ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ХОДА ПОРШНЯ НАСОСА, ИМЕЮЩЕГО ПРИВОД ОТ ВЕТРОДВИГАТЕЛЯ Советский патент 1945 года по МПК F03D9/00 

Предлагаемое приспособление для автоматического изменения величины хода поршня насоса, имеющего привод от ветродвигателя, представляет собой двуплечий рычаг, колеблющийся около неподвижной оси и состоящий из двух кулис, камень одной из которых является пальцем кривошипа вала ветродвигателя, а камень второй - соединен со штангой насоса и выполнен автоматически переставным при помощи винта, управляемого электродвигателем, контролируемым центробежным регулятором.

Благодаря такому автоматическому изменению величины хода поршня насоса, и, следовательно, нагрузки ветродвигателя получается возможность применения быстроходных ветродвигателей, обладающих небольшим начальным моментом вращения и требующих разгона вхолостую.

На чертеже фиг. 1 показывает кинематическую схему предлагаемого приспособления, фиг. 2 - схему его электрической части с центробежным регулятором, и фиг. 3 - общую схему всего приспособления в целом.

Двуплечий рычаг 1, колеблющийся около неподвижной оси 2, образован из двух жестко связанных между собою кулис, в которых могут скользить ползуны, играющие роль кулисных камней 3 и 5. Камень 3 является пальцем кривошипа вала 4 ветродвигателя, а камень 5 шарнирно соединен через шатун 6 со штангой 8 насоса, имеющей вертикальную подвижность в подшипниках 9. Шарнирное сочленение шатуна 6 и штанги присоединено к качающемуся двойному рычагу 10, определяющему дугообразную траекторию движения этого сочленения.

Кривошип с камнем 3 имеет неизменяющуюся длину, камень же 5 может переставляться в кулисе. Чем ближе камень 5 к оси 2 вращения рычага 1, тем меньше получается размах рычага 10 и тем меньше ход штанги 8 насоса, и наоборот. Перестановка камня 5 производится автоматически. Для этого верхняя кулиса снабжена винтом 11, для которого камень 5 служит гайкой. Винт 11 при помощи передачи 12 приводится во вращение непосредственно от вала 4 ветродвигателя. От того же вала 4 приводится во вращение динамомашина 15, производящая систематически подзарядку аккумуляторной батареи 16, питающей электродвигатель 13 для вращения винта 11. На параллельном оси винта 11 держателе кулисы расположено несколько, например, пять переключателей 17, соединенных с контактами 18, помещенными вдоль оси регулятора 14, муфта которого снабжена вторым контактом (щеткой), присоединенным к цепи батареи 16. Каждый из переключателей 17 устроен таким образам, что при движении камня 5 по направлению от оси 2 (когда число оборотов ветродвигателя увеличивается и мощность его повышается) переключатель 17 под действием камня 5 переходит из положения, показанного на фиг. 2 пунктиром, в положение, показанное сплошной чертой, а камень 5 проводит дальше.

На фиг. 2 показано наивысшее положение регулятора при максимальном числе оборотов ветродвигателя, что соответствует максимальной величине хода поршня насоса. На фиг. 2 показано положение при этом камня 5.

Кроме контактов 18 у регулятора 14 параллельно его оси расположена рейка 19 с кулачками, за которые задевает при прохождении мимо них подпружиненная собачка 20 муфты регулятора. Рейка 19 жестко связана с трехполюсным рубильником 21, включенным в цепь батареи 16 и систему переключателей 17 и контактов 18. Рейка 19 может занимать только два крайних положения: верхнее, при котором рубильник 21 выключен, и нижнее, при котором он включен. Если ветродвигатель работал на полную мощность, и число оборотов его вследствие уменьшения силы ветра начало падать, то муфта регулятора, опускаясь, заденет собачкой 20 за первый кулачок рейки 19 и заставит ее опуститься и включить рубильник 21. Это вызовет включение электродвигателя 13, который начнет вращать винт 11 в направлении перемещения камня 5 к оси 2. Когда камень дойдет до первого переключателя 17, он переключит его в положение, показанное на чертеже, сплошной линией, и пройдет дальше. Так как рубильник 21 в это время включен, то, когда щетка муфты регулятора 14 дойдет до первого контакта 18, произойдет реверсирование электродвигателя 13, и винт 11 начнет вращаться в обратную сторону. Если за это время число оборотов ветродвигателя не возрастает, то при обратном движении камень 5 снова воздействует на первый переключатель, и произойдет опять реверсирование электродвигателя 13.

Если же число оборотов ветродвигателя уменьшится настолько, что собачка 20 муфты регулятора спустится ниже второго, третьего и т.д. кулачка рейки 19, а ее щетка перейдет на второй, третий и т.д. контакт 18, то собачка 20, перескакивая через кулачки рейки 19, будет оставлять рубильник 21 включенным.

При обратном изменении числа оборотов ветродвигателя муфта регулятора, поднимаясь вверх, произведет подъем рейки 19 и выключение рубильника 21, вследствие чего электродвигатель 13 остановится. Если при этом не достигнуто устойчивое соотношение между мощностью ветродвигателя и нагрузкой, определяемой величиной хода поршня насоса, то опять произойдет та же игра.

Таким образом, соответственно каждому числу оборотов ветродвигателя будет происходить перестановка камня 5, а вместе с тем изменяться величина хода поршня насоса.

1. Приспособление для автоматического изменения величины хода поршня насоса, имеющего привод от ветродвигателя, отличающееся тем, что оно представляет собою двуплечий рычаг 1, колеблющийся около неподвижной оси 2 и состоящий из двух кулис, камень 3 одной из которых является пальцем кривошипа вала 4 ветродвигателя, а камень 5 второй - соединен со штангой насоса и выполнен автоматически переставным.

2. Форма выполнения приспособления по п. 1, отличающаяся тем, что для автоматической перестановки камня 5 применен винт 11, управляемый при помощи электродвигателя 13, контролируемого центробежным регулятором.