Устройство для демонстрации принципа действия поршневого насоса Советский патент 1988 года по МПК G09B25/02 

СП

ф1/г.

Изобретение относится к учебным наглядным пособиям, в частности к приборам для демонстрации в аудиторных условиях принципа действия объем ных насосов и характера процессов, протекающих в них, и может быть использовано в технических учебных заведениях.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - узлы и детали учебного прибора и их кинематические связи; на фиг,4 - разрез Б-Б .на фиг.1; на фиг.З - разрез В-В на фиг.1.

Устройство содержит панель 1 (фиг.1), на лицевой стороне которой закреплена модель поршневого насоса, включающая в себя поршень 2, цилиндр 3, нагнетательный 4 и всасывающий 5 клапаны, кривошип 6 и шатун 7 привода и включатель 8 световой индикаторной диаграммы идеального цикла.

выходит на лицевую сторону панели. На лицевой стороне панели на траверсе 20 закреплен поршень 2. Прорези в панели 1 закрыты накладками, имитирующими цилиндр 3 поршневого насоса.

Штанги 18 и 19 (фиг.З) имеют на одном конце канавки, в которые помещены упругие кольца 25 и 26 фрикционных элементов, контактирующие с подпружиненными подвижными втулками 27 и 28 клапанов. Подвижные втулки 27 и 28 взаимодействуют с фиксаторами 29 и 30, кинематически связанными с осью рукоятки 17 имитатора гидравлического сопротивления во всасывающей магистрали.

Траверса, связанная с моделью поршня, штанги 18 и 19с кольцами 25 и 26 и втулки 27 и 28, взаимодействующие с кольцами и фиксаторами 29 и 30 рукояток гидравлических сопротивлений, составляют механизм пере

Изобретение относится к учебным приборам и позволяет повысить наглядность демонстрации принципа действия поршневого насоса. Расположенная на панели индикаторная световая диаграмма связана с моделью поршневого насоса, механизмом перемещения нагнетательного и всасывающего клапанов 4 и 5 и имитаторами гидравлических сопротивлений 12 и 13. За лицевой панелью расположен механизм перемещения моделей клапанов, состоящий из траверсы, связанной с моделью поршня 2, и штанг с подпружиненными кольцами и фиксаторами, взаимодействующими с имитаторами сопротивлений. При перемещении поршня в то или иное положение перемещаются клапаны, а на диаграмме высвечивается линия той или иной формы в зависимости от участия в процессе имитаторов гидравлических сопротивлений и работы клапанов. 5 ил. с (Л

Световые индикаторные диаграммы порш- 25 мещения моделей клапанов.

невого насоса для реального 9 и идеального 10 циклов работы демонстрируются одновременно на полупрозрачном участке 11 панели 1 с изображенной на нем координатной сеткой. Там же графически изображены нагретатель- ная И всасывающая магистрали с имитаторами гидравлических сопротивлений, включающих в себя имитаторы 12 и 13 регулирующих гидравлических сопротивлений и переключатели 14 и 15 (фиг.2), рукоятки 16 и 17 которых выполнены в виде стрелок.

На тыльной стороне панели (фиг.З) расположены ползун, состоящий из штанг 18 и 19 и траверсы 20 (фиг.4), шкив 21 (фиг.5) привода, закрепленный на валу 22 кривошипа 6, и средство для преобразования перемещения поршня 2 и клапанов 4 и 5 в световой сигнал, включающее в себя лампочки подсветки индикаторных диаграмм, контактное устройство, состоящее из неподвижного контактного кольца 23 из диэлектрического материала с проводящими участками поверхности и подвижных контактов 24, закрепленных на шкиве 21. Лампочки подсветки закреплены напротив, полупрозрачного участка панели 1 и электрически связаны с контактным устройством, переключателями 14 и 15 и включателем 8. Траверса 20 (фиг,4) жестко соединена со штангами 18 и 19 и через прорези

0

Б

0

Устройство работает следующим образом,

В процессе демонстрации работы поршневого насоса, одновременно с перемещением поршня 2, жестко скрепленные с ним при помощи траверсы 20 штанги 18 и. 19 через упругие кольца

25и 26 сообщают перемещения подвижными втулками 27 и 28, которые имитируют работу нагнетательного 4 и всасывающего 5 клапанов насоса. При перемещении поршня 2 из правого крайнего положения влево штанга 18 с кольцом 25 входит в зацепление с подвижной втулкой 27 нагнетательного i клапана и открывает его, сжимая пружину . При дальнейшем перемещении штанги 18 кольцо 25 скользит по внутренней поверхности втулки 27 до дос5 тижения поршнем положения, близкого к левому крайнему, когда кольцо 25 выходит из зацепления с втулкой 27, которая под действием пружины возвращается в исходное положение, имитируя быстрое закрытие нагнетательного клапана. В течение хода поршня влево всасывающий клапан 5 закрыт и кольцо 26 на штанге 19 скользит по внутренней поверхности втулки 28.

При перемещении поршня 2 из крайнего левого положения вправо нагнетательный клапан 4 закрыт, а кольцо

26на штанге 19 входит в зацепление с подвижной втулкой 28 и всасывающий

0

5

313

клапан 7 открывается, сжимая пружину В положении поршня 2, близком к крайнему правому, кольцо 26 выходит из зацепления с подвижной втулкой 28, которая под действием пружины возвращается в исходное положение, имитируя быстрое закрытие всасывающего клапана.

Одновременно с перемещением порш- ня 2 подвижные контакты 24 скользят по неподвижному контактному кольцу 23, последовательно замыкая цепи лампочек подсветки индикаторной диаграммы. Поворотом рукояток 16 и 17 из- меняют последовательность включения лампочек подсветки, имитируя изменение форсы индикаторной диаграммы реального цикла при изменении гидравлических сопротивлений в нагне- тательной или всасывающей магистралях,

I

В одном из положений рукояток 16 и 17 включателем 8 замыкают цепи питания лампочек подсветки индика- торной диаграммы идеального цикла, что позволяет визуально сравнивать формы диаграмм и выявлять отличия реального и идеального циклов.

В другом положении рукоятки 17, соответствующем большому гидравлическому сопротивлению всасывающей магистрали, имитируется кавитацион- ньй режим работы насоса. При этом фиксаторы 29 и 30 стопорят подвижные

51

v

IQ 15 0

5

0

5

124

втулки 27 и 28, а индикаторная диаграмма высвечивается в виде прямой линии, параллельной оси хода поршня.

Формула изобретения

Устройство для демонстрации принципа действия поршневого насоса, содержащее расположенную на панели световую индикаторную диаграмму, модель поршневого насоса с нагнетателем и всасывающими клапанами, имеющими механизм их перемещения, и механизм преобразования перемещения поршня и клапанов в световой сигнал, имеющий установленный с тыльной стороны панели шкив с подвижными контактами, связанный со штоком модели поршневого насоса, отличающееся тем, что, с целью повышения наглядности, оно имеет имитаторы регули1Ууемых гидравлических сопротивлений, имеющих фиксатор и рукоятки переключателей, электрически связанных со световой диаграммой, а механизм перемещения моделей клапанов состоит из расположенной с тыльной стороны панели траверсы, жестко связанной с моделью поршня, соединенных с траверсой двух параллельных штанг с упругими кольцами и связанных с клапанами и установленных на штангах подпружиненных втулок,взаимодействующих с кольцами и фиксаторами, рукояток гидравлических сопротивлений.

CPU г. г