Парораспределительный механизм для машин-компаунд прямого действия Советский патент 1940 года по МПК F01L5/04 

Данное изобретение, относящееся к известным уже автоматическим парораспределительным механизмам для машин прямого действия с применением одного парораспределительного органа типа симметричного многодискового золотника, не имеющего механической связи с поршнем машины направлено в сторону дальнейшего их усовершенствования в отношении обеспечения бесперебойной работы при несложном устройстве. С этой целью в предлагаемом парораспределительном механизме, предназначенном для воздушных насосов, средний диск имеет меньший диаметр сравнительно с диаметрами крайних дисков. Для перемещения золотника в случае остановки его в среднем положении средний диск снабжен каналами, служащими для подачи пара в крайние полости золотниковой коробки.

На чертеже фиг. 1 изображает схематически расположение парораспределительного механизма, соответствующее ходу поршня цилиндра высокого давления вниз, фиг. 2 - то же при ходе поршня вверх;

фиг. 3 и 4-вариант механизма с применением трехдискового симметричного золотника.

Парораспределительный механизм выполнен в виде пятидискового симметричного золотника (фиг, 1 и 2), расположенного горизонтально в камере, составляющей одно целое с крышкой цилиндра высокого давления. По обоим концам золотника расположено по два диска, а всего четыре диска 7, 8, 10, 11 одинакового диаметра; средний золотниковый диск 9 имеет меньший диаметр.

Парораспределительная камера делится пятью золотниковыми дисками на шесть полостей, занумерованных на чертеже по порядку слева направо от 1 до VI. С паровыми цилиндрами камера сообщается каналами, показанными на схеме пунктирными линиями, занумерованными от 12 до 17 кроме того камера имеет подвод свежего пара каналом 18 и два отверстия 19 и 20 для сообщения с атмосферой.

На фиг, 1 золотник занимает крайнее правое положение; при этом

парораспределение производится золотником следующим образом. Свежий пар из канала 18 поступает в полость ///, а отсюда каналом 14 в верхнюю половину цилиндра высокого давления, заставляя поршень двигаться вниз. В то же время из Нижней половины цилиндра высокого давления пар промежуточного давления уходит по каналу 15 в полость IV, а отсюда по каналу 17 в нижнюю половину цилиндра низкого давления, заставляя его поршень двигаться вверх. Отработавший пар выходит из верхней половины цилиндра низкого давления по каналу 16 через полость // и отверстие 19 в атмосферу.

При подходе поршня, цилиндра высокого давления к крайнему нижнему положению поршень открывает отверстие 21 (фиг. 1), и свежий пар из верхней полости цилиндра через это отверстие и канал 13 поступает в полость давление свежего пара на поршни 7 V. 11 взаимно уравновешивается, и золотник начинает передвигаться влево вследствие различной величины давления пара в полостях /// и IV.

Для того, чтобы не могло произойти остановки золотника до момента перехода его в крайнее левое положение в тот момент, когда полость /// будет разобщена от канала свежего пара, а полость/I/ начнет с этим каналом сообщаться, в золотнике имеются каналы 23 я 24.

Поступающий по каналам 23 и 24 пар попадает одновременно в обе полости цилиндра высокого давления. При этом возможны два случая: или в обеих полостях создаются равные давления или эти давления будут различными. В первом случае поршень , цилиндра переместится вниз за счет разности рабочих площадей сверху и снизу поршня (рабочая площадь снизу равна рабочей площади сверху минус площадь сечения штока). Во втором же случае в одно из крайних положений золотник переходит вследствие наличия перевеса в величине давления пара с одной стороны. Таким образом в том и в другом случае возможность остановки золотника в среднем положении исключается.

В крайнем левом положении (фиг. 2) золотник производит парораспределение следующим образом. Свежий пар из канала IS поступает в полость IV, а отсюда каналом 15- в нижнюю половину цилиндра высокого давления, заставляя поршень двигаться вверх. Из верхней половины цилиндра высокого давления пар промежуточного давления уходит по каналу 14 в полость ///, а отсюда по .каналу J6-в верхнюю половину цилиндра низкого давления, заставляя его поршень двигаться вниз. Отработавший пар выходит из нижней половины цилиндра низкого давления по каналу 17 через полость V и отверстие 20 в атмосферу.

В виду полной симметрии механизма перестановка золотника в крайнее правое положение при подходе поршня к верхнему положению происходит также совершенно аналогично перестановке его из крайнего правого в крайнее левое положение, которая описана выше.

В варианте парораспределительного механизма по фиг. 3 и 4 применен трехдисковый симметричный золотник; средний диск его 6 имеет меньший диаметр, чем диаметры крайних дисков 7, 8 причем последние выполнены одинакового диаметра.

На схеме показан парораспределительный механизм в двух положениях, соответствующих ходу поршня парового цилиндра. На схеме фиг. 3 золотник занимает крайнее левое положение. Свежий пар из канала /S поступает в полость ///, а отсюда каналом J4 в нижнюю половину цилиндра, заставляя поршень двигаться вверх. В то же время из верхней половины цилиндра отработавший пар уходит в атмосферу через канал J и полость Я. Золотник надежно удерживается в этом положении, так как с правой стороны егодавит пар, а с левой стороны он соединен с атмосферой. При подходе поршня 4 к верхнему крайнему положению поршень открывает канал 5, и свежий пар из

нижней полости цилиндра через этот канал поступает в полость VI; давление свежего пара на диски 7 и 8 взаимно уравновешивается, и золотник начинает передвигаться вправо, вследствие различной величины давления пара в полостях // и ///.

Для того, чтобы не л могло произойти остановки золотника до момента перехода его в крайнее правое положение в тот момент, когда полость /// будет разобщена от канала свежего пара, а полость // начнет с этим каналом сообщаться, в золотнике имеются подобао тому, как в первом случае (фиг. 1 и 2), каналы 9, 10. По этим каналам свежий пар начинает поступать в полость VI непосредственно из канала 18 еще до момента поступления свежего пара в полость //. Полости V и III начинают уже сообщаться с атмосферой через каналы 12 и 14 и этим обеспечивается приход золотника в крайнее правое, положение (фиг. 4).

В крайнем правом положении золотника свежий пар из канала /8 поступает в полость //, а отсюда каналом Г в верхнюю половину цилиндра, заставляя поршень 4 двигаться вниз; из нижней половины цилиндра отработавщий пар уходит в атмосферу через канал 14 и полость ///.

Предмет изобретения.

Парораспределительный механизм для мащин-компаунд прямого действия, с применением одного многодискового симметричного золотника, переставляемого в обе стороны паром, отличающийся тем, что средний диск его выполнен меньщего, по сравнению с крайними дисками, диаметра и снабжен каналами 23 и 24 для подачи пара в крайние полости золотниковой коробки с целью перемещения золотника в случае остановки его в среднем положении.

ФипЗ

s:

4Ny-NSV.NfiN4 : iy, 7

VуООччГt К1 Kf -

-С.. (. .ШУ//////.//j. :J