Гидропривод возвратно-поступательного насоса Советский патент 1985 года по МПК F04B9/08 

.

00 00

СлЭ Изобретение относится к объемньм насосам с гидроприводом, предназна-. ченным для перекачивания сред с широ ко меняющимися физико-механическими сво11ствами и имеющим на выходе из нагнетательного патрубка поток, приближающийся к равномерному. По основному авт. св. № 1087685 известен гидропривод возвратно-посту пательного насоса, содержащий насос привода, цилиндры привода с рабочими и дополнительными полостями, образованными ступенчатыми штоками, золотник с камерами управления и переключающими поясками, через.который рабо чие полости цилиндров связаны с насо сом привода, и датчики положения, взаимодействующие со штоками цилиндров привода, причем датчики положени выполнены в виде гидроцилиндров с порщнями, золотник выполнен с дополнительными камерами, соединенными с датчиками положения, а камеры управлеггая связаны с дополнительными полостями цилиндров привода. Кроме тог два переключающих пояска золотника выполнены с переменным сечением D3Однако расположение датчика положения штока мезкду рабочими цилиндрами и цилиндрами привода не позволяет уменьшить расстояние между ними и сократить габарит насоса по длине. .Кроме того, наличие отдельно стоящег датчика, требующего организации упора на штоке для воздействия с ним, усложняет конструкцию устройства. Цель изобретения - сокращение габарита насоса-по длине, и упрощение конструкции. Эта цель достигается тем, что в гидроприводе возвратно-поступательно го насоса датчик положения штока цилтнадра расположен в полости возврата цилиндра, а датчика выполнен в виде ступенч;атой втулки, уставов.ленной концентрично штоку. Ступенчатая втулка может быть вьтолнена в ви де уступа штока, а корпус цилиндра привода - с упором для ограничения перемещения втулки. На фиг. I представлена принципиальная схема гидроприводного возврат но-поступательного насоса, в цилиндре привода которого помещен ступенчатый. датчик положения штока гидроцилиндра, а корпус гидроциливдра вы полнен с упором Для ограничения перемещения датчика положения; на фиг схема насоса, в котором датчик положения штока гидроцилиндра привода выполнен в виде уступа самого штока; на фиг, 3 - реверсивный распределитель; на фиг. 4 - поясок золотника с пазом; на фиг. 5 - то же, с конической поверхностью; на фиг. 6 - то же, с проточкой . . Гидроприводной насос включает рабочие цилиндры 1 и 2,, цилиндры 3 и 4 привода, реверсивный распределитель 5. Рабочие цилиндры 1 и 2 содержат поршни 6 и 7, всасывающие клапаны 8, 9 и нагнетательные клапаны 10 и 11. Вытеснители 6 и 7 жестко связаны со штоками 12 и 13 гщлиндров 3 и 4 привода. Штоки 12 и 13 и поршни 14, 15 и 16, 17 образуют с корпусами цилиндров 3 и 4 привода по две полости 1.8, 19 и 20, 21. В корпусах цилиндров 3 и 4 расположены уплотнения 22, 23, и 24, 25, KOTOpfeie образуют совместно с поршнями 14 - 1.7 по две дополнительные полости 26 - 29. Полости 28 и 29 связаны через всасывающие клапаны 30 и 31 гидролинией 32 с маслобаком 33, а через нагнетательные клапаны 34 и 35 - гидролинией 36 с полостями 26 и 27, связанными, в свою очередь, через предохранительный клапан 37 гидролинией 32 с маслобаком 33. Распределитель 5 четырехходовой двухпозиционный имеет реверсивный золотник 38, который обеспечивает при запертом в переходном положении сливе соединение линий 39 и 40 нагнетания с распределителями 41 и 42 руч1ного управления и через них по гидролиниям 43, 44 и 45, 46 с полостями 18j 19 и 20, 21, распределяя поток приводной среды от насоса 47 между цилиндрами 3 и 4 в момент реверса таким образом, что обеспечивает равномерный поток рабочей жидкости на выходе.. Камеры 48 и 49 управления распре-. делителя 5 связаны гидролйниями 50 и 51 соответственно, с полостями 28 и 29 цилиндров привода 3 и 4. Крайние пояски 52 и 53 золотника 38 распределителя 5 выполнены переменного сечения, например (фиг. 4-6) за счет выполнения на них пазо1в 54, конической по верхности 55 или проточки 56. Дополнительные камеры 57 и 58

управления золотником, отделенные от камер 48 и 49 хвостовиками 59 и 60 золотника 38, соединены гидролиниями 61 и 62 с камерами 63 и 64 датчиков 65 и 66 положения штоков 12 и 13

Датчики 65 и 66 положения выполнены в виде ступенчатой втулки, установленной в полостях 26 и 27 возврата с возможностью взаимодействия их со штоками 12 и 13.

Ступенчатые датчики 65 и 66 уплотнены по внешнему диаметру резиновой манжетой 67 и 68 одностороннего действия, позволяющей сообщать полости 26 и 27 с камерами 63 и 64 при неподвижных ступенчатых датчиках 65 и 66.

Датчики 65 и 66 уплотняются также уплотнениями 69 и 70.

Рабочие ПОЛОСТИ71 и 72 цилиндров 1 и 2 соединены между собой всасывающим коллектором 73 через всасьшающие клапаны 8 и 9, а надклапанные полости нйгнетательнык клапанов 11 и 10 соеди«ены нагнетательным коллекто ром 74.

Маслонасос 47 соединен с реверсивным распределителем 5 гидролинией 75 Предохрани тел клапан 76 предохранчет устройство от перегрузок.

Работа насоса происходит следуюдам образом.

Масло от насоса 47 по гидролинии 5 поступает по каналам, реверсивного распределителя 5 и линии 39 нагнетания к распределителю 41. От распределителя 4t масло поступает по гвдролиниям 43 и 44 в полости 18 или 19 (или обе одновременно) цилиндра 3, шток 12 которого связан с поршнем 6 грязевой части насоса, за счет чего происходит движение штока 12с тремя разными скоростями,, что позволяет иметь три ступени регулирования подачи насоса. Поступающее в полости 18 и 19 масло перемещает поршень 6 в верхнее положение, осуществляя цикл нагнетания. Одновреиенно при

движении штока 12 вверк масло из полости 26 возврата, полости 28 лодается в полость 27 цилиндра 4. Б лагодаря.подпитке от полости 28 шток 13 цилиндра 4 возвращается в исходное положение быстрее, чем шток 12 дойдет до своего крайнего положения.

Во время движения штока 12 вв ерх давле1Ше масла из камер 63 и 64 по гидролинйям 61 и 62 передается под

торцы хвостовиков 59 и 60 золотника 38, взаимно уравниваясь. Одновременно давление масла из полости 28 по гидролинии 50 подается под торец пояска 52 золотника 38, благодаря чему золотник 38 в течение времени хода штока 12 вверх удерживается давлением масла в правом крайнем положении, обеспечивая беспрепятственное прохождение масла в полости 18 и 19.

При приближении штока 12 к крайнему верхнему пОложени1р поршень 14 воздействует на датчик 65, ,перемещаясь в камере 63, вытесняет определенное количество масла под торец хвостовика 60 золотника 38, перемещая золотник 38 за счет большей площади или за счет большего давлени из крайнего правого положения в среднее, открывая поступление масла от маслонасоса 47 по подролинии 40 к распределителю 42 и далее, в зависимости от позиции, по гидролиниям 45 и 46 в полости 20 или 21. При прохождении золотника 38 через среднее положение оба штока 12 и 13 движутся в одном направлении вверх. В дальнейшем происходит перераспределение потока масла от маслонасоса 47 между цилиндрами 3 и 4, ускоряя движение штока 13 и замедляя движение штока 12. В момент трогания штока 13 масло из полости 29 по гидролинии 51 поступает под торец пояска 53 золотника 38, перемещая его в крайнее левое положение, открывая слив масла из полостей 18 и 19 цилиндра 3.

При совместном движении штоков 12 и 13 в одном направлении вверх, происходящем во время прохождения золотником 38 среднего положения, часть жидкости из полостей 28 и 29 сливается через предохранительный клапан 37, настроенный на давление, необходимое для возврата штоков 12 и 13 в исходное положение.

Заполнение дополнительных полостей 28 и 29 во время движения соответствующих штоков 12 и 13 в нижнее исходное положение производится из сливной гидролинии 32 через обратные клапаны 30 и 31.

Масло из полости 27, поступакнцее в полость 26, первоначально вместе со штоком .12 возвращает датчик 65 в исходное положение, и далее шток 12 в исходное положение. При достижении

.5 1143873

штоком 13 крайнего верхнего положения Такимобразом, упрощается koHи совершения поршнем 7 рабочего хода, струкцияи сокра1цаются габа;риты цикл повторяется. по длине.

J2