Устройство для дозирования жидкости Советский патент 1991 года по МПК G01F11/04 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для дозирования, и может быть использовано в качестве дозатора-распределителя рабочего тела паровых двигателей преимущественно транспортных средств.

Цель изобретения - повышение надежности путем упрощения конструкции.

На фиг. 1-3 представлены три последовательных положения элементов устройства с тремя расходными каналами; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.З.

Устройство для дозирования жидкости содержит неподвижную втулку 1, в которой расположен ротор 2, получающий вращение от привода (не показан) В роторе 2 соосно выполнен глухой канал, разделенный перегородками 3 на мерные камеры 4. Их количество равно количеству расходных каналов, в данном примере трем В каждую из мерных камер 4 помещен плавающий поршень 5, делящий ее на дозирующую полость 6 и полость 7 управления Во втулке 1 выполнены радиальные каналы 8 и 9, размещенные относительно друг друга на 120°, для впуска и выпуска дозируемой жидкости. В

О

ON Ј

Ю

СО

роторе 2 выполнены радиальные каналы 10 для впуска и выпуска дозируемой жидкости соответственно в дозирующую полость и из нее. Кроме того, в роторе 2 выполнены радиальные каналы 11, каждый из которых сопряжен со своей кольцевой проточкой 12, выполненной на внутренней поверхности втулки 1. Каналы 11 и проточки 12 являются средствами связи полостей 7 управления с выходом 13 регулятора дозы, выполненного в виде гидроцилиндра 14 с подпружиненным поршнем 15, с входом управления, которым является соединенный с органом 16 управления шток 17, компенсационным входом 18 и выходом 19.

Радиальные каналы 8 втулки 1 и штоко- вая полость 20 гидроцилиндра 14 соединены с трубопроводом 21 впуска дозируемой жидкости, а поршневая полость 22 гидроцилиндра 14 - с выходом 19. Полости 7 управления, радиальные каналы 11, проточки 12, трубопровод 13 и поршневая полость 22 гидроцилиндра 14 заполнены жидкостью управления. Штоковая полость 20 гидроцилиндра 14 заполнена дозируемой жидкостью (связь органа 16 управления с источником управляющего сигнала, а также связь трубопровода 21 впуска дозируемой жидкости с его источником не показаны).

Устройство для дозирования жидкости работает следующим образом.

В первом положении (фиг.1) радиальный канал 10 левой мерной камеры 4 и радиальный канал 8 втулки 1 сопряжены между собой и соединяют дозирующую полость 6 с трубопроводом 21 впуска дозируемой жидкости. В дозирующей полости 6 средней мерной камеры 4, отделенной от левой перегородкой 3, содержится доза жидкости, а ее радиальный канал 10 сопряжен с радиальным каналом 9 втулки 1 выпуска дозируемой жидкости, далее с расходным каналом (не показан). Жидкость от источника поступает по трубопроводу 21, каналам 8 и 10 в дозирующую полость 6 левой мерной камеры 4. Плавающий поршень 5 этой камеры под давлением жидкости перемещается вправо, вытесняя жидкость управления из полости 7 управления своей камеры через радиальные каналы 11 ротора, кольцевые проточки 12 и трубопровод выхода 19 в полость 7 средней мерной камеры 4. Ее плавающий поршень 5 перемещается влево и вытесняет дозу жидкости из дозирующей полости 6 средней камеры 4 в расходный канал через радиальный канал 10 ротора 2 и радиальный канал 9 втулки 1, После поворота на 120° ротор 2 занимает положение, соответствующее фиг.2, при котором радиальный канал 10 средней мерной камеры 4 и радиальный канал 8 втулки 1 сопряжены между собой и соединяют дозирующую полость 6 средней

камеры 4 с трубопроводом 21 впуска жидкости. Дозирующая полость 6 правой мерной камеры 4 заполнена дозой жидкости, а ее радиальный канал 10 сообщен через радиальный канал 9 втулки 1 с расходным кана0 лом. Жидкость от источника подается по трубопроводу 21 и каналы 8 и 10 в дозирующую полость 6 средней мерной камеры 4, Поршень 5 этой камеры перемещается вправо, вытесняя жидкость управления

5 из полости 7 управления средней камеры 4 в полость 7 управления правой мерной камеры 4. Поршень 5 правой камеры 4 перемещается влево и вытесняет дозу жидкости . из дозирующей полости 6 через каналы 9 и

0 10 в расходный канал. После поворота еще на 120° ротор 2 занимает третье положение, соответствующее фиг.З. В этом случае аналогично описанному заполняется жидкостью дозирующая полость 6 правой мер5 ной камеры 4 и вытесненные доза жидкости в расходный канал из дозирующей полости 6 левой мерной камеры 4. Управление величиной дозы осуществляется путем изменения положения поршня 15 гидроцилиндра

0 14 воздействием на шток 17 входным сигналом (например, нажатием на педаль). При этом объем поршневой полости 22 уменьшается, жидкость управления перемещается в полость 7 управления и, перемещая плава5 ющие поршни 5 влево, уменьшает объем дозирующих полостей 6. При перемещении поршня 15 влево объем поршневой полости 22 увеличивается, под давлением жидкости плавающие поршни 5 переме0 щают вправо, объем дозирующих полостей увеличивается, увеличивается и доза жидкости. Если сигнал управления по величине постоянен, то и выдавливаемая доза будет постоянной. В штоковой

5 полости 20 постоянно присутствует давление на поршень 15 дозируемой жидкости. Оно уравновешивает давление на поршень жидкости управления. В силу этого не требуется большого усилия со стороны

0 управляющего сигнала для перемещения поршня 15. Расположенная в штоковой полости 20 пружина стремится держать поршень в исходном состоянии.

5 Изобретение обеспечивает повышение надежности за счет упрощения конструкции регулятора дозы, расширение диапазона регулирования дозы за счет обеспечения возможности нулевого дозирования и изменение количества расходных каналов

путем изменения количества мерных камер (но не меньше двух).

Формула изобретения 1. Устройство для дозирования жидкости, содержащее регулятор дозы с органом управления, концентрично размещенный в неподвижной втулке ротор, в котором соос- но выполнен глухой канал с плавающими поршнями, разделенный на мерные камеры, причем во втулке и роторе выполнены с возможностью соединения мерных камер с трубопроводами впуска и выпуска дозируемой жидкости радиальные каналы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем упроще- ния конструкции, мерные камеры ротора выполнены глухими, каждый плавающий поршень размещен в соответствующей мерной камере и делит ее на соединенные с радиальными каналами ротора дозирующие полости и полости управления, а регулятор дозы выполнен в виде

заполненной управляющей средой емкости переменного объема со входом управления, выходом и компенсационным входом, причем полости управления каждой мерной ка-, меры связаны через средства связи с выходом регулятора дозы, его вход управления соединен с органом управления, а компенсационный вход - с трубопроводом впуска дозируемой жидкости.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что средства связи выполнены в виде дополнительных радиальных каналов в роторе, постоянно сообщающихся с кольцевыми проточками, выполненными в неподвижной втулке.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающее с я тем, что регулятор дозы выполнен в виде гидроцилиндра, штоковая полость которого связана с компенсационными входом, поршневая полость - с выходом, а шток - с органом управления.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в качестве дозатора-распределителя рабочей среды паровых двигателей преимущественно транспортных средств. Целью изобретения является повышение надежности путем упрощения конструкции. В неподвижной втулке 1 расположен ротор 2, соосный глухой канал которого разделен на мерные камеры /МК/ 4 с плавающими поршнями /ПП/ 5, каждый из которых делит соответствующую МК 4 на дозирующую полость /ДП/ 6, заполненную дозируемой жидкостью /ДЖ/ и полость управления /ПУ/ 7, заполненную жидкостью управления /ЖУ/. При совмещенном угловом положении радиальных каналов втулки 1 и ротора 2 ДЖ поступает из трубопровода 21 впуска ДЖ в ДП 6 соответствующей МК 4, при этом ПП 5 перемещается, вытесняя из ПУ 7 ЖУ, которая через соответствующие средства связи поступает в ПУ 7 другой МК 4, где происходит выдача дозы ДЖ путем перемещения ПП 5 до упора в торец МК 4. Величина дозы устанавливается положением связанного со входом управления поршня 15 гидроцилиндра 14, поршневая полость 22 которого заполнена ЖУ и связана с выходом 19, сообщенным в свою очередь с ПУ 7 каждой из МК 4, а штоковая полость 20 связана компенсационным входом с трубопроводом 21 впуска ДЖ. 3 з.п. ф., 5 ил.

А

7 10

1 2 1

А 4 J 5 . /

V/////AYA

М -/f

CSSST;3

А

- .ч. ч „,. .. .т л Х. .,41I

-riVV - W l/ Й U/ К , ,,/. U,-,У--y.f УЧ.Д1 ,., V I - jT

/ k.sx.-..v ч.хЧ . ч I A

6 /// /Г

17 20 15 22 14

фа9.1 .

I

А

1 2 12

г

19

CSSST;3

Х. .,41I

/ Й UА

jT

A

фиг.2

t

фи$3

-

8

фигЛ