Регулятор подачи приводного газа пневмоприводного насоса Советский патент 1984 года по МПК F04B9/123 

2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования предельного давления, подпорная полость сообщена с источником давления сжатого газа через редукционный клапан.

1. РЕГУЛЯТОР ПОДАЧИ ПРИВОДНОГО ГАЗА ППЕВМОПРИВОДНОГО НАСОСА, содержащий корпус с распределительными окнами, одно из которых сообщено с источником сжатого газа, а другое - с приводной камерой насоса, размещенный в корпусе ступенчатый плунжер, имеющий дросселирующие кромки и поджатый пружиной в сторону хвостовика меньщего диаметГ ра, полость под торцом которого сообщена с напорной гидролиниёй насоса, отличающийсягеи, что, с целью обеспечения ограничения по предельному давлению, регулятор снабжен полым порщнем, установленным в корпусе с возможностью ограниченного осевого перемещения и с образованием подпорной полости, сообщенной с источником сжатого газа, порщень имеет распределительные окна и расположенное с противоположной стороны от подпорной полости отверстие для прохода хвостовика меньщего диаметра плунжера, причем последний размещен в полости порщня с возможностью ограниченного осевого перемещения, пружина установлена между плунжером и порщнем, а распределительные окна порщня расположены против дросселирующих кромок плунжера и нормально совмещены с распределительными окнами корпуса. СХ) 05 00 05 0ue.f

Изобретение относится к насосостроению, касается регулятора подачи приводного газа пневмоприводного насоса и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства, в гидравлических системах напорной подачи жидкости к различным потребителям, например в системах гидроструйной очистки деталей от ржавчины и загрязнения, в приводе гидродомкратов, других гидравлических исполнительных механизмах. Известны регуляторы подачи приводного газа пневмоприводного насоса, содержащие двухступенчатый корпус, ступенчатый порщень, образующий с корпусом полости больщого и малого диаметров, первая из которых сообщена с источником низкого давления газа, а вторая - с системой нагнетания насоса, и клапаны, управляемые по положению ступенчатого порщня и установленные в линиях управления вспомогательным насосом и клапаном подачи приводного газа, а также в линии сброса давления приводного газа I. Недостатком данного насоса является сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества управляемых клапанов и других управляющих элементов, а также значительная инерционность срабатывания, относительно невысокая точность регулирования давления и зависимость подачи от давления. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является регулятор подачи приводного газа пневмоприводного насоса, содержащий корпус с распределительными окнами, одно из которых сообщено с источником сжатого газа, а другое - с приводной камерой насоса, размещенный в корпусе ступенчатый плунжер, имеющий дросселирующие кромки и поджатый пружиной в сторону хвостовика меньшего диаметра, полость под торцом которого сообщена с напорной гидролинией насоса 2. Недостатком известного регулятора является отсутствие ограничения по предельному давлению. Целью изобретения является обеспечение ограничения по предельному давлению, при котором должна прерываться подача насоса, Поставленная цель достигается тем, что регулятор подачи приводного газа пневмоприводного насоса, содержащий корпус с распределительными окнами, одно из которых сообщено с источником сжатого газа, а другое - с приводной камерой насоса, размещенный в корпусе ступенчатый плунжер, имеющий дросселирующие кромки и поджатый пружиной в сторону хвостовика меньщего диаметра, полость под торцом которого сообщена с напорной гидролинией насоса, снабжен полым порщнем, установленным в корпусе с возможностью ограниченного осевого перемещения и с образованием подпорной полости, сообщенной с источником сжатого газа, порщень имеет распределительные окна и расположенное с противоположной стороны от подпорной полости отверстие для прихода хвостовика меньщего диаметра плунжера, причем последний размещен в полости поршня с возможностью ограниченного осевого перемещения, пружина установлена между плунжером и норщнем, а распределительные окна порщня расположены против дросселирующих кромок плунжера и нормально совмещены с распределительными окнами корпуса. При этом, с целью обеспечения возможности регулирования предельного давления, подпорная полость сообщена с источником давления сжатого газа через редукционный клапан. На фиг. 1 изображен пневмоприводной насос с регулятором; на фиг. 2 - регулятор в исходном положении, разрез; на фиг. 3- то же, в положении, соответствующем концу пропорционального регулирования; на фиг. 4 - то же, в положении соответствующем отключению подачи приводного газа при давлении в напорной магистрали выше предельного. Регулятор 1 подачи приводного газа пневмоприводного насоса 2 содержит корпус 3 с распределительными окнами 4 и 5, одно из которых (окно 4) сообщено с источником сжатого газа (не показан), а другое (окно 5) - с приводной камерой 6 насоса 2. В корпусе 3 регулятора 1 размещен ступенчатый плунжер 7, имеющий дросселирующие кромки 8 и поджатый пружиной 9 в сторону хвостовика 10 меньшего диаметра этого плунжера 7. Полость 11 под торцом 12 плунжера 7 сообщена с напорной гидролинией 13 насоса 2. Регулятор 1 снабжен полым nopujneM 14, установленным в корпусе 3 с возможностью ограниченного осевого перемещения и с образованием подпорной полости 15, сообщенной с источником сжатого газа. Поршень 14 имеет распределительные окна 16 и 17 и расположенное с противоположной стороны от подпорной полости 15 отверстие 18 для прохода хвостовика 10 меньшего диаметра плунжера 7. Последний размещен в полости 19 порщня 14 с возможностью ограниченного осевого перемещения, пружина 9 установлена между плунжером 7 и порщнем 14, а распределительные окна 16 и 17 порщня 14 расположены против дросселирующих кромок 8 плунжера 7 и нормально совмещены с распределительными окнами 4 и 5 корпуса 3. Подпорная полость 15 сообщена с источником давления сжатого газа через редукционный клапан 20. Порщень 14 закрыт со стороны подпорной полости 15 днищем 21. Регулятор 1 подключен к приводной камере 6 насоса 2 через распределительное устройство 22, управляемое через толкатели 23 и 24 и коромысла 25 приводным порщнем 26 насоса 2. Порщень 26 делит приводную камеру 6 на две полости и связан с плунжером 27, с торца которого образована рабочая камера 28, снабженная всасывающим и нагнетательным клапанами 29 и 30 соответственно.

Регулятор работает следующим образом, разом.

Приводной газ поступает в окно 4 (по стрелке Л) от источника сжатого газа. Проходя через совмещенные окна 4 и 16 корпуса 3 и порщня 14, дросселируясь на кромках 8 плунжера 7 и далее проходя через совмещенные окна 17 и 5 порщня 14 и корпуса 3, приводной газ поступает в распределителбное устройство 22 (по стрелке Б), а из него - в ту или иную полость приводной камеры 6. Порщень 26 насоса 2 приходит в возвратно-поступательное движение и перемещает плунжер 27, который периодически изменяет объем рабочей камеры 28. При увеличении объема камеры 28 в нее всасывается перекачиваемая жидкость через всасывающий клапан 29 (по стрелке В), при уменьщении объема камеры 28 жидкость из нее вытесняется через нагнетательный клапан 30 в напорную гидролинию 13 насоса 2 и далее к потребителю (по стрелке Г).

В конце каждого хода порщень 26 воздействует через толкатели 23 и 24 и коромысло 25 на распределительное устройство 22, которое при этом переключает подачу сжатого приводного газа с одной полости на другую полость камеры 6, обеспечивая тем самым реверсирование движения поршня 26 и плунжера 27.

По мере возрастания давления в напорной гидролинии 13 насоса 2, которое действует на торец 12 плунжера 7 со стороны

полости 11 (по стрелке Д), плунжер 7. ежимая пружину 9, переме цается в сторону лпища 21 порщня 14. При этом дросселирующие кромки 8 плунжера 7 приоткрывают распре5 делительные окна 16 и 17 поршня 14, сопротивление потоку газа уменьшается, и в приводную камеру 6 насоса 2 поступает большее количество газа. Дополнительный объем газа, поступающий в камеру 6, ком« пенсирует уменьщение объема газа вследствие его сжатия при повыщении давления в напорной гидролинии 13 насоса 2. Тем самым предотвращается снижение подачи насоса 2 при повышении давления нагнетания и обеспечивается примерное постоянство подачи

5 насоса независимо от давления нагнетания. В процессе движения плунжера 7 в порщне 14 последний удерживается в верхнем по чертежу положении давлением газа на днище 21 со стороны подпорной полости 15, в которую газ под заданным давлением пос тупает (по стрелке Е) от источника сжатого газа с фиксированным давлением, например, через редукционный клапан 20. В редукционный клапан 20 газ поступает от общего источника сжатого газа (по стрелке

5 Ж)- До того момента, пока плунжер 7 не уперся в днище 21 порщня 14, обеспечивается постоянство подачи насоса. После того, как плунжер 7 уперся в днище 21 порщня 14, и до того момента, пока сила давления жидкости на торец 12 плунжера 7 со сторо0 ны полости 11 не уравняет силу давления газа в полости 15 на днище 21 поршня, плунжер 7 и порщень 14 неподвижно находятся в положении, изображенном на фиг. 3. В это время подача насоса 2 пропорционально уменьшится с ростом давления в напорной гидролинии 13 из-за сжатия газа в камере 6 при одновременном снижении его подачи от источника сжатого газа вследствие падения перепада давления на регуляторе 1.

0 После повышения давления в напорной гидролинии 13 выше уровня, при котором поршень 14 находится в равновесии, поршень 14 с плунжером 7 перебросятся в сторону подпорной полости 15 и окна 4 и 5 в корпусе 3 регулятора 1 перекроются поршнем 14. Подача газа в приводную камеру 6 прекратится, и насос 1 остановится до тех пор, пока давление в напорной гидролинии 13 не упадет ниже заданного уровня.

Таким образам, предлагаемый регулятор

0 обеспечивает ограничение по предельному давлению.-Величину этого давления, а следовательно, и порога отключения насоса можно регулировать с помощью редукционного клапана, который изменяет при этом уровень опорного давления газа в подпорной полости.

8