ПНЕВМОГИДРОАККУМУЛЯТОР Российский патент 1999 года по МПК F15B1/24 

Изобретение относится к аккумуляторам энергии жидкости, демпферам пульсации давления и может быть использовано в различных гидросистемах.

Известен пневмогидроаккумулятор, содержащий несколько компенсаторов (см. SU, 1476204 A1, 30.04.89, F 15 B 1/04).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относятся сложность конструкции и большие габариты.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является аккумулятор давления с температурной компенсацией, содержащий корпус с поршневым разделителем сред между его полостями, корректирующую емкость с размещенным в ней приводным поршнем (см. SU, 909357 A, 30.04.89, F 15 B 1/24). К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что данный аккумулятор не позволяет регулировать параметры гидросистемы в широких пределах.

Задача - расширение функциональных возможностей гидросистем с пневмогидроаккумуляторами.

Технический результат - возможность регулировать параметры гидросистемы с пневмогидроаккумуляторами в широких пределах.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве, содержащем корпус с поршневым разделителем сред между его полостями, дополнительным поршнем, установленным в корректирующей полости, сообщающейся с пневматической полостью аккумулятора, дополнительный поршень выполнен ступенчатым и установлен в полостях с разным сечением, причем возможно соединение запоршневых полостей как с основной магистралью, так и со сливом. Наибольшая ступень дополнительного поршня выполнена больше основного поршня, а наименьшая имеет с ним одинаковую площадь. В корпусе пневмогидроаккумулятора выполнены фиксаторы для остановки дополнительного поршня в заданном положении. В магистрали, соединяющей запоршневые полости дополнительного поршня с основной магистралью установлен преобразователь давления.

На фиг. 1 дана схема гидросистем с пневмогидроаккумулятором, на фиг.2 - вариант пневмогидроаккумулятора.

Пневмогидроаккумулятор состоит из корпуса 1, в котором установлен поршневой разделитель 2 сред между жидкостной 3 и газовой 4 полостями. С корпусом 1 соединена корректирующая полость 5. Дополнительный поршень 6 может быть выполнен ступенчатым. Его положение может фиксироваться фиксаторами 7. Полости за дополнительным поршнем 6 могут соединяться как с основной магистралью 8, так и со сливной 9. Управление пневмогидроаккумулятором осуществляется распределителем 10 с позициями 11, 12, 13 и распределителем 14 с позициями 15, 16, 17. Расширение диапазона регулирования осуществляется преобразователем 18, состоящим из корпуса 19, ступенчатого поршня 20, имеющего поршневую полость 21 и штоковые полости 22, 23, фиксаторы 7 могут управляться логическим устройством 24 по давлению, измеряемым датчиком 25, по перемещению и скорости, измеряемых датчиками 26.

Работа пневмогидроаккумулятора осуществляется следующим образом.

Жидкостная полость 3 пневмогидроаккумулятора соединена с основной магистралью 8. Регулирование параметров пневмогидроаккумулятора осуществляется изменением объема газовой корректирующей полости за счет того, что за дополнительным поршнем корректирующие полости 5 соединены с основной магистралью 8. Распределителем 10 можно соединять то меньшую полость 5 с магистралью 8, а большую со сливом 9, то большую полость 5 магистралью 8, а меньшую со сливом или обе полости 5 с магистралью 8, что расширяет диапазон регулирования. Если управление работой осуществляется устройством логическим 24, то за счет датчиков 25, 26 и фиксаторов 7 можно получить любой закон регулирования, т. к. в зависимости от требуемых параметров дополнительный поршень 6 будет фиксироваться или расфиксироваться. Для расширения возможностей поршень 2 может быть выполнен меньше большей ступени дополнительного поршня, а наименьшая иметь с ним одинаковую площадь.

Кроме того, для расширения диапазона регулирования за счет изменения давления в полостях 5 пропорционально основному давлению в магистрали 8 установлен преобразователь давления 18 с распределителем 14. Если распределитель 14 установлен в позиции 17, то к распределителю 10 в зависимости от его позиций поступает в соответствующую полость 5 (в поз. 13 подается в меньшую полость 5, в поз. 12 в обе полости 5, а в 11 в большую полость 5) рабочая жидкость под давлением меньше основного (определяемое площадью сечения полости 23), если распределитель в поз.15, то давление определяется кольцевой площадью сечения по полости 22, а если распределитель 14 в поз.16, то давление равно рабочему (т.к. полости 22 и 23 соединены).

Такое выполнение конструкции пневмогидроаккумулятора позволяет изменять его параметры упругих характеристик в широких пределах по различным законам, что обеспечивает надежное демпфирование пульсаций давления во всем интервале изменения рабочего давления без возникновения резонансных колебаний.

Пневмогидроаккумулятор может быть использован в различных гидросистемах. В устройстве, содержащем корпус с поршневым разделителем сред между его полостями, дополнительным поршнем, установленным в корректирующей полости, сообщающейся с пневматической полостью аккумулятора, дополнительный поршень выполнен ступенчатым и установлен в полостях с разным сечением, причем возможно соединение запоршневых полостей как с основной магистралью, так и со сливом. Наибольшая ступень дополнительного поршня выполнена больше основного поршня, а наименьшая имеет с ним одинаковую площадь. В корпусе пневмогидроаккумулятора выполнены фиксаторы для остановки дополнительного поршня в заданном положении. В магистрали, соединяющей запоршневые полости дополнительного поршня с основной магистралью, установлен преобразователь давления. Позволяет регулировать параметры гидросистемы. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Пневмогидроаккумулятор, содержащий корпус с поршневым разделителем сред между его полостями, дополнительным поршнем, установленным в корректирующей полости, сообщающейся с пневматической полостью аккумулятора, отличающийся тем, что дополнительный поршень выполнен ступенчатым и установлен в полостях с разным сечением, причем возможно соединение запоршневых полостей как с основной магистралью, так и со сливом. 2. Пневмогидроаккумулятор по п.1, отличающийся тем, что наибольшая ступень дополнительного поршня выполнена больше основного поршня, а наименьшая имеет с ним одинаковую площадь. 3. Пневмогидроаккумулятор по п. 1, отличающийся тем, что в корпусе пневмогидроаккумулятора выполнены фиксаторы для остановки дополнительного поршня в заданном положении. 4. Пневмогидроаккумулятор по п.1, отличающийся тем, что в магистрали, соединяющей запоршневые полости дополнительного поршня с основной магистралью, установлен преобразователь давления.