Датчик гололедных нагрузок

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СЗИДЕТЕЛЬСТВУ

<1о 752587 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 17. 04 ° 78 (21) 2604756/24-07 с присоединением заявки №(51}м. к..

H 02 (3 7/16

Государственный комитет

СССР но делам нзобретеннй н открытий (23) ПриоритетОпубликовано 300780. Бюллетень ¹ 28 (53) УДК 621. 315. . 175 (088. 8) Дата опубликования описания 020880 (72) Авторы изобретения

Орлов, M. a. Каледин, B. H. Малов и А. А. Бугров первый государственный ордена Ленина и ордена Октябрьской

Революции подшипниковый завод и Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им. В. П. Горячкина (71) Заявители (54) ДАТЧИК ГОЛОЛКДНЫХ НАГРУЗОК

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано на линиях электропередачи, проходящих в гололедных районах, для сигна- 5 лизации о наличии гололеда на проводах.

Известен датчик голеледных нагру3o К, содержащий корпус, рас положе н - ные в нем механические -накопители, 1Q выполненные в виде подпружиненного шарика, гидравлический успокоитель, связанный с ним подпружиненный шток и сигнализирующее устройство. Датчик снабжен закрепленной на указанном штоке втулкой, имеющей канавку и уз— лом кода, выполненным в виде закрепленной в канавке втулки копирной линейки, связанной с подпружиненным и установленным в корпусе с возможностью линейного перемещения ползуном через односторонне откидывающуюся на оси ползуна подпружиненную собачку, причем ползун связан с закрепленным в корпусе сигнализирующим уст-25 ройством (1)

Однако этот датчик сложен в конструктивном исполнении.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является дат- Зр чик гололедных нагрузок, содержащий гидроцилиндр и размещенный в нем пор» шень с двухсторонним штоком j2) .

В процессе эксплуатации такого датчика не исключается возможность возникновения внутри конденсата при резком спаде температур. Наличие большого количества пружин с одинаковой характеристикой усложняет технологию его изготовления. Все эти недостатки влияют на разброс уставок срабатывания.

Цель изобретения — повышение надежности работы датчика.

Указанная цель достигается тем, что в датчике гололедных нагрузок, содержащем гидроцилиндр и размещенный в нем поршень с двухсторонним штоком, поршень выполнен по крайней мере с двумя полостями, в которых расположены плунжеры рабочего и обратного хода, сообщающимися с полостями гидроцилиндра.

Кроме того, с целью плавного изменения уставок срабатывания в широком диапазоне контролируемых нагрузок, датчик снабжен диском с профилированными отверстиями, установленном на штоке с одной стороны поршня

757587 с возможностью поворота относительно плунжера рабочего хода для изменения площади его контакта с жидкостью и выполнения дросселирования между полостями гидроцилиндра, а с другой стороны поршня на штоке установлен дополнительный диск, воздействующий через пружину на плунжер рабочего хода.

При этом, с целью регулирования скорости парамещения поршня, в штоке расположен стержень, перекрывающий каналы рабочего хода поршня.

На фиг. 1 схематически изображен датчик гололедных нагрузок, продольный разрез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1. 15

Предлагаемый датчик гололедных нагрузок содержит гидроцилиндр 1 с уплотнительными крышками 2 и 3 поршень

4 с верхней 5 и нижней 6 частями штока и возвратную пружину 7. На верхней 20 части 5 штока размещен ввинчиваемый в поршень 4 дополнительный диск 8, имеющий выведенный из цилиндра 1 хвостовик 9. На нижней части 6 штока надет с возможностью поворота диск 10, поджатый к поршню 4 кольцом 11. Хвостовик 12 диска 10 выведен из цилиндра 1 наружу. Диск 10 контактирует с размещенными в отверстиях 13 поршня плунжерами 14 рабочего хода, которые поджаты к ней пружинами 15, взаимодействующими через колпачки 16 с дополнительным диском 8. Диск 10 имеет по числу Плунжеров 14 профилирован-. ные отверстия 17, выполняющие функцию входных дросселей рабочего хода датчика. В отверстии 18 поршня 4 размещен плунжер 19, поджатый пружиной

20 с помощью винта 21 к входному .дросселю 22 обратного хода, выполненному в поршне 4 со стороны верхней 4О части 5 штока. К отверстиям 13 поршня 4 подведены каналы 23, сообщенные с полостью гидроцилиндра 1 со стороны верхней части 5 штока, а к отверстию 18 подведен канал 24, со- д общенный с полостью гидроцилиндра 1 со стороны нижней части 6 штока.

Нижняя часть 6 штока выполнена полой„ а внутри ее размещен с возможностью поворота дросселирующий стержень 25, закрепленный гайкой 26.

Настройка датчика осуществляется следующим образом.

Путем поворота диска 10 с помощью хвостовика 12 устанавливают нужное сечение входных дросселей 17. Этим достигается настройка датчика на конкретный уровень нагрузки Qz, при которой он должен сработать. Так с изменением сечения дросселей 17 от минимального до максимального осу- 4О ществляется регулирование уставок срабатывания во всем диапазоне контролируемых нагрузок.

Поворотом дополнительного диска 8 за хвостовик 9 устанавливают усилие у поджатия плунжеров 14 к дросселям 17 и корректировку диапазона контролируемых нагрузок.

Поворотом стержня 25 в нижнзй части 6 штока устанавливают необходимое сечение выходных дросселей каналов 23, обеспечивающее заданную перемещения поршня " и длительность выдачи сигнала при рабочем ходе поршня.

Поджатием пружины 20 винтом 21 устанавливают противодавление плунжера 19 обратного хода, согласующееся с усилием возвратной пружины 7 при обратном ходе поршня.

Датчик работает следующим образом.

При нарастании гололеда QH на проводе воздушной линии дополнительная нагрузка воспринимается через верхнюю часть 5 штока и поршень 4 рабочей жидкостью гидроцилиндра 1. Возрастающее под поршнем 4 давление, через регулируемые диском 10 отверстия 17 и плунжеры 14 рабочего хода уравновешивается пружиной 15. Поэтому подвижная часть датчика остается в исходном (верхнем) положении.

При достижении расчетного по голеледу усилия, соответствующего заранее выбранной ус..авке (достигается регулировкой сечения отверстия 17) происходит отрыв плунжера 14 от диска 10 с учетом преодоления усилия пружин 15 до полного открытия каналов 23 для прохода рабочей жидкости в верхнюю полость гидроцилиндра 1.

При этом надежное удерживание плунжеров 14 в верхнем положении обеспечивается максимальным увеличением площади контакта плунжеров 14 с рабочей жидкостью в момент срабатывания датчика, чем достигается релейнссть его характеристики срабатывания. Поршень

4 под действием полезной нагрузки, преодолевая сопротивление возвратной пружины 7 и вытесняя рабочую жидкость в верхнюю полость гидроцилиндра 1, совершает рабочий ход и выдает сигнал о возникновении предаварийной ситуации с помощью устройства телесигнализации на пульт диспетчера (сигнализирующее устройство не показано), По мере удаления гололеда с проводов давление рабочей жидкости в нижней полости гидроцилиндра 1 падает и плунжеры 14 под действием пружин 15 поджимаются к диску 10, перекрывая .каналы 23. Под действием возвратной пружины 7 над поршнем 4 создается повышенное давление рабочей жидкости, которая, воздействуя на плунжер 19 обратного хода и преодолевая усилия пружины 20, перемещает плунжер 16 вниз, открывая канал 24.

При этом поршень 4 совершает обратный ход и вытесняет через канал 24 рабочую жидкость из верхней полости

752587 гидроцидиндра 1. в нижнюю. По мере растяжения возвратной пружины 7 уси-! пие ее на поршень 4 уменьшается, давление рабочей жидкости над поршнем 4 ослабевает, а плунжер 19 под действием пружины 20 возвращается в ис- 5 ходное положение и перекрывает каналы 24. Вся система приходит в исходное положение, что служит сигналом о снятии нагрузки и готовности к следующему циклу. 10

Таким образом, предлагаемая конструкция датчика и наличие плавно перемещающегося диска с профилированными пазами и плунжерами позволяет путем регулировки взаимного поло- 15 жения плунжеров и диска входного дросселя обеспечить уменьшение или увеличение площади контакта плунжера с жидкостью, плавно изменяя тем самым уставку срабатывания в широком диапазоне контролируемых нагрузок, полностью герметизировать датчик от внешней среды, стабилизировать потери в датчике, обусловленные технологией его изготовления и эксплуатацией, протарировать прибор при его изготовлении на заводе, а также получать релейную характеристику, что при выбранной уставке срабатывания позволяет фиксировать конкретный уровень гололедной нагрузки, определять время плавки гололеда (начало плавки в момент срабатывания датчика, конец его возврат в исходное положение). формула изобретения

1. Датчик гололедных нагрузок, со- З5 державший гкпроцилиндр и размещенный в нем поршень с двухсторонним штоком, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его работы, поршень выполнен по крайней мере с двумя полостями гидроцилиндра.

2. Датчик по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью плавного изменения уставок срабатывания в широком диапазоне контролируемых нагрузок, датчик снабжен диском с профилированными отверстиями, установленными на штоке с одной стороны поршня с воэможностью поворота относительно плунжера рабочего хода для изменения площади его контакта с жидкостью и выПолнения дросселирования между полостями гидроцилиндра, а с другой стороны поршня на штоке установлен дополнительный диск, воздействующий через пружину на плунжер рабочего хода.

3. Датчик по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю шийся. тем, что, с целью регулирования скорости перемещения поршня, в штоке расположен стержень перекрывающий каналы рабочего хода поршня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 584380, кл. Н 02 (3 7/16, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 402981, кл. Н 02 Ц 7/16, 1974.