Устройство для диагностики гидропривода
Использование: для экспресс-диагностики гидравлических систем. Сущность изобретения: цилиндрической расточке корпуса соосны подводящие и отводящие каналы. Тело обтекания неподвижно установлено в расточке. Подвижная диафрагма выполнена в виде круглой пластины с центральным отверстием, образующим с телом дросселирующую щель с переменной площадью , Система замера перепада давления установлена на щели. Пластина жестко закреплена в корпусе и выполнена по меньшей мере с тремя радиальными прорезями, идущими от центрального отверстия к периферии и образующими секторы. Тело выполнено с двухсторонней симметричной поверхностью. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и
ГО СУДА Р СТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4798146/29 (22) 02.02.90 (46) 15,06.92. Бюл. № 22 (71) Научно-производственное объединение. по созданию новых машин, механизмов и оборудования для транспортного строительства "Трансстроймаш" и Московский авиационный институт им, Серго Орджоникидзе (72) А,А,Волков, А.М,Матвеенко, А,Н,Мелань" ин, С,П.Харитонов, В,А.Беланов, B,А.Смирнов и В,В.Каменский-Филатов (53) 621.-225 (088.8) (56) Патент США ¹ 3103119, кл. G 01 F 1/36, 1963. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ
ГИДРОПРИВОДА
Изобретение относится к устройствам для экспресс-диагностики гидравлических систем.
Цель изобретения — повышение точности измерения расхода гидравлической . жидкости путем автоматической компенсации влияния изменения давления и получения идентичных расходных характеристик независимо от направления потока.
Иа фиг. 1 схематично изображено устройство для диагностики гидропривода; на фиг. 2- тело обтекания; на фиг, 3 — пластина мембраны.
Устройство для диагностики гидропривода содержит корпус 1 с цилиндрической расточкой 2 и соосными ей подводящими и отводящими каналами 3 и 4, тело 5 обтекания неподвижно установленное в расточке
2 и подвижную диафрагму 6, выполненную
<и> БАХло 1 740804 A l (я)г F 15 В 5/00, 6 01 F 3/20 (57) Использование: для экспресс-диагно.стики гидравлических систем. Сущность изобретения: цилиндрической расточке корпуса соосны подводящие и отводящие каналы, Тело обтекания неподвижно установлено в расточке. Подвижная диафрагма выполнена в виде круглой пластины с центральным отверстием, образующим с телом дросселирующую щель с переменной площадью, Система замера перепада давления установлена на щели. Пластина жестко закреплена в корпусе и выполнена по меньшей мере с тремя радиальными прорезями, идущими от центрального отверстия к периферии и образующими секторы, Тело выполнечо с двухсторонней симметричной поверхностью. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. в виде круглой пластины 7 с центральным отверстием 8, образующим с телом 5 обтекания дросселирующую щель с переменной площадью и систему 9 замера перепада давления на указанной щели, пластина 7 жестко закреплена в корпусе 1 и выполнена по меньшей мере с тремя радиальными прорезями, идущими от центрального. отверстия 8 к периферии и образующими секторы 10, . При этом диафрагма 6 выполнена в виде пакета пластин 7, при этом каждая из пластин 7установлена в пакете с поворотом относительно предыдущей в плоскости, перпендикулярной оси,на угол, не превышающий угловое расстояние между кромками 11 соседних секторов
10, причем направление поворота у каждой из двух соседних пластин 7 противоположное, причем тело 5 обтекания выполнено с двусторонней симметричной поверхностью
12 и установлено в расточке 2 на решетках
1740804
ЛР =-Cy Ср у, 10 где
С
R p(K) ф (К) = (1 - К) (2К + 1).
Еф = Е(у) Ец, 13 с возможностью регулирования в осевом направлении.
Устройство для диагностики гидропривода работает следующим образом.
Корпус 1 устройства для диагностики гидропривода постоянно монтируется в линии нагнетания гидросистемы машины, Блок индикации с указателями давления и расхода подключается к корпусу посредством быстроразаемных соединений.
Рабочая жидкость в гидросистеме по,ступает в корпус 1 через подводящий канал
3 и к диафрагме 6, обтекая при этом профильную поверхность 12 тела 5 обтекания.
Рабочая жидкость, воздействуя на диафрагму,6, отклоняет сектора 10 пластин 7, составляющих пакет. При этом между профильной поверхностью 12 тела 5 обтекания и диафрагмой 6 образуется дросселирующая щель, через .которую рабочая жидкость поступает в область корпуса 1 за диафрагмой 6. Обтекая профильную поверхность 12 тела 5 обтекания, рабочая жидкость через отводящий канал 4 поступает в гидросистему. Чувствительные элементы системы 9 замера перепада давления замеряют давление до диафрагмы 6 и после нее и определяют перепад давления на дросселирующей щели.
Выполнение диафрагмы 6 из пакета плоских пластин 7 с прорезями,а тела 5 обтекания определенной профильной поверхности 12 и их взаимное расположение позволяют получить линейную зависимость перепада давления от расхода рабочей жидкости, что повышает точность измерений.
Выполнение тела обтекания с двухсторонней симметричной профильной поверхностью позволяет получить идентичность расходных характеристик независимо от направления потока рабочей жидкости.
Для повышения точности измерений путем получения линейной зависимости между перепадом давления на пакете пластин 7 и расходом жидкости через дросселирующую щель площадь последней изменяется по закону: где F — площадь дросселирующей щели; у — деформация сектора (лепестка) пластины;
0 — максимальный измеряемый расход;
Л Рмзкс — максимальный перепад давления на диафрагме; и — коэффициент расхода;
p — плотность гидравлической жидкости;
Л Р вЂ” перепад давления на диафрагме;. и — количество пластин в пакете в диаф5 рагме.
После преобразований имеем и
6$ ЬРмнкс !иаксЕ1/У(К)
Cp— (сф дмин 0(К) 20 где Š— модуль упругости диафрагмы: д — толщина пластины;
Л Рмакс — максимальный перепад давления на диафрагме;
Я вЂ” радиус пластины;
25.
К - —, где r — радиус центрального г отверстия; р макс — максимальный и рогиб диафра г.мы;
30 (a) — допустимые напряжения в пластине; фи р- постоянные коэффициенты, зависящие от К. . Пои отсутствии деформации r = r*, 35 где r — радиус центральной части тела обтекания, для того, чтобы не было дросселирования гидрожидкости при отсутствии перепада давления
40 p(K) =(-17К +36К -18К -4К+3);
Площадь фасонной поверхности может
45 быть определена следующей зависимостью где Ец — полная площадь дросселирующей
50 щели при цилиндрической профильной поверхности
0 мокс f . q Тмоко
Г » з (а-.р" (" ь)
2 орМакС
1 р
55 С учетом того, что Рф = 2к r Л г получаем линейную зависимость отклонения радиуса профильной поверхности от значения, соответствующего нулевому прогибу:
1740804 2 макс 1 + Я
3 (R rg Зг
Л r — изменение радиуса тела обтекания; у — расстояние от центра симметрии тела до точки на его поверхности; 15
А1, Az — постоянные коэффициенты, зависящие от свойств материала пластин, со-. ставляющих диафрагму.
Полученные зависимости позволяют опоеделить профильную floBGpxHGGTb цент- 20 рального тела 5, обеспечивающую линейную зависимость расхода через дросселирующую щель переменной площади ат перепада дав-. лений на ней.
Формула изобретения
1. Устройство для диагностики гидропривода, содержащее корпус с цилиндрической расточкой и соосными ей подводящим и отводящим каналами; тело обтекания, неподвижно установленное в расточке, и по- 30 движную диафрагму, выполненную в виде круглой пластины с центральным отверстием, образующим с телом обтекания дросселирующую щель с переменной площадью, и систему замера перепада давления на указанной щели, отлича ющееся тем,что, с целью повышения точности измерения расхода путем автоматической компенсации влияния изменения давления, пластина жестко закреплена в корпусе и выполнена по меньшей лере стремя радиальными прорезями, идущими от центрального отверстия к периферии и образующими секторы, 2, Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что диафрагма выполнена в виде пакета пластин, при этом каждая из пластин установлена в пакете с поворотом относительно предыдущей в плоскости, перпендикулярной оси, на угол, не превышающий угловое расстояние между кромками соседних секторов, причем направление поворота у каждой из двух соседних пластин противоположное.
3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью поулчения идентичности расходных характеристик независимо от направления потока, тело обтекания выполнено с двухсторонней симметричной поверхностью.
1740804
Составитель С,Анисимов
Редактор M.Íåäoëóæåíêî Техред M.Моргентал Корректор Н,Король
Заказ 2070 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытйям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101
