Объемный дозировочный насос Советский патент 1977 года по МПК F04B13/00 

Изобретение отнооится к о-бъсмвым дозировочным насоса-м с Ц1ифрО ВЫМ упра1влен1ием О)бъема дозы в систему потребителя или средней подачи за 1париод техноло гичеокого цикла.

Известны объемные дозировочиые насосы, содержащие связанный с вытеснителем приводной дв(игатель, уст)ройство регулирова-ния рабочего объема насоса и систему управления пздачей 1.

Одна1ко такие Насосы не приспособлены для применения в автоматизированных технологических системах с цифровым управлением без применения сложных цифроаналоговых преобразователей.

Известны также объемные дозировочные на., содержащие связанный с ,вытеснителем приводной двигатель, устройство регулирования pai6o4ero объема гид)робло:ка и систему уиравлееия, снабженную включенным в управляющую электроцепь датчиком оборотов вала электродвигателя, установленным в линии канала сброса отработанного импульса со счетчика-задатч1ика импульсов подачи, к выходу KOTqpo-ro под1К тючвно финишное реле 2. Однако точность такого насоса-дозатор а, особенно при малом числе импульсов подачи, недостаточна, поскольку оди1Н из его рабочих циклов может быть .не учтен, если задание поступило на счетчи1К после срабатывания датчика оборотов. Кроме того, инерционность

системы накладывает ограничение на частоту пропускания импульсов иодачи и мощность насоса.

Целью изобретения является повышение

частоты пропускания импульсов подачи и мощности насоса, а также повышение точности дозирования и уирощение конструкции насоса-дозатора. Это достигается тем, что предложенная система управления снабжена сообщенным с гидроблоком перепускным управляемым ДВухПОЗЛДИОННЫМ нормально ОТК|рЫТЫМ

клапа.ном, приводное устройство которого включено в управляющую электроцепь, а датЧИ1К o60ipOTOB вала приводного двигателя связан с каналом сброса импульса со счетчиказадатчика через логический элемент И, второй вход которого подключен к выходу счетч1ика. Датчик оборотов устано1влен с возможностью углового перемещения и фиксация относительно двигателя в точке, соответствующей срабатывааипо латчи ка на такте всасывания насоса, и снабжен двумя парами нормально разомкнутых контактов, замыкате ти которых смещены один относительно другого

в направлении вращения вала, причем первая в этом направлении пара контактов включена в цепь сброса и.мпульсов со счетчика, а вторая через дополнительный логический элемент И, другой вход которого подключен к выходу

счетчика, сообщена с пусковым реле, снабжениым нормально открытыми канта1ктами ;в цет-т упр аилепия парелуакным эле1менто1м, в цепи сбро.са Ммпулыса со счетчйка и .в цели бложирОВ ки пускового реле, в которой установлйны нормально разомкнутые контакты ф инишного реле.

Устройство регулирования рабочего объема пилроблока и парепуакиой «лапал выполнены в В1И.де общего перепускного ,и регулирующего устройства, снабженного установленной г::Э вытесБИтеле с 1возмож1ностыо осевого перемещения, ограл.иченйого передвижным упоро.м, г тул1кой, взаимодействующей с выходом 1выполнеяного в вытеснителе перепускного канала И связаагной с элбктромаппатны.м приводом, Бхлючеиным в цепь системы уцравлена-ш.

фиг. 1 показана конструктивная схема иа,соса и .схема управляющей электроцепи; иа ф|Иг. 2 - насос с перенускным , совмещенным с механизмом регул;ирова:н.ия.

Приводной д,в,игатель (не шоказан) связа} черСЗ вал 1 с вытеснителем 2 .насоса, система управления KOTOipo.no содер.жит датчик оборогоз ,j вала 1, уста1Н01ВЛ ен.ный .в л;инии 4 какала .сброса отработанного им.пульса со счетчика-задатчика 5 им.пульсов по.дачи, связанного каналО|М 6 с внешней системой управления. К выходу счетчика подключено финищное реле 7, нр|И1В.од,ящее перепускной клапан 8 насоса в положевие, .п,р1и .котором гидропрмво.дгная полость 9 насоса соО.бщается со сливной емкостью W, что при ра.ботающем двигателе позволяет 1пода1вать порцию жяд1кост1и в напорную магистраль У/. В цепи управления .клапана 8 установлены нормально ра13ом|кнутые контакты 12 пускового реле 13. Вторая пара нормально разо.мкнутых контактов 14 реле 13 установлена в Л1ин,и1и сброса 4 отр аботаиного ИМпульса со счетчика-задатчнка 5. В этой же л.иНИ1Н включен л.орический элеме нт И 15, один из ВХОД01В которого сообщен с датчиком обОротов 3, а другой - с вы.хО1ДО,м счетчика 5. Датчик 3 снабжен двумя пар.а.ми нормально открытых контактов 16 и 17, которые смещены один относительно другого В направления вращения зала 1, и установлен С возмож1ностью углового н ремещения и фи.кзсации относительно последнего.

Второй лО|Лический эле:ме«т И /5 подключен своими входами к датчику 3 (в цепь нормально разомкнутых контактов 17) в к выходу счетчика 5. Выход ло гичеак1ого элемента И 18 подключен к реле 13, третья пара нормально открытых контактов 19 которого установлена в цепи блокировки 20 последовательно цормальн1О разомкНутым кон1тактам 21 ф|ИНИще;ого реле 7.

Работает насос следующим образом. Вал / шостоянно В ращается. Это по.зволяет повысить частоту пропускания 1импульсав подачи. В некоторый произвольный мо-мент времени на счетчик по каналу 6 постуПает задание, напр1имдр число «2. При этом «а выходе счетчи1ка воз1никает .нацряжение, и реле 7 завды.кает контакты 21. По ходу вращения вала замыкаются контакты 16, однако сброс импульса со счетчика не происходит, так как конTaiKTbi 14 еще разомкнуты, поскольку реле 13 включается только после замыкания последующей пары контакто-в 17 реле 3. Это замыкаИие происходит в начале такта всасывания, ноэтому ;кл.анан 8 имеет достаточное время для переключения на позицию, обеспечивающую герметизацию 1камеры 9 ч мо1менту начала движения вытеснителя 2 на на1гнета1ние (вправо). После вытеснения порнии жидкости в магистраль 11 в такте на.гнета ния, т. е. после отработки одного Импульса по.дачи, замыкание контактов 16 реле 3 уже прИ1Водит к сбросу едипицы со .счетчИ.ка, иосколыку к этому моменту контакты 14 уже зачмкнуты пусковьп реле 13, которое бл.окируется за-мыканием контактов 19. Поэтол1у реле 13 будет включено, пока на выходе счетчнка будет напряжение. что i-iMeeT место прИ наличия на нем задания (числа).

Таким образом, перепускной клапан 8 остается закрытым, и прК следующем обороте вала / будет п.о. в магистра.ть // еще одна пор5 ция жидкости, после че.го 1конта1кты 16 сбросят еще одну е.дин.ицу со счетчика. Для указанного :выще за.дания (числа «2) после этого момента. iHa счетч1ике бу.дет «О, что приведет к исчезновению напряжения на выходе счетчика 0 о, вык,1ючени о финищного реле 7, размыканию контактов 21, выключению пускового реле 13, переключению перепуаюного клапана 8 в нормально о.ткрытую позн.цию и, тем самым, к прекращению подачи насосом порций жид35 кости в ма-пистраль //.

При работе предложенного дозировочного насоса гарантируется точная обработка даже задания числа «1 на счетчик, поэтому точность дозирования не зависит от числа задан0 пых импульсов подачи. Частота отработки импульсов подачи практичеоки определяется частотой вращения вала /.

Для упрощения ко.пструкции устройство регулИрования рабочего объема лидроблока и 45 перепускной 1клапан выполнены в виде общего neipeinycKHoro и регулирую.щего устройства (.см. фиг. 2). Это устройство снабжено втулкой 22, уста новлен1ной на вытеснителе 2 с возможностью ее осевого перемещения, опраиичиваемого 50 передвижным упоро-м 23. Втулка 22 взаимодействует с вьгходом выполненного в вытеснителе перепускного канала 24 и связана с электромагнитным приводом 25. Положение упора 23 определяет величину объема жидкости, по55 даваемой насосом в магистраль 11 при отработке импульса подачи.

Формула изобретения

60 1. Объемный дозировочный насос, содержаЩий связанный с вытеонителам при-во.деой электродиитатель, устройство регулирования объема гидроблока и оистему угьравления, снабженную включенным в управляю65 щую электроцепь датчиком оборотов вала электродвигателя, установленным в линии канала сброса оггрлботаннОГО вмпулъса со счетч.иказадатчяка импульсов подачи, к выходу которого Подключено фииишиое реле, отличающийся тем, что, с целью повышени-тя частоты щропускаиия импульсов подачи и повышения мощности насоса, система управления снабжена сообщенным с гидроблоком перепускньгм улр:а|Вляамым Д1вухт10зиц.иан1ным «oipмальтю OTKipbiTbiM «лапаном, приводное ycTipoflcTiBO которого включено в управляющую электроцепь, а датчик обо ротов вала приводного элект;родвигателя связан с каиало м сброса импульса со счетчика-задатчика через логический элемент И, второй вход iKOToporo ПОДключен к выходу счетчи1ка.

2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования, датчик оборотов устаиовлен с возможностью углового перемещения и фикса Ции относительно электродвигателя в точ;ке, соответствующей срабатыванию датчика на такте всасывания насоса, к снабжен двумя парами нор|мально разом,К1нутых конта1ктов, замыкатели которых смещены один отнооительно другого в направлении вращения , причем первая в этом направлении пара контактов включена в цепь сброса имиульсов со счетчика, а .вторая через дополнительный логический элемент И, другой iBxoa которого подключен iK выходу счетчика, сообщена с пусковым реле, снабженным нормально открытыми контакта.ми в цепи управления порепуокным элементо М, в цепи

сброса :ИМпульса со счетчика и в цепи блокировки пускового реле, в которой установлены нормально разомкнутые контаа ты (финишного реле.

3. Насос по п. 1, отличающийся тем,

что, с целью упрощения его конструкции, устройство регулир|Ова1Н ИЯ рабочего объема гидроблока и перепускной клапан выполнены в (виде общего перепускного 1И регулирующего устройства, снабженного установленной на вытеснителе с возможностью осевого перемещения, ограниченного передвижным упором, втулкой, взаимодействующей с выходом выпол ненного в вытеснителе перепускного канала и связанной с элект1ромагнитным приводом,

включенным в цепь системы управления.

Источнаюи информации, принятые во внимана1е при экспертизе:

1.Бритвин Л. И. «Классификация насосов объемного типа с регулируемой подачей. Труды ВНИИГидромаш, М., «Энергия, вып. 43, 1972.

2.Каталог иностранной фирмы «Бранн и Люббе, ФРГ, 1970, с. 36-38.