Генератор импульсов давления

 

1. ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды , клапан первого каскада золотникового типа, установленный в корпусе с образованием напорной полости, связанной с каналом подвода, рабочей полости и управляющей полости, в которой установлена регулируемая пружина возврата клапана, клапан второго каскада, выполненный в виде ступенчатой втулки со сквозным осевым каналом и установленный в подводящем канале с образованием надвслапанной полости, в которой размещены пружина возврата и толкатель, расположенный в рабочей полости с возможностью взаимодействия с клапа-. ном второго каскада, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения надежности и увеличения быстродействия , он снабжен втулкой с осевой tтyпeнчatoй расточкой, установленной между корпусом и клапаном второго каскада, в стенке расточки большего диаметра которой вьшолнены радиальные каналы, связывающие канал подвода с напорной полостью клапана первого каскада, запорный злемент клапана -второго каскада выполнен на ступени большего диаметра и размещен в расточке втулки со стороны радиальных каналов, а надклапанная и § сливная полости постоянно сообщены между собой, причем площадь поперечел ного сечения толкателя больше разности площадей поперечного сечения ступеней клапана второго каскада. 2.Генератор по п. 1, отличающийся тем, что пружина возврата клапана второго каскада выполнена регулируемой. 3,Генератор по п. 1, отличающийся тем, что управляющая О) полость клапана первого каскада свяЮ зана со сливной полостью клапана 00 4 второго каскада через регулируемый д1Уоссель.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECflVEillHH (19) 01) 4 А

:-: Л

gi"

) ".

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3638502/25-06 (22) 24.06.83 (46) 30.09.84. Бюл. ¹ 36 (72) Н).А.Бочаров, В.И.Ходкин, P.Д.Искович-Лотоцкий, P.P.Обертюх и В.И.Саутин (71) Винницкий политехнический институт (53) 62 1.226(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство ССС № 658320, кл. F 15 В 21/12, 1975. (54) (57) 1 . ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, клапан первого каскада золотникового типа, установленный в корпусе с обра з ова ни ем напор ной пол ости, связанной с каналом подвода, рабочей полости и управляющей полости, в которой установлена регулируемая пружина возврата клапана, клапан второго каскада, выполненный в виде ступенчатой втулки со сквозным осевым каналом и установленный в подводящем канале с образованием надклапанной полости, в которой размещены пружина возврата и толкатель, расположенный в рабочей полости с возможностью взаимодействия с клапа-. ном второго каскада, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения быстродействия, он снабжен втулкой с осевой ступенчатой расточкой, установленной между корпусом и клапаном второго каскада, в стенке расточки большего диаметра которой выполнены радиальные каналы, связывающие канал подвода с напорной полостью клапана первого каскада, запорный элемент клапана .второго каскада выполнен на ступени большего диаметра и размещен в расточке втулки со стороны радиальных каналов, а надклапанная и сливная полости постоянно сообщены между, собой, причем площадь поперечного сечения толкателя больше разности площадей поперечного сечения ступеней клапана второго каскада.

2. Генератор по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что пружина возврата клапана второго каскада выполи е на регулируемой .

3. Генератор по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что управляющая полость клапана первого каскада свя- зана со сливной полостью клапана второго каскада через регулируемый дроссель.

1116234

Изобретение относится к машиностроению, а именно к аппаратуре управления и регулирования гндросистем, и может быть использовано в приводах вибропрессов, испытательных стендов, строительных вибромашин и т.п.

Известен генератор импульсов давления, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, клапан первого каскада золотникового

10 типа, установленный в корпусе с образованием напорной полости, связанной той втулки со сквозным осевым каналом, установленный в подводящем канале с образованием сливной полости и над-20 клапанной полости, в которой размещена пружина возврата и толкатель, установленный в рабочей полости с возможностью взаимодействия с клапаНом второго каскада 111.

Наличие большого количества подвижных элементов, гидравлическая связь между переключениями впускного и выпускного запорных элементов, а также большой объем надклапанной полости выпускного запорного элемента, определяющий дополнительные затраты времени на заполнение и слив жидкости из этой полости, являются причиной сложности конструкции, невысокой на дежности и низкого быстродействия гидроимпульсного клапана.

Ю

Цель изобретения — повьппение надеж- . ности и увеличение быстродействия устройства. 40

Поставленная цепь достигается тем, что генератор импульсов давления, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, клапан первого каскада золотникового типа, ус- 5 тановленный в корпусе с образованием напорной полости, связанной с каналом подвода, рабочей полости и управляю- щей полости. в котооой установлена регулируемая пружина возврата клапана, 50 клапан второго каскада, выполненный в виде ступенчатой втулки со сквозным осевым каналом и установленный в подводящем канале с образованием сливной полости и надклапанной по- 55 лости, в которой размещены пружина возврата и толкатель, расположенный в рабочей полости с возможностью вэа с каналом подвода, рабочей полости и управляющей полости, в которой установлена регулируемая пружина воз- 15 врата клапана, клапан второго каскада, выполненный в виде ступенчаимодействия с клапаном второго каскада, снабжен втулкой с осевой ступенчатой расточкой, установленной между корпусом и клапаном второго каскада, в стенке расточки большего диаметра которой выполнены радиальные каналы, связывающие канал подвода с напорной полостью клапана первого каскада, запорный элемент клапана второго каскада выполнен на ступени большего диаметра и размещен в расточке втулки со стороны радиальных каналов, а надклапанная и сливная полости постоянно сообщены между собой, причем площадь поперечного сечения толкателя больше разности площадей поперечного сечения ступеней клапана второго каскада.

Кроме того, пружина возврата клапана второго каскада выполнена регулируемой.

При этом управляющая полость клапана первого каскада связана со сливной полостью клапана второго каскада через регулируемый дроссель. !

На фиг. 1 изображена конструктивная схема генератора; на фиг . 2 разрез A-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1.

Генератор импульсов давления содержит корпус 1 с каналом 2 подвода и каналом 3 отвода рабочей среды, клапан 4 первого каскада,,установленный в корпусе 1 с образованием напорной полости 5, рабочей полости 6 и управляющей полости 7, в которой установлена регулируемая винтом 8 пружина 9. Клапан 10 второго каскада выполнен в виде ступенчатой втулки со сквозным осевым каналом 11 и установлен с образованием сливной полости 12 и надклапанной полости 13, в которой размещена регулируемая пружина 14 возврата. Генератор содержит толкатель 15 и снабжен втулкой 16, в стенке расточки 17 которой выполнены радиальные каналы 18. Эапорный элемент 19 клапана 10 размещен на ступени большего диаметра. Сливная полость 12 и надклапанная полость 13 сообщены канапом 20. Сливная полость

12 и управляющая полость 7 сообщены через регулируемый дроссель 21, а напорная полость 5 и управляющая полость 7 сообщены через регулируемый дроссель 22.

3 1116

Запорный элемент имеет коническую запорную часть, а толкатель 15 выполнен с трехгранным концом 23.

Генератор работает следующим образом. 5

При давлении рабочей среды в гидросистеме (не показана) меньше настроечного клапан. 4 первого каскада и клапан 10 второго каскада прижаты пружинами 9 и 14 к своим седлам и пе- !О рекрывают доступ рабочей среды иэ ка" нала 2 подвода в полости 6 и 12. Превышение давления настройки вызывает перемещение клапана 4, которое продолжается до соедин ения полостей 5. и

6, при этом полость 6 отсоединена от полости 7 кромкой золотниковой части клапана 4. Рабочая среда под давлением поступает в полость 6 и воздействует на толкатель 15 который концом

23 открывает клапан 10 и соединяет канал 2 через канал 18 со сливной

12.

Площадь поперечного сечения толкателя 15, разность площадей поперечно- !3 го сечения ступеней клапана 10 и усилие пружины 14 связаны неравенством

Po f > Ро (f„ f2 )+C(hî

30 где Рр -давление настройки (отхрытиф генератора импульсов давления в жидкости;

f — площадь поперечного сечения т толкателя 15, 35

f4 — площадь поперечного сечения большей ступени клапана 10

f — площадь поперечного сечения

2 меньшей ступени клапана 10;

С вЂ” жесткость пружины !4;

Ь вЂ” предварительное натяжение пружины 14, h — ход клапана 10.

Величина давления жидкости в гидросистеме, при котором происходит переключение клапанов каскадов генератора в исходное положение, определяется выражением

234 94

Р = P ! и где F — давление. закрытия клапана

4 первого каскада, f2 — рабочая площадь поперечного сечения запорного элемента клапана 4;

f2 — площадь поперечного сечения золотниковой части клапана 4, При уменьшении давления в гидросистеме до величины Р3 клапан 4 возвращается в исходное положение. Скорость его возврата регулируется дросселем 22. Полость 6 отсоединяется от полости 5 и соединяется посредством отрицательного перекрытия и лысок на хвостовике клапана 4 с полостью 7. Под действием пружины 14 клапан 10 и толкатель 15 возвращаются в исходное положение. Далее цикл повторяется, и в гидросистеме создается пульсирующее давление. Скорость подъема клапана 10 регулируется изменением предварительного натяжения пружины 14, а скорость возврата - сопротивлением дросселя 21. Условие возврата клапана 10 в исходное положение должно удовлетворять неравенство C(ho+h) ) Рэ f

Сравнивая приведенное неравенство и неравенство, связывающее площади поперечного сечения толкателя 15 и ступеней клапана 10, получим пределы для выбора жесткости пружины 14

Га! f f+4 (1 +11) о h +!1

Малый объем полости 6 клапана второго каскада, разгрузка торцов клапана 10 от воздействия высокого давления жидкости и полумеханическое его переключение обеспечивают высокое быстродействие и надежность срабатывания генератора импульсов давления в жидкости.

1116234

Фиг 3

Составитель З.Пимахова

Редактор М.Бандура Техред И.Асталош Корректор М.Леонтюк

Заказ б902/29 Тираж ббб Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4