Устройство для автоматического управления приводом насосного агрегата

 

393464

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

РеспублинЗависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 09.VI I I.1971 (№ 1687388/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.VIII.1973. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 27.XII.1973

М. Кл. F 01Ь 25/02

Гасударственный камитет

Савета Министрав СССР пе делам изабретений и аткрытий

УДК 621.432 (О88.8) Авторы изобретения

Ю. И. Кобецкий и А. A. Борисов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРИВОДОМ НАСОСНОГО АГРЕГАТА

Изобретение относится преимицественно к регулированию компрессоров для за полнения пусковых баллонов двигателя.

Известны устройства для автоматического управления приводом насосного агрегата, содержащие корпус, внутри которого помещены подпружиненный поршень со штоком и нагруженн ый давлением рабочего тела золотник, взаимодействующий с упорами.

Однако регулировка на заданные пределы срабатывания в известных устройствах затрудненаа.

Цель изобретения — стабилизация переключения привода. Для достижения этой цели с обеих сторон золотника закреплены постоянные магниты. Упоры снабжены регулировочными магнитными шунтами, а рычаг вьсполнен в виде упругого элемента, связанного с регулировочным винтом.

На чертеже показан возможный вариант выполнения описываемого устройства.

В корпусе 1 устройства имеется отверстие 2, переходящее с обеих сторон в отверстия 3 и 4 больших диаметров.

В отверстие 2 установлен шток 5, а его подпятник б помещен в отверстие 3. Отверстие 4 выполнено с резьбой и в него ввернут штуцер

7. В отверстии штуцера 7 установл ев поршень

8 в виде иглы.

Пружина 9, размещенная в отверстии 8, поджимает шток 5 к штуцеру 7. Поршень 8 при этом полностью утоплен в отверстии штуцера.

Затяжка пружины 9 регулируется при помощи винта 10 с контргайко" 11, Параллельно отверстию 2 в корпусе 1 выполнено отверстие 12, переходящее с обеих сторон в цилиндрические стаканы 13 и 14 равных диаметров.

В отверстии 12 установлен золотник 15, к

10 которому с помощью винтов прикреплены постоянные магниты lб и 17, выполненные в виде цилиндров.

В цилиндрические стаканы 18 и 14 ввернуты упоры (заглушки) 18 и 19 из магнитного ма15 териала. В заглушках выпол нены резьбовые отверстия, в которые ввернуты регулировочные магнитные шунты 20 и 21 с контргайками.

Золотник 15 имеет проточку 22, которая соединена при крайнем левом положении золот20 ника с отверстием 28 корпуса 1, а при крайнем правом положении — с отверстиями 28 и 24.

Отверстие 28 выполнено для соединения проточки 22 золотника с источником давления, а отверстие 24 — .для соединения золотниковой

25 полости устройства с исполнительным органом.

Золотник 15 имеет также проточку 25, которая в крайнем левом положении золотн ика соединяет отверстие 24 с дренажным отвер30 стием 2б, а при крайнем правом положении,393464 золотника соединена только с отверстием 26.

В корпусе 1 выполнено сквозное сверление

27, соединяющее отверстия 2 и 12.

Сверление 27 закрыто с одной стороны заглушкой 28, а с другой стороны — регулировочным винтом 29 с контргайкой 80.

В основании 81 винта 29 жестко закреплен упругий элемент (пружина) 32 в виде струны. Пружина может быть также в виде плоской пластины. В этом случае она должна свободно проворачиваться относительно винта, не имея при этом возможности перемещаться относительно винта в осевом направлении.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

Когда давление воздуха в баллоне ЗЗ мало и двигатель 84 не работает, золотник 15 находится в крайнем л евом положении, а магнезит

16 и заглушка 18 притянуты друг к другу.

Муфта 35 соединяет коленчатый вал двигателя 84 с осью привода компрессора Зб.

Полость приема давления муфты 85 через трубопровод 87, отверстие 24, проточку 25, отверстие 26 и трубопровод 88 соединена с картером 89 двигателя 34.

Клапан 40 перекрывает трубопровод 41, соединяющий баллон 38 через воздухораспределитель 42 и пусковой клапан 48 с цилиндром

44 двигателя 34.

П ри работающем двигателе 84 нагнетающий маслонасос 45 системы смазки, привод|имый от коленчатого вал а двигателя 84, нагнетает масло через трубопровод 46 и отверстие

23 в проточку 22 золотника 15. Коленчатый вал двигателя 84 через муфту 85 приводит во вращение ось привода компрессора 86. Последний через трубопровод 47 засасывает воздух, а через трубопровод 48 и обратный клапан 49 нагнетает воздух в баллон 88.

С повышением давления в баллоне 88 повышается давление на поршень 8.

:Hpm достижении в баллоне 88 давления на

5 — 10 меньше минимально допустимого поршень 8, преодолев предварительную затяжку пружины 9, начинает перемещать шток 5, связанный через пружину 82 с золотником 15, При этом пружина 82 оказывает силовое воздействие на золотник 15, чтобы оторвать магн ит 16 от магнитной заглушки 18. Удерживающее усиление магнита 16 и заглушки 18 вынуждает пружину 82 под действием усилия со стороны штока 5 выгибаться, что приводит к накоплению пружиной потенциальной энергии.

Когда давление в баллоне достигнет верх.него установленнюго предела, усилие, развиваемое пружиной 82 на золотник 15, станет больше усилия магнита 16 и заглушки 18, вследствие чего магнит 16 оторвется.

При отрыве мапнитов резко падает притягивающее усилие между ними, и пружина 32, распрямляясь, выбрасывает золотник 15 в зону,вза имодействия магнитов 17 и заглушки 19 с правой сто роны золотника, которые притягиваются друг к другу. Золотник 15 занимает при этом крайнее правое положение.

4

В этом положении проточка 22 золотника 15 соединена с отверстиями 28 и 24, а проточка

25 — только с отверстием 26.

Масло, находящееся в проточке 22 под давлением, поступает через отверстие 24 и трубопровод 87 в полость приема давления муфты 35.

Муфта 85 отсоединяет коленчатый вал двигателя 84 от оси привода компрессора 36, вследствие чего компрессор 86 перестает подавать воздух в баллон 88. Давление воздуха в трубопроводе 48 падает,,и обратимый клапан 49 закрывается, отсоединяя баллон 38 от компрессора 36.

Таким образом, при. крайнем правом положении золотника 15,воздушный баллон 38 отсоединен от компрессора Зб, а компрессор 86 отсоеди нен муфтой 85 от двигателя 84.

В этом положении золотник 15 остается до тех пор, пока давление воздуха в баллюне 83 не упадет д о нижнего предела, который обычно составляет 15 — 20 максимальной величины давления в баллоне.

При остановке двигателя 84, когда золотник

15 находится в крайнем правом положении, маслонасос 45 перестает нагнетать масло в полость, приема давления муфты 85. В результате, давление масла падает. Муфта соедин яет коленчатый вал двигателя 84 с осью привода компрессора 86;

Однако при запуске двигателя, если давление в баллоне 88 не снизится ниже допустимого предела, муфта 85 сразу же отсоединит двигатель 84 от компрессора Зб.

Когда производят запуск двигателя сжатым воздухом, открывают клапан 40 и воздух поступает через воздухораспределитель 42 и пусковой, клапан 48 в цилиндр 44 двигателя 84.

Давление воздуха в баллонах в этом случае может снизиться ниже допустимого предела. По мере снижения давления воздуха в баллоне 88 падает усилие,,развиваемое порынем 8 на пружину 9.

Пружина 9, распрямляясь, перемещает шток

5, а пружина 32 воздействует на золотник 15 так, чтобы оторвать магнит 17 от магнитной заглушки 19.

При снижении давления в баллоне 88 до минимально допустимого происходит отрыв магнита 17 от магнитной заглушки 19 и золотник 15 перебрасывается в крайнее левое положение. Вследствие этого связь трубопровода 46 высокого давления двигателя 84 с полостью приема давления муфты 85 разобщается. Полость приема давления муфты 85 соединяется через трубопровод 87, отверстие 24, проточку 25, отверстие 26 и трубопровод 88 с картером 89 двигателя 84. Муфта 85 соединяет коленчатый вал двигателя 84 с осью привода компрессора Зб. Компрессор 86 начинает нагнетать воздух в трубопровод 48. Когда давление воздуха в трубопроводе 48 станет равным давлению в баллоне 88, обратный клапан

49 откроется и воздух начнет поступать в баллон 88.

393464

Для настройки устройства на требуемые пределы срабатывания. применяется грубая (при помощи регулировочного вин та 29), а также тонкая регулировка (при помощи магнитных шунтов 20 и 21).

При трубой регулировке меняется жесткость упругой системы, состоящей из пружин 82 и

9, а следовательно, и ход штока 5 при одном и том же изменении давления на поршень 8.

Ход штока 5, в свою очередь, определяет усилие, передаваемое на золотник 15 пружиной 82.

Так, при выворачивании винта 29 ход штока

5 возрастает и пружинна 82 отрывает магнит

1б от заглушки 18 при меньшем давлении в баллоне 88, чем это было бы при ввернутом винте 29.

Тонкая регулировка осуществляется изменением притягивающей силы магнитных заглушек 18 и 19 при выворачивании магнитных шунтов 20 и 21. Верхний предел срабатывания автомата давления настраивается магнитным шунтом 20. Для этого в баллоне 88 повышают давление до верхнего предела. Регулировочным винером 29 обеспечивают, чтобы золотник 15 оставался еще в крайнем левом положении. Выворачивая магнитный шунт 20, фиксируют момент срабатывания устройства, после чего шунт фиксируют контргайкой.

5 Нижний предел срабатывания устройства регулируется при нижнем пределе значения давления в баллоне 88 выворачиванием магнитного шунта 21.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического управления приводом насосного агрегата, например компрессора для заполнения пусковых баллонов двигателя внутреннего сгорания, содержа15 щее корпус, внутри которого помещены подпружиненный поршень со штоком и нагруженный давлением рабочего тела золотник, связанный при помощи рычага со штоком и взаимодействующий с упорами, отличающееся

2о тем, что, с целью стабилизации переключения привода, с обеих сторон золотника закреплены постоянные магниты, упоры снабжены регулировочными магнитными шунтами, а,рычаг выполнен в виде упругого элемента, связанного

25 с регул ировочным вин том.