Клапан пневматический

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а более конкретно к пневматическим клапанам приборов тормозной системы.
Известен клапан пневматический, содержащий шток, в торцевой выемке которого установлено с возможностью закрепления посредством штифта уплотнение для взаимодействия с седлом, авт. В.И. Крылов и др., справочник «Тормозное оборудование железнодорожного подвижного состава», М., «Транспорт», 1989 г., стр. 411, рис. 307б.
Недостатком известного клапана является низкая надежность за счет быстрого износа торцевого уплотнения.
Известен клапан пневматический, содержащий смонтированные в корпусе подпружиненную перегородку со штоком, выполненным с торцевой выемкой и размещенным в ней уплотнением, и седло со сквозным отверстием для выхода сжатого воздуха, при этом полости корпуса, в которых установлены подпружиненная перегородка и концевая часть штока и седло, сообщены соответственно с управляющим давлением и атмосферой. (Патент РФ №12557, В60Т 15/22, 30.07.1999 г.)
Недостатком известного клапана является то, что его конструкция имеет низкую надежность за счет того, что на шток и его торцевое уплотнение, интенсивно взаимодействующие с седлом при закрытии клапана, действуют значительные усилия, что приводит к быстрому износу клапана и небольшому сроку его службы.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение разгрузки клапана при его закрытии путем исключения давления штока с торцевым уплотнением на седло.
Технический результат, который будет получен при осуществлении предлагаемой полезной модели, заключается в повышении надежности.
Технический результат достигается тем, что клапан пневматический содержит смонтированные в корпусе подпружиненную перегородку со штоком, выполненным с торцевой выемкой и размещенным в ней уплотнением, и седло со сквозным отверстием для выхода сжатого воздуха, при этом полости корпуса, в которых установлены подпружиненная перегородка и концевая часть штока и седло, сообщены соответственно с управляющим давлением и атмосферой, причем уплотнение выполнено в виде заглушки, одна ее часть, размещенная в торцевой выемке штока, имеет форму усеченного конуса с увеличивающимся в направлении наружу диаметром, установлена с возможностью плотного прилегания боковой поверхностью к стенкам выемки и взаимодействия большим основанием с отбортованным выступом, который выполнен на кромке штока, другая часть заглушки, выступающая из штока, имеет цилиндрическую форму с посадочной фаской на конце для взаимодействия с конической рабочей поверхностью, выполненной в указанном отверстии седла, а внутри заглушки вдоль продольной оси установлен металлический стержень, свободный конец которого закреплен в штоке, при этом подпружиненная перегородка и шток смонтированы с возможностью перемещения в нижнее положение до упора подвижной перегородки в нижнюю стенку полости, в которой она установлена, и посадки заглушки штока на седло.
На фиг. 1 изображен клапан пневматический, общий вид.
На фиг. 2 изображен клапан пневматический в открытом положении, узел заглушка-седло.
Клапан 1 содержит установленные в корпусе 2 пневматического прибора подпружиненную перегородку 3, соединенный с ней шток 4 с торцевым уплотнением в виде заглушки 5 и седло 6.
Подпружиненная перегородка 3 и концевая часть штока 4 с заглушкой 5 и седло 6 размещены в соответственно полостях корпуса 7 и 8, каждая из которых сообщена с управляющим давлением прибора и атмосферой (не показано).
Заглушка 5 закреплена одной частью в торцевой выемке 9 штока 4. При этом указанная часть заглушки 5 имеет форму усеченного конуса, установлена с возможностью плотного прилегания боковой поверхностью к стенкам выемки 9 и взаимодействия большим основанием с отбортованным внутренним выступом 10 кромки штока 4.
А другая часть заглушки 5, выступающая из штока 4, имеет цилиндрическую форму с посадочной фаской 11 на конце для посадки на седло 6.
Седло 6 выполнено в виде стакана со сквозным отверстием 12 для выхода сжатого воздуха из полости 8 и конической рабочей поверхностью 13 в отверстии 12 седла 6 для посадки на нее заглушки 5 фаской 11.
Внутри заглушки 5 вдоль продольной оси установлен металлический стержень 14, свободный конец которого закреплен в штоке 4. Стержень 14 обеспечивает эксплуатационную жесткость и целостность заглушки 5 при закрытии-открытии клапана 1, а также соосность при посадке на седло 6.
Перегородка 3 под действием возвратной пружины 15 или управляющего давления будет установлена соответственно в крайнее верхнее или крайнее нижнее положение с возможностью взаимодействия со стенками 16 или 17 полости 7 корпуса 2.
Клапан работает следующим образом.
При отсутствии сжатого воздуха в полости 7 корпуса 2 пневматического прибора подпружиненная перегородка 3 и шток 4 клапана 1 занимают крайнее верхнее положение. Полости 7, 8 корпуса 2 сообщены с атмосферой.
При повышении давления над подпружиненной перегородкой 3 в полости 7, перегородка 3 вместе со штоком 4 перемещаются вниз в крайнее нижнее положение до упора перегородки 3 в нижнюю стенку 17 полости 7, и посадки заглушки 5 фаской 11 на конус 13 седла 6. Сообщение полостей 7, 8 корпуса 2 с атмосферой прекращается.
При понижении давления над перегородкой 3 в полости 7 усилием возвратной пружины 15 перегородка 3 и шток 4 перемещаются вверх в крайнее верхнее положение. При этом перегородка 3 будет взаимодействовать с верхней стенкой 16 полости 7, шток 4 поднимет заглушку 5 и откроет отверстие 12 седла 6, сжатый воздух, поступающий в полость 8 корпуса 2, будет выходить в атмосферу.
Предлагаемая полезная модель промышленно применима, обеспечивает повышение надежности клапана.