Датчик угловой скорости Советский патент 1987 года по МПК G05D13/30 

Изобретение относится к центробежным регуляторам и может быть использовано для автоматического регулирования скорости вращения вала.

Цель изобретения - повышение точ- ности работы датчика.

На фиг.1 представлен датчик, продольный разрез; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг,2; на фиг.4 - узел I на фиг.1; на фиг,5 - разрез В-В на фиг,4,

Датчик угловой скорости содержит корпус 1 и ротор 2 с каналами высокого 3, низкого 4 и командного 5 давлений, в радиальной расточке 6 ротора размещен подпружиненный груз-золотник 7 с регулируемой выточкой 8, связанной с каналами высокого 3, низкого. 4 и командного 5 давлений, на груз золотник 7 действует пружина 9, в роторе 2 дополнительно размещен инерционный узел 10, выполненный в виде сервомотора, полости которого соединены каналами 11 и 12 с боковыми полостями груза-золотника 7 (фиг,1 и 3). Сервомотор может быть выполнен в виде поршней 13 с пружинами 14 и с инерционными запорными Клапанами (шариками) 15 (фиг.2 и 3) или в виде маятника 16 с пружинами 14 и с инерционными запорными клапанами (шариками) 15 (фиг.4 и 5).

Датчик угловой скорости работает следующим образом.

Топливо по каналу 3 под давлением

Pg . поступает к выточке 8, Часть топлива непрерывно отводится из этой выточки в канал низкого давления 4, Другая часть топлива под давлением Р.,

по каналу 5 поступает в систему (не показаны).

Давление топлива в выточке 8 и сообщенном с ней канале 5 зависит от отношения между площадями каналов 3 и 4 открытых сечений кромками 8,

При вращении ротора 2 на груз-золотник 7 действует центрс бежная сила, стремящаяся переместить его верхней частью наружу., и уСилие пружины 9, препятствующее этому перемещению. В результате этого давление топлива в выточке 8 и в сообщенном с ней канале 5 определяется усилием пружины 9 и центробежной силой груза-золотника 7 и изменяется пропорционально квадрату числа оборотов.

При регулировании переходных режимов тех, где присутствует угловое ус

О

5

0

5

0 5

корение, предложенный датчик имеет по- вьшюнную точность, так как например, при набо)ре ротором 2 оборотов (по стрелке фиг.1 и 2) груз-золотник 7 под действием сил инерции покоя прижимается к расточке 6 (со стороны канала 12, фиг.З), однако при этом поршень 14, находящийся также под дейст- |Вием сил инерции (ускорения), переме- 1щается, перезатягивая пружину 14 про- ,тив направления вращения, создавая определенное давление в пружинной полости, которое по каналу 12 подводится к грузу золотника 7, уменьшая его поджатие к расточке 6.

В результате передачи давления, создаваемого поршнем 14 к грузу-золотнику 7, уменьшаетсясила трения его о ротор, а значит уменьшается запаздывание г оложения груза-золотника 7 от частоты вращения ротора 2, повышается точность датчика.

Работг1 инерционного запорного клапана (шарика) 15 состоит в том, что при рассмотренной работе под действием сил инерции и давления в пружинной полости он обеспечивает герметизацию пружинной полости с.последующей разгерметизацией, когда ускорение отсутствует или присутствует ускорение, противоположное указанному, обеспечивая движение поршня 13 пружиной 14 в исходное положение. Поршень 13 (фиг.2 и 3) обеспечивает уменьшение сил трения гру; - золотник - ротор при отрицательных ускорениях, при понижении частоты вращения ротора 2 аналогично правому.

Работа подпружиненного маятника 16, при ускорениях ротора 2, состоит в том, что он меняет свое положение относительно нейтрального, создавая определенное давление в своих пружинных полостях, передавая его по каналам 11 и 12 к грузу-золотнику 7, чему способствуют шарики 15, герметизируя пружинные полости.

Масса поршней 13, маятника 16 и жесткость пружин 14 подбирается исходя из массы груза-золотника 7 и площади расточки 6, к которым по каналам П и 12 подводится создаваемое поршнями 13, маятником 16 давление .в пружинных полостях инерционного узла Ш,

Формула изобретения

Датчик угловой скорости, содержй- щий корпус и ротор с каналами высокого, низкого и командного давлении, | в радиальной расточке которого размещен подпружи ненный груз-золотник с регулируюп;ей выточкой, связанной с каналами ротора, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности датчика, в расточке ротора дополнительно установлен инерционный узел, выполненный в виде сервомотора, полости которого связаны каналами с боковыми полостями груза-золотника и , через запорные торцевыми полостями :ника.

клапаны , груза - золот

Изобретение относится к центробежным регуляторам и может быть использовано для автоматического регулирования скорости вращения вала. Цель изобретения - повышение точности датчика. Датчик содержит корпус 1 и ротор 2 с каналами высокого 3, низкого 4 и командного 5 давления, в радиальной расточке 6 ротора 2 размещен груз-золотник 7 с регулирующей выточкой 8, связанной с каналами 3, 4 и 5 ротора. В роторе размещен инерционный узел 10, соединенный с грузом-золотником 7 и вьтолненный, например, в виде подпружиненных поршней с инерционными запорными клапанами . 5 ил . (Л U :о о лэ ЕЭ г я

72

дуй г. 2

15

i2

13

(puB. 5

Редактор A, Гулько

Составитель В. Скибенко

Техред Л.Сердюкова Корректор Г, Решетник

7899/44

Тираж 864 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4