Насос Советский патент 1989 года по МПК F04B15/02 

(Риг..1

3150

Изобретение относится к насосо- строению, а именно к конструкид1ям насосов для перекачки магнитореоло- гических сред.

Цель изобретения - повышение надежности и ресурса работы при перекачке магнитореологических сред.

На фиг.1 изображен насос, продольный разрезi на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - магнитопровод- ное кольцо, продольный разрез.

Насос содержит корпус 1 с рабочей камерой 2, плунжер 3, установленный в корпусе 1 с возможностью возвратно-поступательного движения, входной 4 и выходной 5 клапаны. Насо снабжен соленоидной катушкой 6, контактирующим с ней магнитопроводным кольцом 7 с эксцентричным отверстием 8 и штангой 9, размещенной в отверстии 8 и состоящей по крайней мере из двух магнитопроводных частей 10 и 11, центральной и периферийной, разделенных немагнитопроводной проклад- кой 12, причем центральная часть 10 соединена с плунжером 3 и в области магнитопроводного кольца 7 имеет участок 13, расположенный на поверхности штанги 9. При этом входной 4 и выходной 5 клапаны выполнены в виде кольцевых зазоров соответственно между поверхностями плунжера 3 и штанги 9 и сопряженными с ними поверхностями корпуса 1. Корпус 1 выполнен из магнитопроводного материала, а магнитопроводное кольцо 7 установлено в корпусе 1 с возможностью вращения и связано со штангой 9 посредством устройства преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное. Устройство вьтолнено в виде канавок 14 в кольце 7 - двух спиральных и сопряженной с ними одной продольной, и двух пальцев 15, закрепленных диаметрально противоположно на магнито- проводных частях штанги 9 и установленных с возможностью зацепления с канавками 14.

Насос работает следующим образом

Соленоидную катушку 6 подключают к источнику 16 напряжения. Катушка 6 создает магнитный поток, кото рьй ;Проходит через кольцо 7, в месте касания кольца и штанги 9 магнитный поток переходит в штангу 9 и далее замыкается на корпус 1 через один из клапанов (4 или 5). Привод плун

жера 3 приводит плунжер в возвратно- поступательное движ ение. На фиг.1 показано крайнее правое положение плунжера 3. В этом случае магнитньй поток из кольца 7 переходит в часть 13 штанги 9 и замыкается через зазор входного клапана 4, что приводит к перекрытию этого клапана. Перекрытие клапана осуществляется в результате того, что магнитореологические суспензии в магнитном поле значительно увеличивают свою вязкость либо переходят в нетекучее (твердо- образное) состояние. При движении плунжера 3 сгфава налево (нагнетание) жидкость выдавливается через зазор выходного клапана 5 и выходит из насоса через отверстие в кольце 7. При этом палец 15 свободно проходит через продольную канавку 14 кольца 7. При дальнейшем движении штанги 9 палец 15 входит в один из спиральных пазов 14 и поворачивает кольцо 7 на 180. При этом в какой- то момент магнитный поток из кольца 7 переходит сразу в обе части штанги 9, что приводит к частичному перекрытию обоих клапанов 4 и 5. Далее поток переходит лишь в часть 11, полностью открывается клапан 4 и закрывается клапан 5, а плунжер. 3 начинает обратное движение (всасывание) . Палец 15 возвращается через продольную канавку 14 кольца 7, а жидкость засасьшается через клапан 4 в корпус насоса.

Далее процесс повторяется.

Благодаря отсутствию в насосе уплотнений он при работе на суспензии обладает значительно большим ресурсом и надежностью работы. Давление, развиваемое насосом, зависит от величины зазора в клапанах 4 и 5, количества, витков катушки 6, тока, пропускаемого по катушке, способности перекачиваемой среды изменять свою вязкость.

По сравнению с известными насосами для магниточувствительных жидкостей предпагаемый насос развивает более высокие давления и может обеспечить большую производительность.

Формула изобретения

1. Насос, содержащий корпус с рабочей камерой, плунжер, установленный в корпусе с во можностыр возвратно-поступательного движения, и вход- Ной и выходной клапаны, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и ресурса работы при перекачке магнитореологических суспензий, насос снабжен соленоидной катушкой, контактирующим с ней маг- нитопроводным кольцом с эксцентричным отверстием и штангой, размещен- ной в отверстии и состоящей по крайней мере из двух магнитопроводных частей, центральной и периферийной, разделенных немагнитопроводной прокладкой, причем центральная часть соединена с плунжером и в области магнитопроводного кольца имеет участок, расположенный на поверхности штанги, при этом входной и выходной клапаны выполнены в виде кольцевых зазоров соответственно между поверхностями плунжера и штанги и сопряженными с ними поверхностями корпуса, последний выполнен из магнито- проводного материала, а магнитопрово ное кольцо установлено в корпусе с возможностью вращения и связано со штангой посредством устройства преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное.

2. Насос по п. 1, отлича ю- щ и и с я тем, что устройство преобразования возвратно-поступательного движен йя во вращательное выполнено в виде канавок в кольце - двух спиральных и сопряженной с ними одной продольной и двух пальцев, закрепленных диаметрально противоположно на магнитопроводных частях штанги и установленных с возможностью зацепления с канавками.

Изобретение относится к конструкциям насосов для перекачки суспензий с магнитореологическими свойствами, т.е. способностью изменять свою вязкость под действием магнитного поля. Цель изобретения - повышение надежности в работе и ресурса работы. При подаче напряжения на соленоидную матрицу 6 создаваемый при этом магнитный поток проходит кольцо 7, штангу 9 и замыкается на корпус через один из зазоров клапанов 4 или 5. При этом он перекрывается, т.к. в магнитном поле значительно повышается вязкость магнитореологической суспензии или она переходит в нетекучее состояние. В зависимости от положения плунжера 3, перемещаемого от привода, перекрывается то впускной клапан 4, то выпускной, при этом перекачиваемая среда периодически подается и выбрасывается из рабочей камеры 2. Насос снабжен устройством преобразования возвратно-поступательного движения плунжера 3 во вращательное движение магнитопроводного кольца 7, которое выполнено в виде канавок 14 и пальцев 16. Т.к. в насосе отсутствуют изнашиваемые уплотнения, то при перекачке суспензии повышается ресурс и надежность насоса в работе.

Bud/t

12

Фиг. 2

Составитель В.Девисилов Редактор А.Шандор Техред М.Ходанич Корректор М.Васильева

Заказ 5407/36

Тираж 522

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Фиг.З

Подписное