Сигнализатор потока жидкости Советский патент 1979 года по МПК G01P13/00 G05D7/00 

(54) СИГНАЛИЗАТОР ПОТОКА ЖИДКОСТИ

1

Изобретение относится к измерению параметров движения и может быть использовано преимущественно в мотоциклетной технике в качестве контрольного прибора в раздельной системе смазки двухтактных двигателей внутреннего сгорания, имеющих регулируемый масляный насос малой производительности (до 0,1-0,3 .мин), а также может быть использовано для сигнализации слабых потоков в других гидравлических системах, в которых рабочая жидкость неэлектропроводна.

Известно устройство для контроля циркуляции жидкости, преимущественно масла в автомобильных двигателях, имеющее вертикальный канал в корпусе, выполненном из прозрачного материала 1. В нижней части канала размещены два магнита, к которым при отсутствии потока жидкости притягивается находящийся в канале стальной шарик, замыкая электрическую цепь сигнализации, так как магниты являются контактами этой цепи. При наличии потока масла достаточной интенсивности, протекающего через канал устройства в направлении снизу вверх, шарик открывается от магнитов и.

подобно поплавку в приборах рота метрического типа, удерживается этим потоком в верхней расширенной части канала. Это устройство характеризуется невозможностью регистрации слабых потоков, имеющих место в раздельной системе смазки двухтактных двигателей. Посколько в устройстве используется динамический принцип взаимодействия потока жидкости с шариком, последний установлен в нижней части канала свободно, т. е. со значительным гарантированным зазором; например, при диаметре шарика 5 мм - с зазором 0,2-0,3 мм. Слабый поток протекает через этот зазор, не вызывая срабатывания устройства, т. е. не отрывая шарика от магнитов. Известен

сигнализатор потока жидкости, представляюихий собой усовершенствование описанного выше. Сигнализатор имеет также вертикальный ступенчатый канал в прозрачном корпусе, ива магнита, электрически изолированных один от другого и замыкаемых

стальным шариком, опускаЕОшимся нри отсутствии потока жидкости в нижнюю часть канала меньшего диаметра 2. Для увеличения усилия необходимого для отрыва

шарика от магнитов в условиях снижения интенсивности потока масла, наблюдающегося, например, в режиме холостого хода двигателя, в нижней части канала сигнализатора непосредственно под шариком предусмотрено сопло конической формы, меньшее верхнее проходное сечение которого составляет не более 60% плошади поперечного сечения канала меньшего диаметра. Таким образом, при том же расходе масла через прибор, используя кинетическую энергию струи жидкости, проходяшей через сужение, получают большее усилие, отрываюш,ее шарик от магнитов даже в режиме холостого хода двигателя. Этот сигнализатор, работа которого основана на принципе динамического взаимодействия вытекаюшей из сопла струи жидкости с шариком, не может быть использован также для регистрации слабых потоков. Согласно проведенным на предприятии исследованиям, минимальное усилие РК прижатия к контактам в масляной среде, достаточное для надежного замыкания электрической цепи прибора, содержащей сигнальную лампу, должно составлять 20-25 г. Слабый поток в раздельной системе смазки двухтактного двигателя не может преодолеть это усилие. Уменьшение зазора между шариком и стенками нижней части канала, т. е. применение так называемого, шарового поршня не позволяет использовать и этот прибор для регистрации слабых потоков. Этот сигнализатор потока жидкости содержит корпус с каналом, в котором размещен подпружиненный поршень со сквозным осевым отверстием, и систему сигнализации 3. Он характеризуется также невозможностью регистрации слабых потоков и низкой надежностью при работе в загрязненных средах.

Цель изобретения заключается в возможности регистрации потоков с малыми расходами и повыщении надежности при работе в загрязненных средах. В описываемом сигнализаторе это достигается тем, что в нем поршень снабжен клапаном, содержащим запорный орган, установленный с возможностью взаимодействия с ограничителем, выполненным в канале корпуса, причем опора поршня и запорного органа выполнена из токопроводяшего материала, электрически изолирована от корпуса и соединена с одним из контактов электрической цепи сигнализации потока, а поршень через пружину и корпус соединен со вторым контактом этой цепи. Для упрощения конструкции сигнализатора, канал корпуса выполнен вертикальным, поршень размешен под опорной в верхней части канал, а ограничитель выполнен в виде вертикального стержня, расположенного под клапаном и нижним концом жестко укрепленного в центре дна канала; кроме того, опора снабжена заостренными шипами.

На фиг. 1 изображен сигнализатор, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Сигнализатор имеет металлический корпус 1, в верхней части вертикального канала установлен поршень 2, имеющий внизу пружину 3. Сверху канал закрыт неметаллической втулкой 4, в которую впрессован контактный штырь 5, имеюший внизу опорную тарелку с двумя - тремя заостренными контактными шипами 6 по окружности. На эти шипы опирается поршень 2 при отсутствии потока жидкости. В нижней части канала установлена заглушка 7, с центром

0 которой жестко связан ограничитель 8. Сквозное осевое отверстие поршня 2 сверху переходит в расточку, в которой установлен запорный орган 9 клапана, имеющий несколько вырезов на цилиндрической поверхности. Запорный орган может быть выполнен в

виде шарика. Верхнее расположение поршня в канале и запорного органа 9 - относительно поршня, открывающегося вверх, позволяет обходиться без пружины клапана и выбрано ради упрощения конструкции.

0 Источник ЭДС служит для питания сигнальной лампы.

При отсутствии потока жидкости порщень 2 под действием пружины 3 занимает крайнее верхнее положение, опираясь торцовым пояском на заостренные контактные

щипы 6. В таком положении замкнута электрическая цепь сигнализации: электрический ток протекает через контактный щтырь 5, поршень 2, пружину 3 и корпус 1 - сигнальная лампа горит. При наличии потока масла

Q (направление его входа в сигнализатор на чертеже показано стрелкой) поршень 2, клапан которого закрыт давлением потока и действием силы тяжести запорного органа 9, начинает опускаться, размыкая сигнальную цепь (лампа гаснет). После соприкосновения с ограничителем 8 клапан поршня 2 открывается, пропуская поток масла вниз. С исчезновением потока поршень 2 под действием пружины 3 при закрытом клапане поднимается, а находящийся под ним неР значительный объем масла через зазоры между поршнем 2 и стенками канала вытесняется вниз; время этого срабатывания сигнализатора зависит от зазора между запорными оганом 9 и верхним торцом ограничителя 8 и регулируется .длиной последнего. Поток жидкости в верхнее отверстие прибора невозможен, поскольку в насосах раздельной системы смазки предусматриваются устройства, предотвращающие обратный поток жидкости. При посадке поршня 2 на контактные шипы 6 в электрической цепи прибора появляется сигнал аварийного состояния системы смазки.

Шипы заостренной формы способствуют увеличению удельного давления между конS тактами в масляной среде, что позволяет снизить рабочее усилие пружины. Хотя в сигнализаторе этой конструкции и возможно попадание загрязняющих масло частиц