Устройство регулируемой импульсной подачи смазочного материала в пневмоустройстве Советский патент 1981 года по МПК F16N27/02 

I

Изобретение относится к устройствам импульсной подачи жидкого смазочного материала и может быть использовано для смазывания трущихся поверхностей пиевмоустройства, входящих в пневмосистемы станков, прессов, линейных и др. машин.

Известен импульсный лубрикатор подачи смазочного материала в пневмоустройства, содержащий корпус с входным и выходным каналами, цилиндрический клапан, подпружиненный со-стороны выходного канала, установленный в расточке корпуса и образующий с ней своей цилиндрической ступенью постоянный дроссель, соединенный отверстием корпуса с выходным каналом }.

Недостатком нэвестного устройства является ннзкие эксплуатационные качества из-за узких диапазонов регулирования подачи смазочного матернала и давления сжатого воздуха и малой частоты пропускания импульсов давления. Кроме того, из-за малой площади кольцевой щелн постоянного дросселя требуется усиленная очистка смазочного материала.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств устройства путем расширения диапазона регулирования подачи смазочного материала и диапазона рабочего давления сжатого воздуха при одновременном понижении чувствительности к расширению этого диапазона, увеличение частоты пропускания импульсов давления, снижение требований к чнстоте смазочного материала, увеличение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что цилиндрический клапан снабжен дополнительной цилиндрической ступенью диаметром меньше диаметра первой ступени, и взаимодействует с отверстием корпуса с возмож10ностью образования регулируемого дросселя.,

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 -схема импульсной снстемы смазки пневматического прнво15 да; на фиг. 3 -разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит составной корпус 1 с двумя каналами входным 2 для сообщения с масляным резервуаром и выходным 3 для сообщения с рабочей полостью смазываемого пневмоустройства, цилиндрический клапан 4, имеЮщнй две цилиндрические ступени а и в,расположенные в соответстэующих отверстиях корпуса 1, пружину 5, действующую на клапан 4 со стороны выходного канала 3, два уплотнения 6 и 7, находящихся на Клапане 4 со стороны входного 2 и выходного 3 каналов. Большая цилиндрическая ступень а клапана 4, расположенная в расточке корпусной детали 8, образует с этой расточкой постоянный дроссель, расходная характеристика которого выбрана из условия обеспечения наименьшего сопротивления перемещения клапана 4 в потоке смазочного материала, т.е. обеспечивая максимальный расход смазочного материала. Цилиндрическая ступень а может иметь пазы или отверстия, сообщающие две торцевые стороны этой ступени, которые служат опорными поверхностями для пружины 5 и уплотнений 6 и 7. Дополнительная цилиндрическая ступень в, диаметр которой меньше диаметра ступени а служит направляющей для клапана 4 в отверстии корпусной детали, на поверхности ступени в выполнен косой срез, выходящий на торец ступени в со стороны выходного канала и сходящий на нет на цилиндрической поверхности перед уплотнением 7. Косой срез на дополнительной цилиндрической ступени в клапана совместно с отверстием в корпусной детали образует переменный дроссель 9, который расположен перед постоянным дросселем со стороны выходного канала. Между торцами цилиндрической ступени а клапана 4 н корпусной детали 10, имеющей резьбовое соединение 11, находится рабочая полость 12. Хвостовик клапана 4, на котором фиксируется уплотнение 6, расположен в отверстии корпусной детали с гарантированным зазором, являющимся проходным каналом. Корпусная деталь 10 входит во внутреннюю полость корпусной детали 8 и образует с ней резьбовое соединение. Уплотнение 13 служит для герметизации рабочей полости 12, между нижней частью корпуса и корпусной деталью 10 расположена вставка 14, выполненная из прозрачного материала типа ст(кла. В полость вставки выходит трубка 15,закрепленная в корпусной детали 10. Устройство импульсной подачи смазки 16,и 17 (фиг. 2) непосредственно соединены с рабочими полостями пневмоцилиндра 18, при этом их входные каналы сообщены с маеляным резервуаром 19, находящимся под постоянным давлением сжатого воздуха, настраиваемым редукционным пневмоклапаном 20. Для изменения направления потока сжатого воздуха, подводимого к пневмоцилиндру, служит пневмораспределитель 21, управляемый генератором импульсов 22. Устройство работает следующим образом. В исходном положенни при .отсутствии давления во входном 2 и выходном 3 каналах устройства клапан 4 прижат пружиной 5 к ступени корпусной детали 8, при этом уплотнение 6 герметизирует полость 12 от входного канала. При работе устройств 16 и 17 в системе импульсной подачи смазки во входные каналы этих устройств постоянно подается жидкий смазочный материал из резервуара 19, т.е. на клапаны 4 постоянно действует давление смазочного материала. При отсутствии давления в выходном каиале 3 клапан 4 под действием давления жидкого смазочного материала, преодолевая усилие пружины 5, перемещается по направлению к выходному каналу 3 корпуса 1 и перекрывает его уплотнением 7, отсекая возможность подачи смазочного материала в канал переменного дросселя 9 (на выход устройства). Смазочный материал из входного канала 2 через кольцевой канал (достаточно большого проходного сечения) между хвостовиком клапана 4 и корпусной деталью 8 поступает в расточку корпусной детали 8 и через постоянный дроссель - в рабочую полость 12. При разобщении ступенью в клапана 4 полости 12 от выходного канала 3 (проходное сечение переменного дросселя равно нулю) происходит выравнивание давления смазочного материала в камере 12 с давлением во входном канале 2. При увеличении давления в выходно1у(; канале 3 до величины магистрального уравновешивается действие давления жидкого смазочного материала на клапан 4, а усилие пружины 5 перемещает клапан в сторону входного канала 2. При этом клапан свободно движется в потоке смазочного материала к входному каналу 2 до упора его уплотнения 6 в ступень корпусной детали 8, тем самым отсекая рабочую камеру 12 от воздействия давления смазочного материала. При этом подача смазочного материала в выходной канал 3 отсутсвует. В следующем цикле, когда давление в выходном канале 3 устройства отсутствует, клапан 4 под действием давления жидкого смазочного материала, преодолевая усилие пружины 5, перемещается по направлению к выходному каналу 3, подавая при этом через переменный дроссель порцию смазочного материала в выходной канал до перекрытия его уплотнением 7. Величина хода клапана 4, а следовательно и величина объема подаваемого смазочного материала, настраивается путем вращения корпусной детали 10 (изменение взаимного расположения этих деталей осуществляется с помощью резьбового соединения 11; изолированного от рабочей полости 12 устройства уплотнением 13). Увеличение или уменьшение хода клапана 4 изменяет величину открытого проходного сечения регулируемого дросселя 9 и время, в течение которого он открыт для прохода смазочного материала. Таким образом, устройство регулируемой импульсной подачи смазочного материала работает при появлении перепада давления на клапане 4 со стороны входного канала. Величина перепада давления, при котором клапан 4 подает смазочный материал в выходной канал устройства, определяется усилием предварительного поджатня пружины 5, величина которого обеспечивает работу устройства при малых давлениях в магнстрали (порядка 1,5-2кгс/см), оставаясь почти неизменным при регулировании величины подачи смазочного материала. Это обеспечивается малым регулируемым ходом клапана 4 и малой жесткостью пружины 5. Малая жесткость пружииы 5 обеспечивает боль шое перемещение клапана 4 под действием небольшого изменения перепада, гарантирует работу устройства при небольших скоростях изменения перепада (порядка 0,5кгс/см). Предлагаемое устройство может быть применено для смазки пневмоустройств, рабочие звенья которых движутся со сравнительно небольшими скоростями. При этом обеспечивается импульсная подача смазочного материала, т.е. подача в определениые промежутки времени или на определенное количество циклов, что ведет в конечном итоге к уменьшению непроизводительных потерь смазочного материала. Величина подачи смазочного материала определяется степенью открытия проходного сечения регулируемого дросселя, величиной перепада давления на дросселе в момент его перемещения к выходному отверстию, скорюстью роста этого перепала и частотой следования импульсов падения давления на выходе. Максимальная величина хода регулируемого дросселя невелика и это обстоятельство обеспечивает постоянство перепада давления, при котором срабатывает yctpoйство во всем диапазоне рабочего давления сжатого воздуха и подачи смазочного материала. Малый ход клапана обеспечивается ще левым переменным дросселем, имеющим довольно крутую расходную характеристику. позволяющую получать самые различные по величине подачн смазочного материала. Влияние скорости изменения перепада яа величину подачи смазочного материала практически не сказывается при малом ходе клапана и малой жесткости пружины , что обеспечивает стабильную подачу смазочного материала при нзмененни величины давления сжатого воздуха без подналадки устройства. Наличие совокупности переменного дросселя и постоянного дросселя с достаточио большнм проходным сечением позволяет значительно увеличить частоту следования импульсов давления на выходе устройства. Формула изобретения Устройство регулируемой импульсной подачи смазоч ного материала в пневмоустройство, содержащее корпус с входным и выходным каналами, подпружиненный со стороны выходного канала цилиндрический клапан, установленный в расточке корпуса и образующий с ней своей цилиндрической ступенью постоянный дроссель, соединенный отверстием корпуса с выходным каналом, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств путем расширения диапазона рабочего давления сжатого воздуха и увеличения частоты пропусканияимпульсов давлення и повышения иадежности, цилиндрический клапан снабжен дополнительной цилиндрической ступенью, диа метр которой меньше диаметра первой ступени, и взаимодействует с отверстием корпуса с возможностью образования регулируемого дросселя. Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе 1. «Compressed Air, США, 1972, III Vol, 77, ЛЬ 3, p. 18-19.

jo О

/p4:

./7

IQ

-7: