the support body 1. The differential piston 2 and the insert 10 are sealed in the support body 1 with rubber sealing rings. The inlet duct 22 and the main duct 27 are blinded where needed.

' ' ' **'' '**

Při vzrůstajícím tlaku· stlačeného vzduchu v účelovém zařízení 'se zvyšuje v prostoru 28 tlaku síla, stlačující diferenciální píst 2 do dolní polohy. Když přemůže tato síla sílu nezměněného tlaku stlačeného vzduchu, působící⁷v přívodním prostoru 23 zdola na druhou část £ diferenciálního pístu 2 a přemůže i pasivní odpory diferenciálního pístu 2, přesune se diferenciální píst 2 do dolní polohy a odvzdušní prostor,38 tlnku!_faž dojde k vyrovnání tlaku stlačeného vzduchu v účelovém zařízení i v přetlakovém ventilu.As the pressure of the compressed air in the purpose-built device increases, the force that compresses the differential piston 2 into the lower position increases in the pressure chamber 28. When this force overcomes the unchanged compressed air pressure exerted ⁷ in the inlet chamber 23 from below on the second part 6 of the differential piston 2 and overcomes the passive resistances of the differential piston 2, the differential piston 2 moves to the lower position and vent space 38. _f until the pressure of the compressed air is equalized in both the special equipment and the pressure relief valve.

Plocha druhé části 4 diferenciálního pístu 2 v přívodním prostoru 23 převyšuje plochu druhé části 3 diferenciálního pistu 2 v prostoru 28 tlaku'. V poměru těchto ploch překonává přetlakový ventil pasivní odpory diferenciálního pístu 2 při jeho přesunu z dolní polohy do horní polohy. Přesunutí diferenciálního pístu 2 do dolní polohy, nastane, když tlak stlačeného vzduchu přivedený do prostor 28 tlaku“ přemůže sílu druhé Části 4 nad první částí 3 a přemůžei pasivní odpory diferenciálního pístu 2.The area of the second part 4 of the differential piston 2 in the supply chamber 23 exceeds the area of the second part 3 of the differential piston 2 in the pressure chamber 28. In proportion to these areas, the pressure relief valve overcomes the passive resistances of the differential piston 2 as it moves from the lower position to the upper position. Moving the differential piston 2 to the lower position occurs when the pressure of the compressed air introduced into the pressure spaces 28 overcomes the force of the second Part 4 over the first part 3 and overcomes the passive resistances of the differential piston 2.

Diferenciální píst _2 lze vyrobit z teflonu a opatřit gumovými těsnícími kroužky 29. Vysoká kluz.nost teflonu snižuje pasivní odpory diferenciálního pístu 2.The differential piston 2 can be made of Teflon and fitted with rubber gaskets 29. The high slipperiness of the Teflon reduces the passive resistance of the differential piston 2.

Na obr. 2 je znázorněn přetlakový ventil, jehož nosné těleso 1 je obdélníkového tvaru. Hlavní kanálek 27 a přívodní kanálek 22 je v něm přesunut do vhodného místa pro závit spojovacího článku31, k zašroubování spojovacích článků s hlavním kanálkem87 as přívodním kanálkem 22. Na boku obdélníkového nosného tělesa 1 je odvzdušňovací kanál 9· Závity upevnění 30 jsou určeny k upevnění přetlakového ventilu na nosnou konstrukci.FIG. 2 shows a pressure relief valve whose support body 1 is of rectangular shape. The main conduit 27 and the supply conduit 22 are moved therein to a suitable location for the thread of the coupler 31 to screw the couplings with the main conduit87 and the inlet conduit 22. A venting conduit 9 is provided on the side of the rectangular support body 1. valve on the supporting structure.

Přetlakový ventil s diferenciálním pístem 2 omezuje úchylku přetlaku na i 0,1 atm. Je jednoduché konstrukce a má vysokou životnost při minimální údržbě. Výhodně se uplatní u polopantografových a pantografových sběračů proudu s pneumatickým pohon• ným ústrojím.The pressure relief valve with differential piston 2 limits the excess pressure to 0.1 atm. It is simple in design and has a long service life with minimal maintenance. It is advantageously used in semi-pantograph and pantograph current collectors with a pneumatic drive.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Differential piston pressure relief valve, particularly suitable for the pneumatic drive train of an electric traction vehicle collector, characterized in that the support body (1) houses a differential piston (2) forming a first part (3) and a second part (4) , a screw (5) with a pin (6) encloses a space (26) (26) in the cylindrical surface (7) of which there is a circular groove (8) connected to the vent channel (9) in the lower part of the support body (1) the insert (10) with the stop (11), the insert (10) abutting the spacer collar (12) of the sleeve (13), which sits on a screw plug (14) screwed into the support body (1) from below, in the sleeve (13) a ball space (15) and a valve seat (16) are provided, wherein the ball valve (16) bears against the valve seat (16), the flow channel (18) being connected by a stem (19) to the annular space (20) 21) connected by a supply channel (22) to a supply space (23), in the spacer collar (12) of the housing (13) there are recesses (24) which connect the space of the ball (15) into which the connection opening (26) opens, connected by the main channel (27) to the pressure space (2.8). (3) the differential piston (2) provided with sealing rings (29).