Струйный преобразователь

 

СТРУЙНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ , содержащий полый корпус с отверстиями сброса, закрепленную в корпусе втулку , имеющую сферическую головку, переходящую в кольцевую выточку, осевой канал и радиальные каналы, размещенные по окружности выточки и соединенные с вакуумным соплом, направляющую гильзу , охватывающую с образованием кольцевой щели втулку, а также приемную плитку с осевым каналом, соединенным с наклонными каналами и исполнительным механизмом , отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента усиления и упрощения конструкции, во втулке выполнены расположенные по ее длине вакуумные каналы для соединения радиальных каналов с вакуумным соплом и сквозные периферийные каналы, расположенные по окружности вокруг осевого канала, приемная плитка выполнена с острокромочным кольцевым выступом, вогнутая поверхность, заключенная внутри выступа, о.хватывает с зазорам сферическую головку втулки, а наклонные каналы плитки расположены по окружности вогнутой поверхности, окружающей выступ, i при этом осевые каналы втулки и плитки выполнены сквозными, а осевой канал втул (Л ки подключен к источнику питания и снабжен соплом, установленным со стороны плитки . СП to со 01

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1052735 Д

Ы51) F 15 В 3/00; F 15 C 1,)4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ с., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3403392/25-06 (22) 10.03.82 (46) 07.! 1.83. Бюл. М 41 (72) A. Н. Головченко и Н. Ю. Чернышова (71) Ставропольский политехнический институт (53) 62.521 (088.8) (56) 1. Тумаркин М. Б. Гидравлические следяшие приводы. М., «Машиностроение», 1966, с 281, рис. 15.3

2. Авторское свидетельство СССР

% 901663, кл. F 15 В 3/00, 1980. (54) (57) СТРУИНЪ|И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий полый корпус с отверстиями сброса, закрепленную в корпусе втулку, имеющую сферическую головку, переходящую в кольцевую выточку, осевой канал и радиальные каналы, размещенные по окружности выточки и соединенные с вакуумным соплом, направляющую гильзу, охватывающую с образованием коль18 цевой щели втулку, а также приемную плитку с осевым каналом, соединенным с наклонными каналами и исполнительным механизмом, от.гичающггйсч тем, что, с целью повышения коэффициента усиления и упрощения конструкции, во втулке выполнены расположенные по ее длине вакуумные каналы для соединения радиа lbHblx каналов с вакуумным соплом и сквозные периферийные каналы, расположенные по окружности вокруг осевого канала, приемная плитка выполнена с острокромочным кольцевым выступом, вогнутая поверхность, заключенная внутри выступа, охватывает с зазором сферическую головку втулки, а наклонные каналы плитки расположены по окружности вогнутой поверхности, окружающей выступ, при этом осевые каналы втулки и плитки выполнены сквозными, а осевой канал втрки подключен к источнику питания и снабжен соплом, установленным со стороны плитки.

1052735

Изобретение относится к струйной технике и может быть использовано в следящих гидроприводах копировальных металлорежуших станков.

Известен . струйный преобразовать, содержащий полый корпус с отверстиями сброса, закрепленную в корпусе втулку, имеющую головку и осевой и радиальные каналы, и приемную плитку с осевым каналом, соединенным с исполнительным механизмом (1).

Недостатками указанного преобразователя являются низкие быстродействие и точность из-за наличия трущихся элементов.

Известен также струйный преобразователь, содержащий полый корпус с отверстиями сброса, закрепленную в корпусе втулку, имеющую сферическую головку, переходящую в кольцевую выточку, осевой канал и радиальные каналы, размещенные по окружности выточки и соединенные с вакуумным соплом, направляющую гильзу, охватывающую с образованием кольцевой щели втулки, а также приемную плитку с осевым каналом, соединенным с наклонными каналами и исполнительным механизмом (2).

Недостатками известного преобразователя являются низкий коэффициент усиления и сложность конструкции.

Цель изобретения — повышение коэффициента усиления и упрощение конструкции преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в струйном преобразователе, содержащем полый корпус с отверстиями сброса, закрепленную в корпусе втулку, имеющую сферическую головку, переходящую в кольцевую выточку, осевои канал и радиальные каналы, размещенные по окружности выточки и соединенные с вакуумным соплом, направляющую гильзу, охватывающую с образованием кольцевой щели втулку, а также приемную плитку с осевым каналом, соединенным с наклонными каналами и исполнительным механизмом, во втулке выполнены расположенные по ее длине вакуумные каналы для соединения радиальных каналов с вакуумным соплом и сквозные периферийные каналы, расположенные по окружйости вокруг осевого канала, приемная плитка выполнена с острокромочным кольцевым выступом, вогнутая поверхность, заключенная внутри выступа, охватывает с зазором сферическую головку втулки, а наклонные каналы плитки расположены по окружности вогнутой поверхности, окружающей выступ, при этом осе5

50 ные каналы втулки и плитки выполнены сквозными, а осевой канал втулки подключен к источнику питания и снабжен соплом, установленным со стороны плитки. 55

На фиг. 1 изображена конструктивная схема струйного преобразователя; на фиг. 2 и 3 — направления движения струй, соответственно при наличии и отсутствии управляющего сигнала; на фиг. 4 — принципиальная схема следящего гидропривода копировального станка со струйным преобразователем в качестве управляющего элемента.

Струйный преобразователь содержит полый корпус 1 с отверстиями 2 и 3 сброса, закрепленную в корпусе 1 втулку 4, имеющую сферическую головку 5, переходящую в кольцевую выточку 6, сквозной осевой канал 7, подключенный к источнику питания (не показан), радиальные каналы

8 и 9, разме ценные по окружности выточки 6 и соединенные вакуумными каналами

10 и 11 с вакуумным соплом 12. Втулку 4 охватывает с образованием кольцевой щели

13 направляющая гильза 14, имеющая патрубок 15 для подачи управляющего потока. Во втулке 4 выполнены сквозные периферийные каналы 16 и 17, расположенные по окружности вокруг осевого ка нала 7, снабженного соплом 18 ;.о сторонь: приемной плитки 19, сквозной осевой канал 20 которой соединен с наклонными каналами

21 и 22 и полостью 23 исполнительного механизма (гидродвигателя) 24 (фиг. 4) . Полость 25 последнего через дроссель 26 связана со сливом, а через дроссель 27 — с источником питания, связанным через регулируемый дроссель 28 с патрубком 15.

Приемная плитка 19 выполнена с острокромочным кольцевым выступом 29. Вогнутая поверхность, заключенная внутри выступа 29, охватывает с зазором головку 5, а наклонные каналы 21 и 22 расположены по окружности вогнутой поверхности, окружающей выступ 29.

В гидроприводе копировального станка (фиг. 4) сопло 12 взаимодействуе1 с копиром 30, а режущий инструмент 31 с обрабатываемой деталью 32. Продольный

33 и поперечный 34 суппорты обеспечивают перемещение копира 30, инструмента 31 и детали 32. Поршень 35 жестко закреплен на продольном суппорте 33.

Струйный преобразователь работает следующим образом.

Рабочая жидкость, подаваемая в канал 7, в виде силовой струи из сопла 18 направляется в канал 20 плитки 19, а под несколько пониженным давлением через патрубок 15 — в щель 13, где формируется кольцевая управляющая струя, касающаяся головки 5. При относительно большом зазоре между соплом 12 и копиром

30 управляющая струя в своем движении образует правильный полый цилиндр. Так как диаметр кольцевого выступа 29 по вершине кромки равен наружному диаметру щели 13, то управляющая струя поступает с внутренней стороны острокромочного кольцевого выступа 29 в зазор, образованный

1052735

17

3 плиткой 19 и головкой 5, и направляется перпендикулярно силовой струе, дросселируемой из сопла 18. Возникающая при этом турбулизация силовой струи приводит к потере ею энергии и падению давления в канале 20 плитки 19. Выходы сливных каналов 21 и 22 при этом остаются открытыми для беспрепятственного слива жидкости в корпус 1, а жидкость, скапливающаяся у сопла 18, сливается в корпус 1 по периферийным каналам 16 и 17. !0

Направление движения струй при отсутствии управляющего сигнала показано на фиг. 2. При уменьшении зазора между вакуумным соплом !2 и копиром 30 в результате воздействия эжекционного эффекта в вакуумных каналах 10 и 11 и круговой замкнутой полости появляется вакуум, который воздействует на управляющую струю так, что образуемый потоком жидкости полый цилиндр деформируется в расширяющийся книзу конус. Это приводит к тому, 0 что жидкость поступает с внешней стороны острокромочного выступа 29, в результате чего управляющая струя способствует турбулизации потока жидкости, выходящего из сливных каналов 21 и 22, уменьшая одновременно гидравлическое сопро- >> тивление силовой струи, поступающей из сопла 18.

Принцип действия устройства при наличии управляющего сигнала поясняется фиг.

В следящем гидроприводе (фиг. 4) перепад давлений на дросселях 26 и 27 постоя30 нен, поэтому перераспределение давлений между полостями 25 и 23 и перемещение гидроцилиндра 24 о) носительно жестко закрепленного на про, ольном суппорте 33 поршня 35 полностью зависит о;-,;пиления в полости 23. Тогда при небольшом зазоре мсжд вакуумным соплом 12 и копиром 30, т. е. при подаче управляющего сигнала, давление в канале 20 и в полости 23 повышается, а поперечный суппорт 34 вместе с вакуумным соплом !2 и режуlllliì инструментом 31 перемещается в сторону удаления вакуумного сопла 12 от копира 30 и режущего инструмента 31 от обрабатываемой детали 32. При значительно,* удалении вакуумного сопла 12 0Т копира 30 давление в канале 20 и полости 23 падает и вся система перемещается в сторону приближения вакуумного сопла 12 к копиру 30 и режущего инструмента 3! к обрабатываемой детали 32. Излишняя жидкость при этом удаляется из полости 23 через каналы 2! и 22. ..Оотгс!, !еi!! е да ил и!t ai с < Л 3 Iij) ив ляющей стр) и устанавливается регулиру емым дроссслем 28.

Благодаря пода lo Hi .!!!!cð!. äñòâå!!!!î к исполнительному механизму силовой струи повышается коэффициент усиления предлагаемого преобразова-.еля, à (имметричнос выполнение втулки и г)литки упрощает его конструкцик).

Использование изобретения в следящих гидроприводах металлореж li! их станков позволяет повысить коэффнциен т усиления и упрос) ить их конструкцию и, следовательно, повысит. эффективность пх использования.!

052735

ВНИИПИ Заказ 8825!29 Тираж 717 11одписное

Филиал ППП «Патент». г. Ужгород, ул. Проектная, 4