Автомат гидронагружения Советский патент 1986 года по МПК F04B51/00 F15B21/12 

Изобретение относится к машиностроительному объемному гидроприводу и предназначено для применения в испытательных стендах, где требуется автоматическое повторение циклов нагружения.

Цель изобретения - упрощение конструкции и улучшение динамических характеристик.

На чертеже представлен автомат гидро- нагружения, разрез.

Автомат гидронагружения содержит двухкаскадный предохранительный клапан 1 входная полость 2 которого каналом 3 связана с напорной магистралью (не показана), реле 4 времени, выполненное в виде поршня 5 с пружиной б, управляющей полости 7, связанной с напорной магистралью через дроссель 8 и через дроссель 9 со сливом 10, и клапан 11 сброса давления, выполненный Б виде шарика.

В поршне 5 установлен толкатель 12 с упорами 13 и 14 и пружинами 15 и 16. Клапан 17 первого каскада выполнен ступенчатым и на его меньшей ступени выполнен выступ 18, острая кромка которого разделяет зону давления и слива. Внутри клапана 17 находится неподвижный относительно клапана 19 второго каскада полый ступенчатый плунжер 20, образующий с клапаном 17 полость 21. Причем расточка клапана 17, образующая полость 21, имеет площадь поперечного сечения больше, чем площадь, ограниченная острой кромкой выступа 18, что обеспечивает подъемную силу, уравновешенную при закрытом клапане 1 пружиной 22. Меньшая ступень плунжера 20 проходит со значительным зазором через выступ 18 клапана 17.

Толкатель 12 свободным концом проходит по оси клапана 19 и плунжера 20 и взаимодействует с клапаном 11. На толкателе выполнена лыска 23 по длине его прохождения через плунжер 20. Нагружающая полость 24 связана через дроссель 25 с каналом 3, а канал 26 - со сливом 10.

Автомат гидронагружения работает следующим образом.

В исходном положении пружины 22 и 6 удерживают в крайнем нижнем положении клапан 19 и поршень 5. При этом канал 3 давления отделен от слива 10 нижней кромкой клапана 19, упирающейся в фаску в корпусе клапана 1. При подаче рабочего давления, которое должно чередоваться со сбросом под низким давлением, клапан 17 поднимается на небольшую величину в режиме

Составитель 3. Пимахова

Редактор В. КовтунТехред И. ВересКорректор С. Черни

Заказ 3797/38Тираж 586Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

предохранительного клапана, как только давление достигнет значения, при котором подъемная сила, определяемая разностью рабочей площади плунжера 20 и кольцевого

выступа 18, будет больше усилия пружины 22. Одновременно поток жидкости из канала 3 проходит в полость 7 через дроссель 8 и создает перепад давления на дросселе 9, который перемещает поршень 5. Время перемещения поршня 5 до нажима на пружину 15

и упор 14 определяют время работы под нагрузкой. Пружины 15 и 16 при этом играют вспомогательную роль, увеличивая надежность срабатывания, т. е. фиксируют толкатель 12 в крайних положениях. Слив из канала 3 происходит при поднятом клапане 19, который отслеживает движение клапана 17,так как поднятый давлением клапан 17 сливает расход из нагружающей полости 24 через канал 26, воздействуя на клапан 19 перепадом в дросселе 25. Клапан 17 в осциллирующем движении поддерживает расчетное давление до тех пор, пока поршень 5 через упор 14 и толкатель 12 не поднимет клапан 11, который откроет через лыски 23 и канал 26 слив 10 из полости 24, что заставляет клапан 19 подняться

до практически полного открытия. Толкатель 12 удерживает клапан 11 в верхнем положении, так как на нижний торец толкателя 12 воздействует перепад на дросселе 9, создаваемый движением поршня 5, пружины 6 и части расхода через дроссель 22, Пока поршень 5 двигается вниз до соприкосновения с пружиной 16 и упором 13 клапан 19 открыт, и в нагружаемом объекте (насос, насос и аккумулятор, насос и проверяемый клапан и т. п.) будет низкое давление, определяемое соотношением усилия пружины 22 и рабочей площади клапана 19 (порядка 3-5 атм). Когда поршень 5 сдвинет толкатель 12 вниз, клапан 11 закроется. Свободный выход жидкости на слив 10 через лыску 23 и канал 26 прекращается, и клапан 19 начинает работать в режиме предохранительного клапана. Поршень 5 двигается вверх, так как давление в канале 3 поднимается до рабочего, что создает достаточный перепад на дросселе 9. При этом цикл автоматически повторяется. Регулируя дроссели 8 и 9, получаем различное время работы с нагрузкой и без нее в пределах от 0,2 до 10 с, что соответствует обычно применяемому диапазону. Если есть необходимость его расширить, то длину расточки под пор- щень 5 можно увеличить.