Резонансный гидропульсатор Советский патент 1983 года по МПК F15B21/12 

Изобретение относится к технике создания мощных колебаний давления жидкости и может быть использовано для проведения ресурсных . и прочистных испытаний гидравлическихагрегатов. Известно устройство, содержащее гидропульсатор, гидравлически связанный с ним исполнительный механизм и включенное в линию гидравлической связи устройство для настройки резонансного режима, выполненное в виде подвешенного с помощью крутильного упругого элемента и снабженного маховиком бараб ана со спиральным каналом, соединенным с гидропульсатором и исполнительным механизмом. При совпадении частоты возбуждения гидропульсатора с собственной частотой колебательного контура (барабан с маховиком и упругой подвеской) амплитуда переменного потока в исполнительном механизме увеличивается и потребитель получает усиленное по сравнению с возбужденным гидропульсатором воздействие 1. Недостатками устройства являются недостаточная мощностБ гидропульсатора для создания колебаний давления большой амплитуды, сложность конструкции и большие габариты. Известен резонансный гидропульсатор, содержащий корпус с гидравлической полостью, сообщенной с потребителем колебаний давления и источником давления, и рабочий орган, выполненный в виде управляемого поршня со щтоком, установленного в камере с образованием управляющей и демпфирующей полостей, сообщенной с источником сжатого газа, причем шток поршня размещен в гидравлической полости 2. Недостатком известного устройства является невозможность регулиров;ания амплитуды колебаний и низкая мощность. Целью изобретения является уменьшение энергетических затрат на создание высокоамплитудных колебаний жидкости. Поставленная цель достигается тем, что резонансный гидропульсатор, содержащий резонансный гидропульта юр, сидерж щт. корпус с гидравлической полостью, сообщеннои с потребителем колебании д авления и источником давления, и рабочий орган, -™ s r;c™e r::,e7T разованием управляющей полости и демпA,nv,n,nPU полости, тобтпенной с источнифирующей полости, сообщенной с источни ком сжатого газа, причем шток порщня размещен в гидравлической полости, снабжен компенсатором утечек и дополнительной емкостью регулируемого объема, сообщенной с гидравлической полостью, а поршень выполнен подпружиненным со стороны щтоКОБОЙ и демпфирующей полостей и снабжен каналом в штоке, сообщающим гидравлическую полость с компенсатором утечек. На изображен резонансный пульсатор. Пульсатор содержит корпус 1 с гидравлической полостью 2, сообщенной с потребителем 3 иисточником 4 давления посредством вентиля 5, рабочий орган, выполненный в виде поршня 6 со щтоком 7, управляемого посредством крана 8, связывающего управляющую полость 9 с источником сжатого газа и атмосферой (не обозначены). Демпфирующая полость 10 сообщена с источником 11 сжатого газа. Пульсатор снабжен компенсатором утечек в виде канала 12, сообщенного с источНИКОМ 4 и и дополнительной емкостью 13 регулируемого объема. Регулирование объема производится перемещением порщня 14 посредством винта 15, установленного, в крышке 16. Для разгрузки порщня от сил давления жидкости, действующей со сторо„ы полости 2, в полость 17(с противоположной стороны поршня 14) подведено то же среднее давление жидкости от источника 4. Шток 7 поршня 6 снабжен каналом 18, сообщающим полость 2 с каналом 12. Поршень 6 подпружинен при помощи пружин 19 и находится в корпусе 1 в уравновещенном состоянии. Упругой гидравлической подвеской поршня 6 со штоком 7 служит гидравлическая пружина, образованная за счет упругости жидкости в полости 2, емкости 13 и потребителя 3. Для исключения попадания жидкости в полость 9 выполнен дренажный канал 20. Вентиль 21 служит для прокачки жидкости. Пульсатор работает следующим образом. Перед включением пульсатора полость 2, емкость 13 и полость потребителя 3 заполняют жидкостью от источника 4 и из этцх полостей тщательно удаляется воздух путем прокачки жидкости с помощью вентилей 5 и 21. После этого вентиль 21 закрывается и в полости 2 устанавливается рабочее давление жидкости. Затем вентиль 5 закрывается. Одновременно с этим подводится сжатый газ от источника И в полость 10 и на вход в полость 9 через кран 8, приводи.мый во вращение от привода (не показан). При „ 9 попеременно сообщается с источником сжатого газа или с атмогфе.. ,-, . :;.S .:же: положением, при котором каналы 12 и 18 соединены друг с другом. В этом положении штока 7 происходит компенсация незначительных утечек жидкости из полости 2 и исключается уход поршня 6 из среднего положения. Кроме того, уходу °Р среднего положения препятствуют пружины 19. Колебательный контур, образованный массой поршня 6 со щтоком 7 и су.ммарной упругостью пружин 19, гидравлической полостью 2, емкостью 13 и потребителем 3, имеет собственную частоту колебаний, при совпадении которой с частотой пульсирующего потока газа в полости 9, обеспечивается резонансный режим колебаний поршня б со штоком 7. В режиме резонансных колебаний в потребителе 3 реализуются мощные пульсации жидкости с воздействием, многократно усиленным по амплитуде по сравнению с воздействием, от пульсатора во внерезонансной области., Изменение собственной частоты колебательного контура производится перемещением порщня 14. Настройка резонансного режима осуществляется изменением частоты вращения крана 8. Регулировка амплитуды колебаний давления в полости 2 может производиться изменением величины давления газа, подводимого к крану 8, или незначительным отклонением частоты вращения крана 8 от собственной частоты колебательного контура. Утечки жидкости, имеющие место по зазорам между штоком 7 и корпусом 1, отводятся по каналу 20 в корпусе I. Реализация принципа резонансного возбуждения колебаний от источника сжатого газа небольшой мощности позволяет откгзаться от мощных гидропульсаторов, что снижает энергетические затраты для работы устройства.

РЕЗОНАНСНЫЙ ГИДРОПУЛЬСАТОР, содержащий корпус с гидравлической полостью, сообщенной с потребителем колебаний давления и источником га давления, и рабочий орган, выполненный в виде управляемого порщня со штоком, установленного в камере с образованием управляющей полости и демпфирующей полости, сообщенной с источником сжатого газа, причем шток порщня размещен в гидравлической полости, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергетических затрат на создание высокоамплитудных колебаний жидкости, гидропульсатор снабжен компенсатором утечек и дополнительной емкостью регулируемого объема, сообщенной с гидравлической полостью; а поршень выполнен подпружиненным со стороны штоковой и демпфирующей полостей и снабжен каналом в штоке, сообщающим гидравлическую полость с компенсатором утечек. W ю 4 00