Гидравлический генератор колебаний Советский патент 1992 года по МПК F15B21/12 

Изобретение относится к гидромашинрстроенйю и может быть использовано вустррйствах для создания пульсаций в текущей среде.

Цель изобретения - обеспечение автр; матического регулирования амплитуды.

На фиг. 1 изображен гидравлический генератор колебаний; на фиг. 2 - узел I на ф№. 1; на фиг. 3 - сечение на фиг. 2; на фиг. 4 - развертки регулировочного кольца; на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 4: на фиг. 6 развертка наружного кольца; на фиг. 7 сечение В-В на фиг. 6: на фиг. 8 - генератор с трехзаходным кулачко&ым валом; на фиг. 9 - развертка блока ци/шндров.

Гидравлический генератор колебаний содержит корпус 1 с рабочими каналами 2.

Вкорпусе 1 установлен подвижный блок 3 цилиндррв и неподвижный блок 4 цилиндров. Порщни 5 размещены в цилиндрах 6 и кинематически связаны с кулачковым приводным валом 7. Механизм б поворота подвижного блока 3 цилиндров выполнен в виде гидрошаговрго двигателя, содержащего входной канал 9 и (сливнрй) выходнрй канал 10, выполненные в подвижном блоке 3 цилиндров. Механизм 8 поворота содержит концентрично расположенное наружное кольцо 11 с входными каналами 12 и сливными пазами 13. Кольцо 11 жестко укреплено в подвижном блоке 3 цилиндров. Внутри корпуса 11 расположено регулировочное кольцо 14 с входными каналами 15 и выходными каналами 16. Внутри регулировочного кольца 14 расположено плунжерное кольцо 17, укрепленное торцом в корпусе 1, с плунжерами 18. Внутреннее кольцо 19 выполнено с фиксирующими лунками 20, а шаровые фиксаторы 21 расположены между кольцами 17 и 19. Регулировочное кольцо 14 снабжено выступами 22, 23 и 24, а в корпусе 1 установлены электромагниты 25 с толкателями 26.

Гидравлический генератор работает следующим образом.

При вращении приводного кулачкового вала 7 поршни 5 совершают возвратно-поступатёльное движение и создают пульсирующее давление в плунжерах 6, которые связаны с исполнительным механизмом, например гидроцилиндром.

Поршни 5, работающие в одной фазе (см.фиг.В), соединенЬ1 с одной канавкой блока цилиндров, а в другой фазе - с другой канавкой, причем канавки расположены по обе стороны от отверстий под разделители. Аналогично устроен и второй блок цилинДров.Каждая канавка неподвижного блока цилиндров соединена с канавками подвижного блока цилиндров. Если блоки цилиндров находятся в фазе, то амплитуда пульсирующего обьема на исполнительном механизме максимальная, а если они находятся в противофазе, амплитуда пульсирующего объема равна нулю. Поворот подвижного блока относительно неподвижного и вращающего валов с кулачками осуществляется следующим образом.

Жидкость под давлением поступает в входной канал 9, выполненный в подвижном блоке 3 цилиндров, и.далее к отверстиям.12 наружного кольца 11, которое неподвижно установлено в блоке 3 цилиндров. Наружное кольцо 11 имеет пазы 13, связанные со сливным каналом 10. Наружное кольцо 11 сопрягается с регулировочным кольцом 14, которое имеет ряд отверстий 15 малого диаметра для подвода жидкости и столько же отверстий 16 большего диаметра, связывающих полость под плук1жерами 18 со сливом 10, При этом диаметры малых отверстий 15 равны диаметрам отверстий 12 в наружном кольце 11, а сливных отверстий 16 - ширине пазов 13. С торца регулировочного кольца 14 выполнены выступы 22, 23 и 24 для запуска и останова поворотного устройства 8. Количество подводящих и отводящих отверстий 15 и 16 соответственно а регулировочном кольце 14 меньше количества отверстий 17 в наружном кольце 11. Плунжерное кольцо

17неподвижно относительно корпуса 1 пульсатора и связано с корпусом 1. Плунжеры

18через шаровые фиксаторы 21 действуют на внутреннее кольцо 19 через фиксирующие лунки 20, которые связаны жестко с подвижным блоком 3 цилиндров.

ЕСЛИ один из трех электромагнитов 25 выдвигает толкатель 26 в средний выступ 22 регулировочного кольца 14, а два других отключены, то подвижный блок 3 цилиндров зафиксирован одним шариком 21, если количество отверстий 12 в наружном кольце 11 меньше на одно, чем на регулировочном кольце 14. Вообще фиксацию могут осуществлять столько шариков 21, насколько количество отверстий 12 в наружном кольце 11 меньше отверстий 13 в регулировочном кольце 14. Количество плунжеров 18 равно количеству отверстий 15 в регулировочном кольце 14.

Для осуществления поворота расфиксируется электромагнитом 25 ; средний выступ 22 (фиг. 3 и 4), а другим электромагнитом 25 - через толкатель 26, воздействующим на один из других выступов 23 или 24, поворачиваетсярегулировочное кольцо 14. При этом полость над фиксирующими плунжерами 18 связывается через большие отверстия 16 в регулировочном кольце 14 с пазами 13 в наружном кольце 11 и далее со сливом 10. При повороте один или несколько из пазов 13 закрывают сливную полость из надплунжерного пространства. Жидкость воздействует на плуйжеры 18, а последние через шаровые фиксаторы 21 - на внутреннее кольцо 19 и поворачивают его. Вместе С кольцом 19 поворачивается блок 3 цилиндров совместно с наружным кольцом 11. Другие плунжеры 18 связаны вэто время со слибом 10. Поворот наружного кольца 11 связывает полости с давлением под плунжерами 18 со сливом 10 и включает в работу один или несколько плунжеров 18, расположенных против хода движения. Поворот осуществляется до тех пор, пока не отключается электромагнит 25, повернувший регулировочное кольцо 14, и включается электромагнит 25, фиксирующий средний выступ 22. Если необходимо произвести реверс, то включается третий электромагнит 25, поворачивающий регулировочное кольцо 14 в другую сторону. ,

Таким образом, наличие управляемого механизма регулирования амплитудой позволяет осуществить автоматическое регулирование амплитуды пульсирующего потока. Формула и зобретения Гидравлический генератор колебаний, содержащий корпус с рабочими каналами, подвижный и неподвижный блоки .цилиндров, выполненные соосно и установленные в полости корпуса, поршни, размещенные в цилиндрах и кинематически связанные с ку, лачковым приводным валом и механизм поворота подвижного блока, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью обеспечения автоматического регулирования амплитуФиг.2. ды, механизм поворота выполнен в виде шагового двигателя, содержащего входной и сливной каналы, выполненные в подвижном блоке, концентрично расположенные наружное кольцо с входными радиальными каналами и сливными пазами, жестко закрепленное в подвижном блоке регулировочное кольцо со входным и выходным радиальными каналами, плунжерное кольцо с плунжерами, укрепленное торцом в корпусе, внутреннее кольцо с фиксирующими лунками, укрепленное в подвижном блоке, и шаровые фиксаторы, расположенные между плунжерами и внутренним кольцом. Фиг.3

Фиг.5

Изобретение относится к гидрома1иино^ строению. Цель изобретения -обеспечение автоматического регулирования амплитуды. В корпусе 1 гидравлического генератора колебаний расположены подвижный и неподвижный блоки 3 и 4 цилиндров СС1- ответственно с поршнями 5. В блоке 3 установлен механизм 8 его пово|3ота, выполненный в виде гидрошаговр^гр двигателя. Механизм поворота содержитконцентрично расположенные одно в другом наружное, регулировочное, плунжерное и внутреннее кольца. При растормаживании регулировочного кольца посредством электромагнита 25 с толкателем 26 и выступа другим электромагнитом с толкателем регулировочное кольцо получает угловое смещение в ту или иную сторону. Через каналы жидкость под давлением подается в полость над одним из плунжеров, который вдавливает фиксатор в лунку кольца, поворачивает блок 3 на определенный угол. Все остальные надплунжерные полости в это время соединены.с выходным каналом 10. Далее за счет перемещения вместе с блоком 3 наружного кольца давление подается в следующую надплунжерную полость и блок 3 поворачивается еще на тот же угол. Поворот прекращается фиксацией регулированного пальца за выступ толкателем 26 электромагнита 25. Изобретение может быть использовано в пульсаЦионной технике. 9 ил.(/)С

noSepftymo

ВВ

О

Фие7