Мультипликатор непрерывного действия Советский патент 1980 года по МПК F15B3/00 

(54) МУЛЬТИПЛИКАТОР НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

1

Изобретение относится к гидросистемам, используемым, например, для откачки жидкости из скважин.

Известен мультипликатор непрерывного действия, содержащий многоступенчатую пару цилиндр-поршень, первая поршневая ступень которой расположена со стороны подвода гидравлической энергии, двухпозиционные гидрораспределители с гидравлическим управлением, соединяющие последующие ступени с канала.ми нагнетания и слива I. Подвод жидкости к исполнительному механизму осуществляется последовательно с повышением давления по мере подключения ступеней.

Недостаток известного устройства - наличие кинематической жесткой связи гидрораспределителя со штоком, соединяющим поршневые ступени цилиндра, что ограничивает применение устройства, которое может быть использовано только для рекуперации энергии деформируемой жидкой среды и не применимо, а если применимо, то с низким КПД, для возврата энергии, затрачиваемой на деформацию рабочих органов, таких как диафрагмы.

Цель изобретения --повышение КПД и надежности устройства в работе.

Это достигается тем, что в поршне выполнены радиальные каналы с обратными клапанами на расстоянии от торца каждой ступени

S()€, где п - число ступеней;

I-величина хода поршня, и тупиковое осевое отверстие со стороны первой ступени для соединения радиальных каналов и подвода рабочей жидкос10ти в поршневые ступени. На фиг. 1 изображен мультипликатор непрерывного действия, ступенчатый поршень которого находится в крайнем нижнем положении; на фиг. 2 - то же, но ступенча15тый поршень находится в крайнем верхнем положении.

Мультипликатор содержит .многоступенчатую пару цилиндр-поршень, состоящую из ступенчатого цилиндра 1 и ступенчатого

20 поршня 2, образующие поршневые ступени 3, 4, 5 и 6, причем первая поршневая ступень 3 расположена со стороны подвода гидравлической энергии по гидролинин 7, последующие ступени 4 и 5 через двухпозиционные гидрораспределители 8 и 9 с пружинами 10 и 11 сообщаются с каналами нагнетания 12 или слива 13- Поршневая ступень 6 через гидролинию 14 связана с исполнительным механизмом (на чертежах не показан). В поршне 2 выполнено тупиковое осевое отверстие 15 и радиальные каналы 16 и 17, в которых установлены обратные клапаны 18 и 19. .

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении (см. фиг. 1) в поршневую ступень 3 подводится гидравлическая энергия по гидролинии 7 от механизма дистанционного гидравлического управления (на чертежах не показан), поршневые ступени 3 и 4, через гидрораспределители 8 и 9 сообщены с каналом 13 слива, причем пружины 10 и 11 оттарированы на усилие (с превышением до 5%) .от давления, создающегося в гидролинии 14 до момента подключения соответствующей поршневой ступени 4 и 5. По мере деформации упругого рабочего органа исполнительного механизма (диафрагменного насоса) давление в гидролинии 14 будет возрастать. Для преодоления возрастающих упругих напряжений необходимо наращивать усилие в гидролинии 14, что осуществляется последовательным подключением ступеней мультипликатора посредством двухпозиционных гидрораспределителей 8 и 9 с гидравлическим управлением. Как только при движении порщня 2 радиальный канал 16 выйдет из цилиндра 1 первой ступени 3, рабочая жидкость через тупиковое осевое отверстие 15, обратный клапан 18 и радиальный канал 16 поступает в порщневую ступень 4, что вызывает повышение давления в гидролинии 14 и переключение двухпозиционного гидрораспределителя 8, при этом рабочая жидкость в порщневую ступень 4 будет поступать и через гидрораспределитель 8 от канала 12 нагнетания. Дальнейшее перемещение ступенчатого порщня 2 вызовет аналогичное описанному подключение третьей поршневой ступени 5.

С заверщением цикла нагнетания (см. фиг. 2) диафрагменного насоса механизм

дистанционного гидравлического управления соединяет первую ступень 3 со сливным баком, при этом в поршневой ступени 6 давление определяется максимальным значением деформации упругих элементов диафрагменнрго насоса (на чертежах не показан). Под действием этого давления многоступенчатая пара цилиндр 1 - поршень 2 будет возвращаться в исходное положение. При этом по мере передвижения поршня 2 в исходное положение давление в поршневой

ступени 6 уменьшается, что вызывает переключение соответствующих гидрораспределителей 9 и 8 и последовательное соединение поршневых ступеней 5 и 4 с каналом 13 слива,

Работа данного мультипликатора непрерывного действия находится в зависимости от упругих свойств исполнительного механизма/ (диафрагменного насоса), что приводит к повышению КПД и надежности устройства в работе.

Формула изобретения

Мультипликатор непрерывного действия, содержащий многоступенчатую пару цилиндр-поршень, первая поршневая ступень которой расположена со стороны подвода гидравлической энергии, двухпозиционные гидрораспределители с гидравлическим управлением, соединяющие последующие ступени с каналами нагнетания и слива, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и надежности устройства в работе, в поршне выполнены радиальные каналы с обратными клапанами на расстоянии от торца каждой ступени.

S(l-), где п - число ступеней;

1-величина хода поршня, и тупиковое осевое отверстие со стороны первой ступени для соединения радиальных каналов и подвода рабочей жидкости в поршневые ступени.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 120131, кл. F 15 В 3/00, 1959.

Фиг-2