КЛАПАН ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ

Полезная модель относится к горной промышленности, а именно к предохранительным клапанам золотникового типа, предназначенным для защиты полостей гидростоек и гидроцилиндров механизированных крепей при статических нагрузках со стороны вмещающих пород.
Известен предохранительный клапан золотникового типа, состоящий из корпуса, в который ввинчен упор. К упору прилегает промежуточная шайба прижимаемая корпусом седла с уплотнительным кольцом.
В корпусе седла смонтирован золотниковый клапан, упирающийся через центрирующий шарик и обойму в пружину, предварительно сжатую регулировочным винтом с контрогайкой.
В золотниковом клапане предусмотрен глухой канал с боковыми каналами.(Хорин В.Н. Объемный гидропривод забойного оборудования.-3-е изд., переработанное и дополненное. М., Недра, 1980, С.303, рис. 8.26).
Известный клапан имеет достаточный ресурс работы и высокую степень герметичности при работе на малых расходах.
Недостатками данного клапана являются малая пропускная способность и значительный перепад давления между открытием и закрытием клапана, обусловленный большими силами трения, возникающими между золотником и шайбой и малой площадью фильтровальной сетки.
Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является предохранительный клапан золотникового типа конструкции Узловского машиностроительного завода им. И.И. Федунца (ОАО "Кран-УМЗ"), включающий корпус с
радиальными отверстиями, через которые производится отвод рабочей жидкости из защищаемой полости, в осевых расточках которого установлены фильтр, шайба, дистанционное кольцо, шайба, удерживающая пакет уплотнений плунжера, седло, в осевой расточке которого размещен плунжер с глухим осевым и радиальными отверстиями.
Седло с установленным в нем плунжером фиксируется в корпусе клапана корпусом фильтра с резьбой, через уплотнительное кольцо, фильтрующую сетку и шайбу с осевым отверстием. Упор упирающийся через шарик в плунжер, пружину предварительно сжатую регулировочным винтом с контрогайкой.(Клапан предохранительный ЗУ.00.210, основной конструкторский документ, Клапан предохранительный. Сборочный чертеж ОАО "Кран-УМЗ" Инв.№12.4.1601К., 1989 г.)
Известный клапан, принятый за прототип, имеет, достаточный ресурс работы и высокую степень герметичности и достаточную площадь фильтрующего элемента.
Недостатками данного клапана являются:
- необходимость встраивания его в дополнительный корпус для обеспечения отвода рабочей жидкости в сливную магистраль и подсоединения его к защищаемой полости, что значительно увеличивает габариты предохранительного устройства;
- увеличенный заброс давления при номинальном расходе из-за дополнительных потерь давления в канал корпуса, в который встраивается предохранительный клапан.
Предлагаемой полезной моделью решаются задачи уменьшения заброса давления при номинальном расходе, уменьшение габаритных размеров предохранительного устройства и обеспечение присоединения клапана предохранительного непосредственно к защищаемой полости.
Для достижения указанного технического результата клапан предохранительный, содержащий корпус, в осевых расточках которого установлены фильтр, шайба, удерживающая пакет уплотнений плунжера,
седло, плунжер, который выполнен с глухим осевым и радиальными отверстиями и установлен в осевой расточке седла, упор взаимодействующий с плунжером через шарик, пружину, регулировочный винт и контрогайку, с одной стороны снабжают штуцером, а с другой - пробкой, которую устанавливают в осевой расточке корпуса, регулировочный винт выполняют переменного сечения с осевым каналом и радиальными отверстиями, которые соединяют надклапанную полость со сливом или атмосферой через отверстие в пробке. Седло фиксируется в осевой расточке корпуса клапана штуцером образующим герметичную подклапанную полость и соединяющим ее с защищаемой полостью гидростойки или гидроцилиндра.
Заявляемый клапан предохранительный иллюстрируется чертежом. Клапан предохранительный состоит из корпуса 1, в осевых расточках которого установлена шайба 2, дистанционное кольцо 3, шайба 4, удерживающая пакет уплотнений 5, плунжера 6 с глухим осевым отверстием 7 и радиальными отверстиями 8, штуцера 9, образующим герметичную подклапанную полость 10, седло 11, удерживаемое в осевой расточке корпуса через уплотнительное кольцо 12, фильтр 13, шайбу с отверстиями 14, упора 15, пружины 16, регулировочного винта 17 с осевым каналом 18 и радиальными отверстиями 19, контрогайки 20, шарика 21, установленного между плунжером 7 и упором 15, пробки 22 с отверстием 23, надклапанной полости 24. Уплотнение 25 герметизирует подклапанную полость 10, а уплотнение 26 герметизирует надклапанную полость 24. Штуцер 9 снабжен уплотнением 27. Седло 11 герметизируется уплотнением 28 разделяющим надклапанную полость 24 и подклапанную полость 10 между собой. Клапан предохранительный работает следующим образом. При достижении заданного давления в защищаемой полости плунжер 6 перемещается вправо и сжимает пружину 16 через шарик 21. При этом упор 15 занимает такое положение, когда его радиальные отверстия 8, пройдя пакет уплотнений 5 и шайбу 3, откроют проход рабочей жидкости из подклапанной полости 10 в надклапанную полость 24 и далее по осевому
каналу 18 и радиальным отверстиям 19 регулировочного винта 17 через отверстие 23 в пробке 22 рабочая жидкость вытекает в сливную магистраль или в аимосферу.
После снижения давления в защищаемой полости гидростойки или гидроцилиндров пружина 16 через упор 15 и шарик 21 вернет плунжер в исходное положение.