SU1551928A1 - Controllable shut-off valve - Google Patents

Controllable shut-off valve Download PDF

Info

Publication number
SU1551928A1
SU1551928A1 SU843753406A SU3753406A SU1551928A1 SU 1551928 A1 SU1551928 A1 SU 1551928A1 SU 843753406 A SU843753406 A SU 843753406A SU 3753406 A SU3753406 A SU 3753406A SU 1551928 A1 SU1551928 A1 SU 1551928A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
piston
valve
potentiometer
speed
slider
Prior art date
Application number
SU843753406A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Евгеньевич Чегодаев
Олег Петрович Мулюкин
Станислав Дмитриевич Барас
Original Assignee
Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева filed Critical Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева
Priority to SU843753406A priority Critical patent/SU1551928A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1551928A1 publication Critical patent/SU1551928A1/en

Links

Landscapes

  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к гидравлическим управл емым клапанам гидропневмосистем, в которых требуетс  быстрое и надежное дистанционное перекрытие магистрали. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы клапана без отбора рабочей среды на регулирование скорости движени  запорного органа и повышение быстродействи . Устройство обеспечивает безударную посадку поршн  на седло клапана за счет отрицательной обратной св зи, обеспечивающей снижение усили , воздействующего со стороны соленоида на ферромагнитный хвостовик, жестко св занный с поршнем, по мере продвижени  поршн  к седлу клапана. Элементом отрицательной обратной св зи  вл етс  линейный потенциометр 10, длина рабочей части 16 которого равна рабочему ходу поршн  5, а движок 14 жестко закреплен на ферромагнитном хвостовике 13. 1 ил.The invention relates to hydraulically controlled valves in hydropneumatic systems that require fast and reliable remote shut-off of the line. The aim of the invention is to increase the reliability of the valve without selecting a working medium for controlling the speed of the valve and increasing its speed. The device provides a shock-free fit of the piston to the valve seat due to negative feedback, which reduces the force exerted by the solenoid on the ferromagnetic shank rigidly connected to the piston as the piston moves toward the valve seat. The negative feedback element is a linear potentiometer 10, the length of the working part 16 of which is equal to the working stroke of the piston 5, and the slider 14 is rigidly fixed on the ferromagnetic shank 13. 1 sludge.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к гидравлическим управл емым клапанам гидропневмосистем, в которых требуетс  быстрое и надежное перекрытие магистрали по командеThe invention relates to mechanical engineering, in particular to hydraulically controlled valves of hydropneumatic systems in which fast and reliable shut-off of a line is required upon command.

Цель изобретени  - повышение надежности работы клапана без отбора рабочей среды на регулирование скорости движени  запорного органа, повышение быстродействи The purpose of the invention is to increase the reliability of the valve without selecting the working medium to control the speed of the valve and increase the speed

На чертеже представлена принципиальна  схема гидравлического клапанаThe drawing shows a schematic diagram of the hydraulic valve

Управл емый запорный клапан состоит из корпуса I, две герметичные полости 2 и 3 которого разделены подпружиненным (пружина 4) поршнем 5 В полости 2 сформированы два отверсти  б и 7, св занные с рабочей магистралью В полости 3 сформировано отверстие 8, св занное с управл ющей магистралью Клапан снабжен электромагнитом 9 соленоидного типа, потенциометром 10, источником 11 ЭДС и регулировочным резистором 12 Поршень 5 выполнен с хвостовиком 13, св занным жестко с движком 14 потенциометра 10 Обмотка 15 электромагнита 9, движок 14 потенциометра 10, рабоча  часть 16 потенциометра 10, регулировочный резистор 12 и источник I I ЭДС образуют электрическую цепь по- следователы г-го включени  этих элементов Рабоча  чае.ь 16 потенциометра 10 меньше рабочего хода поршн  5 на величинуThe controlled shut-off valve consists of body I, two sealed cavities 2 and 3 of which are separated by a spring-loaded (spring 4) piston 5. Two cavities 2 and 7 are formed in cavity 2 and connected to a working line. In cavity 3, an opening 8 is connected. The valve is equipped with a solenoid-type electromagnet 9, a potentiometer 10, a source of 11 EMF and an adjusting resistor 12 The piston 5 is made with a shank 13 connected rigidly to the engine 14 of the potentiometer 10 Winding 15 of the electromagnet 9, engine 14 of the potentiometer 10, Part 16 of the potentiometer 10, the adjusting resistor 12 and the source I I EMF form an electrical circuit of the successors of the 6th switching on of these elements. The working part of the 16 potentiometer 10 is less than the stroke of the piston 5 by

, где Н - ход поршн  5;where H - piston stroke 5;

А// - ход движка 14 потенциометра 10 от исходного положени  до начала контакта с обмоткой 15;And // - the stroke of the slider 14 of the potentiometer 10 from the initial position before the start of contact with the winding 15;

Н - длина обмотки 15 потенциометра 10.H is the length of the winding 15 of the potentiometer 10.

Управл емый запорный клапан работает следующим образом.Managed shut-off valve operates as follows.

При по влении давлени  в магистрали управлени  (в полости 3) поршень 5, хвостовик 13, движок 14 потенциометра 10 начинают перемещатьс , преодолева  жесткость пружины 4, в направлении отверстий 6 и 7When pressure appears in the control line (in cavity 3), the piston 5, the shank 13, the slider 14 of the potentiometer 10 begin to move, overcoming the rigidity of the spring 4, in the direction of the holes 6 and 7

При этом на участке, равном рассто нию от исходного положени  до начала контакта движка 14 с рабочей частью 16. ток в электрической цепи отсутствует, скорость движени  увеличиваетс  от нул  до максимального значени  х и, а динамическое состо ние системы описываетс  уравнениемAt the same time, in the area equal to the distance from the initial position before the beginning of the contact of the slider 14 with the working part 16. There is no current in the electric circuit, the speed of movement increases from zero to the maximum value and, and the dynamic state of the system is described by the equation

тх(Рущ. -Р )-5„-/ч -(F. +С„, -х где т - массы движущихс  частей; Ру е - давление в управл ющей магистрали; - давление в рабочей магистрали;tx (Rusch. -P) -5 "- / h - (F. + C", -x where t is the mass of moving parts; Ru e is the pressure in the control line; is the pressure in the working line;

/Vp - сила трени , - усилие сжатие пружины; Se - площадь поршн ; С - жесткость поршн / Vp - friction force, - spring compression force; Se is the piston area; C - piston stiffness

В момент, соответствующий началу контакта движка 14 с рабочей частью 16 потенциометра 10, в электрической цепи по вл етс  ток, сила которого по мере перемещени  движка 14 по рабочей части 16 увеличиваетс  обратно пропорционально уменьшению сопротивлени  обмотки 15. Увеличение силы тока в цепи приводит к наведению электромагнитного пол  электромагнита 9, причем усилие электромагнитного пол  направлено в сторону, противополож- ную направлению движени  поршн  5 и увеличиваетс  по мере приближени  его к отверсти м 6 и 7;At the moment corresponding to the beginning of the contact of the slider 14 with the working part 16 of the potentiometer 10, a current appears in the electric circuit, the force of which increases as the slider 14 moves along the working part 16 inversely to the reduction of the resistance of the winding 15. An increase in the current in the circuit leads to pointing The electromagnetic field of the electromagnet 9, with the force of the electromagnetic field directed in the direction opposite to the direction of movement of the piston 5 and increases as it approaches the holes 6 and 7;

г Mn-KP-n -SMr. Mn-KP-n -S

ЦК(х) где F, - усилие электромагнита; 5 Цо 4л 10 7 Гн/м - магнитна  посто нна ; I/ - напр жение источника ЭДС; п - число витков на единицу длины CC (x) where F, is the force of the electromagnet; 5 Цо 4л 10 7 Гн / м - magnetic constant; I / - voltage of EMF source; n is the number of turns per unit length

соленоида ,solenoid,

5шт - площадь поперечного сечени   кор  соленоида;5pcs is the cross-sectional area of the solenoid core;

- суммарное сопротивление электрической цепи без учета обмотки потенциометра; - the total resistance of the electric circuit without taking into account the potentiometer winding;

R(x) - зависимость изменени  сопротивлени  потенциометра от перемещени  движка; 5х - перемещение поршн .R (x) is the dependence of the change in resistance of the potentiometer on the displacement of the slider; 5x - piston movement.

На участке хода поршн  5 от Н до Н ее -динамическое состо ние описываетс  уравнениемOn the section of the piston 5 from H to H, its dynamic state is described by the equation

(р -р )S«-/V -(ft. +С„-х)- 0ио(ц-1)УУ&«г(p-p) S "- / V - (ft. + C" -x) - 0io (c-1) UU & "g

%Rt(x)+R, % Rt (x) + R,

Принима  закон изменени  сопротивлени  потенциометра линейным, получаютBy accepting the law of variation of the potentiometer linear resistance, one obtains

ад 45М-И ,hell 45M-I,

(-//.)+,««. (I)(- //.) +, ““. (I)

где величина минимального сопротивлени  обмотки потенциометра выбираетс  из услови  равенства силы электромагнитного пол  и суммы остальных сил, действующих на поршень 5.where the magnitude of the minimum resistance of the winding of the potentiometer is selected from the condition of equality of the strength of the electromagnetic field and the sum of the remaining forces acting on the piston 5.

в -V.,ипСи-ИЛУЗшг ,in -V., ipsI-ILUZshg,

2|(PW -Р)-5Я-Г„ -(Рп„ + С. -х) К (2) 2 | (PW -Р) -5Я-Г „- (Рп„ + С. -х) К (2)

VV

а величина К, КР,„и11 ,55 Уравнение (1) с учетом уравнени  (2)and the value of K, KP, "and 11, 55 Equation (1) with regard to equation (2)

где А - коэффициент торможени , опреде-принимает видwhere A is the braking coefficient, it is defined as

.т емый опытным путем дл  каждогоD , , „ х - Hi ,. Iexperienced by every D,, „x - Hi,. I

А,(х)(| (- AO+KJ.A, (x) (| (- AO + KJ.

конкретного случа specific case

В момент касани  поршнем 5 отверсти  6 движок 14 выходит из контакта с рабочей частью 16 потенциометра 10 и давлением в управл ющей магистрали поджимаетс  поршень 5 к отверстию 6 с усилием Герметизации. Проток среды по рабочей магистрали прекращаетс . При сбросе давлени  в управл ющей м .гистралн пружина 4 возвращает поршень 5 в исходное положение .When the piston 5 is in contact 6 with the orifice 6, the slider 14 comes out of contact with the working part 16 of the potentiometer 10 and the pressure in the control line presses the piston 5 against the orifice 6 with sealing force. The flow of medium along the working line is terminated. When the pressure in the control main is relieved, the spring 4 returns the piston 5 to the initial position.

С помощью регулируемого резистора 12 обеспечиваетс  изменение силы тока в электромагните 9 с целью подрегулировани  скорости движени  поршн  5 в процессе отладки или эксплуатации.Using an adjustable resistor 12 provides a change in the current in the electromagnet 9 in order to adjust the speed of movement of the piston 5 in the process of debugging or operation.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Управл емый запорный клапан, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, запорный орган, выполненный вA controlled shut-off valve, comprising a housing with channels for supplying and discharging working medium, a shut-off member made in виде поршн , шток которого св зан с демпфирующим устройством, служащим дл  гни жени  энергии соударени  запорного орт на с седлом в процессе срабатывани , со леноид, установленный на корпусе соосно г поршнем демпфирующего устройства и образующий со штоком поршн  электромагнит , отличающийс  тем, что, с целью повыше ни  надежности работы клапана без отбора рабочей среды на регулирование скорости движени  запорного органа и повышени  быстродействи , в цепь соленоида.  вл ющегос  элементом демпфирующего устройства , включен ползунковый потенциометр, движок которого жестко св зан с хвостови- ком штока, выполненным из диэлектрического материала, при этом длина полного хода движка потенциометра равна полному ходу запорного органа, а начальный участок потенциометра выполнен неэлектропроводным .The form of a piston, the rod of which is connected with a damping device, serving to rot the impact energy of the gate valve with the saddle in the process of operation, with a lenoid mounted on the housing coaxially with the piston of the damping device and forming an electromagnet with the piston rod, characterized in that the goal is to increase the reliability of the valve without selecting the working medium to control the speed of the valve and increase its speed in the solenoid circuit. the element of the damping device included a sliding potentiometer, the slider of which is rigidly connected with the stem shank made of dielectric material, the full stroke of the slider of the potentiometer being equal to the full stroke of the locking member, and the initial portion of the potentiometer is made non-conductive. 00
SU843753406A 1984-06-13 1984-06-13 Controllable shut-off valve SU1551928A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843753406A SU1551928A1 (en) 1984-06-13 1984-06-13 Controllable shut-off valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843753406A SU1551928A1 (en) 1984-06-13 1984-06-13 Controllable shut-off valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1551928A1 true SU1551928A1 (en) 1990-03-23

Family

ID=21123904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843753406A SU1551928A1 (en) 1984-06-13 1984-06-13 Controllable shut-off valve

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1551928A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2130145C1 (en) * 1996-09-16 1999-05-10 Акционерное общество закрытого типа "Криогенная технология" Electromagnetic valve
WO2013191736A1 (en) * 2012-06-18 2013-12-27 Launchpoint Technologies, Inc. Electromagnetic valve apparatus with nonlinear spring

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2130145C1 (en) * 1996-09-16 1999-05-10 Акционерное общество закрытого типа "Криогенная технология" Electromagnetic valve
WO2013191736A1 (en) * 2012-06-18 2013-12-27 Launchpoint Technologies, Inc. Electromagnetic valve apparatus with nonlinear spring
US9395012B2 (en) 2012-06-18 2016-07-19 Launchpoint Technologies, Inc. Electromagnetic valve apparatus with nonlinear spring

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4010390A (en) Electromagnetic actuator comprising a plunger core
US4126293A (en) Feathering valve assembly
EP0066150B1 (en) Variable gain servo controlled directional valve
DE68915016T2 (en) Valve device with potential magnetic drive.
US3921666A (en) Valve with a plurality of connections
EP2004428B1 (en) On-off valve
DE2813752C2 (en) Control device for an electromechanical converter
DE3502276A1 (en) DEVICE FOR CONTINUOUSLY CONTROLLING A SOLENOID VALVE DESIGNED NORMALLY FOR DISCONTINUOUS OPERATION
DE3506180C2 (en)
JPH01312240A (en) Semi-active damper piston valve assembly
EP2813737A1 (en) Piston slide valve
US6202670B1 (en) Piezoelectric actuated poppet value to modulate pilot pressures and control main valve activation
WO1993022582A1 (en) Pilot operated valve for running gear regulating systems
US6989729B2 (en) Proportional pressure control valve for controlling the pressure level in a hydraulic circuit
US4886091A (en) Anti-shock directional control fluid valve
DE68919445T2 (en) Shock absorber with adjustable damping force.
US4540018A (en) Pressure control valve
SU1551928A1 (en) Controllable shut-off valve
US4630523A (en) Electrohydraulic regulating drive
KR840001175B1 (en) Electro-Hydraulic Servo Actuator System
DE102013106215B4 (en) Piston valve
CN214578002U (en) Plug-in two-way proportional speed regulating valve
DE3402768A1 (en) Bistable magnetic actuating element
EP0976948B1 (en) Damping device for moving masses, particularly for electromagnetic drive systems
DE3816351A1 (en) SHOCK ABSORBER WITH CHANGEABLE DAMPING CHARACTERISTICS