Пневмогидравлический механизм дистанционного управления частотой вращения дизеля Советский патент 1984 года по МПК G05D13/00 

эЬ itk :л

;о. Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройству управления частотой вращения дизеля Известен пневмогидравлический механизм дистанционного управления частотой вращения дизеля, содержащий чувствительный элемент, воздействующий на золотник, управляющий поршнем гидропривода и обратную связь, выполненную в виде пружины и рычажной передачи, передающей воздействие . поршня гидропривода на золотник flJ Недостатком конструкции указанного механизма является то, что обратная связь содержит рычажную передачу, которой присуща нелинейность перемещений, что вызьшает нелинейное перемещение поршня гидропривода при линейном изменении управляющего сигнала, в данном случае давления воздуха. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является пневмогидравлический механизм дистан ционного управления частотой вращения дизеля, содержащий корпус с рас положенным в нем мембранным чувстви тельным элементом, золотник управления поршнем гидропривода, кинематически связанного с исполнительным механизмом, пружину обратной связи 23. Недостатком известного механизма является то, что связь чувствительного элемента с золотником управления осуществляется через рычажную передачу, которой присуще наличие сил сухого трения в шарнирных соеди нениях и нелинейность перемещений, что вызывает нелинейное перемещение поршня гидропривода при линейном изменении управляющего сигнала, в данном случае давления воздуха, а также большие габариты этого механи ма. 1 Целью изобретения является повышение точности и уменьшение габаритов устройства. Поставленная цель достигается тем, что в пневмогидравлический мех низм дистанционного управления частотой вращения дизеля, содержащий корпус с расположенным в нем мембра ным чувствительным элементом, золот ник управления поршнем гидропривода кинематически связанного с исполнительным механизмом, и пружину обрат ной связи, введен жесткий каркас. 92 установленный между мембранным чувствительным элементом и пружиной Ьбратной связи соосно им, в котором размещен подпружиненньШ относительно него золотник. На чертеже представлен пневмогидравлический механизм дистанционного управления частотой вращения дизеля, общий вид. Пневмогидравлический механизм дистанционного управления частотой вращения дизеля состоит из корпуса 1, проставки 2, крышки 3, мембранного чувствительного элемента 4, имеющего полость А управления и жесткий центр, содержащий шайбу 5 и диск-6, пружины 7 обратной связи, золотника 8 управления с управляющим пояском 9, заключенного в жесткий каркас и подпружиненного с одной стороны пластинчатой пружиной 10, поршня 11 гидропривода, содержащего полость Б управления, канала 12 управления, штока 13 поршня, имеющего наклонный паз 14, подпятника 15, упорного подшипника 16, рычага 17, соединенного со штоком 13 осью 18, ползуна 19, имеющего возможность перемещаться по резьбовому концу рычага 17 влево и вправо с помощью регулировочных гаек 20, рычага 21, связанного с ползуном 19 осью 22 и воздействующего на ось 23, кинематически связанную с всережимной пруяонной регулятора. Жесткий каркас состоит из шайбы 24, тарелки 25, жестко связанных стойками 26, которые вставлены в отверстия шайбы 24 и развальцованы. Стойки 26 проходят через отверстия в проставке 2 и другими концами запрессованы в отверстия тарелки 25. Осевое перемещение золотника 8 управления определяется величиной перемещения жесткого каркаса. Диск 6 жесткого центра мембранного чувствительного элемента 4 воздействует через опору на шайбу 24 жесткого каркаса. Ползун 19 своим перемещением позволяет обеспечить соответствие диапазона перемещений поршня 11 гидропривода диапазону деформаций всережимной пружины регулятора, который соответствует заданному диапазону изменения частоты вращения дизеля. Пружина 7 обратной связи расположена между жестким каркасом, куда

заключен золотник 8 управления, и поршнем 11 гидропривода, одним концом она упирается в тарелку 25 жесткого каркаса, другим - через подпятник 15, упорный подшипник 16 - в поршень 11 гидропривода. Упорный подшипник 16 исключает влияние окружного усилия, возникающего при сжатии пружины 7- обратной связи на золотник 8 управления и мембрану А.,

В статическом режиме золотник 8 управления находится в положении, при котором управляннций поясок 9 закрывает канал 12, полость Б управления сохраняет постоянный объем - поршень 11 неподвижен. При этом наблюдается баланс сил, развиваемых мембранным чувствительным злементом 4 под действием давления воздуха полости А управления, и пружиной 7 обратной связи под действием поршня 11 гидропривода.

Для увеличения частоты вращения дизеля необходимо увеличить давление воздуха в полости А управления. Указанный баланс сил нарушается, золотник 8 управления перемещается вниз, управляющий поясок 9 открывает доступ масла в полость Б управления, поршень 11 гидропривода перемещается вверх и через рычаг 17, ползун 19, рычаг 21, ось 23 осуществляет затяжку всережимной пружины регулятора, увеличивая тем самым частоту вращения дизеля. Одновременно с этим поршень 11 гидропривода сжимает пружину 7 обратной связи до тех пор, пока

сила, развиваемая пружиной 7 обратной связи, станет равной силе, развиваемой мембраной 4, при этом золотник 8 управления возвратится в исход5 ное положение, при котором управляющйй поясок 9 закроет доступ масла в полость Б управлений.

Для уменьшения частоты вращения дизеля необходимо уменьшить давление

0 воздуха в полости А управления. Направления перемещений элементов механизма при этом будут противоположны описанным..

С целью компенсации нелинейности

5 кинематической цепи, передающей воздействие от поршня 11 гидропривода к всережимной пружине регулятора, шток 13 имеет наклонный паз 14 с углом наклона ei. В наклонном пазе 14

0 при перемещении поршня 11 перемещается ось 18, жестко связанная с рычагом 17.

Пневмогидравлический механизм поз5 воляет ликвидировать силы, действующие на золотник управления со стороны мембраны и пружины обратной связи, вызывающих на золотнике момент сил, увеличивающий силы трения золотника g о втулку, что позволяет повысить точность отработки механизма на сигнал управления, уменьшить его габариты и обеспечить при линейном изменении управляющего сигнала линейное перемещение поршня гидропривода и линейнре изменение при этом частоты вращения дизеля. 6 /f / / j боэдуха vXNNXSX H 19 ffCffbu/effye оборотов 20 Л i/Se/fvve tfefffo/7ffff oi

ПНЕВМОЩЦРАВЛИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ЧАСТОТОЙ ВРАЩЕНИЯ ДИЗЕЛЯ, содержаш;ий корпус с расположенным в нем мег;мбранным чувствительным элементом, золотник управления поршнем гидропривода, кинематически связанного с исполнительным механизмом, пружину обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повышении его точности и уменьшения габаритов, он содержит жесткий каркас, установленный между мембранным чувствительным элементом и прзпкиной обратной связи соосно им, в котором размещен подпружиненный ё относительно него золотник.