Гидропульсатор комбинированного типа

(51) ОБРЕТЕНИЯ ПИСАН ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Т(57) сеисмостоикости мов ство СССР/12, 1987.строительноение, 1971ство СССР12., 1979. гидГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(46) 23.09,92, Бюл, М 3571) Институт механикисооружений АН УЗССР(56) Авторское свидетелМ 1530832, кл, Р 15 В 2Г, М, Башта. Маши нравлика. М., МашинострАвторское свидетелЬ 883580, кл. Р 15 В 21 ЯО 1763736 А 1 ИДРОПУЛЬСАТОР КОМБИНИРОВАНО ТИПАИспользование: для создания пуьсаций давления при проведении экспериментальных исследований. Сущность изобретения: в корпусе 1 с каналами подвода и отвода рабочей среды-установлен поршень 2 с возможностью продольно-поступательного перемещения. Поршень 2 установлен в корпусе 1 с возможностью вращения. Устрво для создания дополнительных колебаний выполнено в виде завихряющего устр-ва и жестко закреплено на поршне 2, Устр-во выполнено в виде рабочего колеса 4 с лопатками 5, количество к-рых выбирается не менее четырех, Угол наклона лопаток 5 к оси составляет 45, 1 з.п. ф-лы, 1 ил,5 10 15 20 25 30 35 40 50 Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для создания пульсаций давления, необходимых при проведении экспериментальных исследований,Известен пульсатор по а.с. СССР М.1530832, МКИ Г 15 В 21/12, /1/, содержащий корпус с подводящим каналом, камерой свободного формирования струи, вращающимся прерывателем потока, отводящими каналами, выполненными в виде диффузоров, причем, отводящий канал выполнен в виде конфузора с канавками, равномерно расположенными на его поверхности, а прерыватель выполнен в виде расположенных по окружности трехгранных пирамид.Недостатком данной конструкции является то, что создаваемый сигнал давления по пульсациям имеет строго определенный характер, обусловленный геометрическими соотношениями самой конструкции, причем, создает в основном, низкочастотную составляющую спектра, что не соответствует реальным условиям эксплуатации.Известен гидропульсатор, описанный в книге с.453/см. Башта Т,М, Машиностроительная гидравлика - ММашиностроение, 1971 - 671 с, /2/, содержащий корпус и поршень, перемещающийся в нем возвратно-поступательно, конструкция уплотнений разработана с учетом возвратно-поступательного движения и является стандартной для уплотнения силовых гидроцилиндров в гидроприводе. Недостатком этой конструкции является создание гидропульсатором низкочастотного сигнала пульсаций давления, связанного с конкретными геометрическими соотношениями и физико-механическими свойствами рабочей жидкости.Наиболее близким является гидравлический вибратор по авт, свид, СССР В 883580, Г 15 В 21/12, 1979 /3/,Однако, в известной конструкции дополнительные вибрации имеют малую амплитуду.В большинстве гидравлических стендов применяется именно эта конструкция, что не соответствует реальным условиям эксплуатации, При эксплуатации реальных гидросистем сигнал по давлению имеет сложный характер, представляющий из себя наложение сигналов с различными частотами, как низкими, так и высокими и их гармониками.Цель изобретения - создание высокочастотной составляющей давления в рабочей жидкости, расширение имитационных возможностей при экспериментальных исследованиях. Указанная цель достигается тем, что поршень установлен в корпусе с возможностью вращения, а устройство для создания дополнительных колебаний выполнено в виде завихряющего устройства и жестко закреплено на поршне, причем, завихряющее устройство выполнено в виде рабочего колеса с лопатками, количество которых выбирается не менее 4, а угол наклона лопаток коси составляет 45.На чертеже показан гидропульсатор комбинированного типа, разрез.Гидропульсатор комбинированного типа состоит из корпуса 1, в котором установлен поршень 2 с возможностью вращения при возвратно-поступательном движении, На входе штока 3 в корпус 1 предусмотрены необходимые уплотнения для обеспечения вращательного движения штока 3 совместно с поршнем 2. В месте уплотнения поршня с корпусом 1 предусмотрены также вращательно-уплотнительные пары, например, как для уплотнения валов. На одном штоке 3 с поршнем 2 жестко закреплено завихряющее устройство, например, рабочее колесо 4 с лопатками 5. Лопаток 5 на рабочем колесе 4 выполнено не менее 4-х, причем, профиль лопаток зависит от формы высокочастотного сигнала давления в рабочей жидкости. Обратные клапаны 6, 7,Гидропульсатор комбинированного типа работает следующим образом,Шток 3 приводится в движение, например, кривошипно-шатунным механизмом, обеспечивающим возвратно-поступательное движение. В месте подсоединения штока к данному механизму должна быть, видимо, установлена шарнирная опора, чтобы обеспечить вращательное движение штока 3 с поршнем 2, причем, стоит отметить, что вращение в конструкции происходит лишь из-за возвратно-поступательногс движения лопастного колеса 4, жестко закрепленного вместе с поршнем и штоком за счет сил вязкости и сопротивления в рабочей жидкости, действующих на лопатки 5 рабочего колеса 4 и вызывающее его враще. ние. При движении поршня вниз рабочее колесо 4 будет закручиваться в одну сторону, а при движении вверх штока 3 с поршнем 2 оно будет крутиться е противоположную сторону.Таким образом, будет осуществляться принцип работы завихряющего устройства данной конструкции. В принципе завихряющее устройство может быть выполнено и в какой-либо другой форме, например, в виде расположенных по окружности трехгранных пирамид, с ребрами жесткости для появления сил сопротивления в рабочей1763736 Составитель З,ПимаховаТехред М.Моргентал Корректор А,Долинич Редактор А.Зробок Заказ 3442 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 жидкости. Главным, как считают авторы, вданной конструкции является принцип завихрения потока жидкости при вращениипод действием сил вязкости и сопротивления в жидкости при возвратно-поступательном движении штока 3 с поршнем 2,За счет этого удасться имитировать наряду с низкочастотным сигналом, создаваемым при возвратно-поступательномдвижении поршня 2, и высокочастотныйсигнал, зависящий от количества лопаток 5и их профиля, что можно вполне определенно прочитать заранее теоретически. Или жедля получения более сложного по характерувысокочастотного сигнала можно применять более сложную конструкцию завихряющего устройства.Обратные клапаны 7, 6 предусмотреныдля движения рабочей жидкости в одномнаправлении, необходимом для исследования и для избежания опасности появлениямикрогидравлического удара в конструкции,Предложенную конструкцию гидропульсатора комбинированного типа можноприменять широко в экспериментальныхустановках для наиболее реального имитирования режимов нагружения гидросистем.Преимущество данной конструкции налицо,так как можно создавать наряду с низкочастотным сигналом давления в РЖ, высокочастотные составляющие, причем их формазависит от сменного завихряющего устройства и ее можно менять в довольно широкихпределах,Предлагаемая конструкция гидропульсатора комбинированного типа позволяет получить эффект при наиболее реальноммоделировании нагружения гидросистем,Существенным отличием является то,что гидропульсатор имеет поршень, уста 5 новленный в корпусе с возможностью вращения, а устройство для созданиядополнительных колебаний выполнено в ви.де завихряющего устройства и жестко закреплено на поршне, причем завихряющее10 устройство выполнено в виде рабочего коле.са с лопатками, количество которых выбирается не менее 4, а угол наклона лопаток к осисоставляет 45,Формула изобретения15 1, Гидропульсатор комбинированноготипа, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, в котором установлен поршень с возможностьюпродольно-поступательного перемещения20 и устройство для создания дополнительныхколебаний, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения имитационных возможностей при экспериментальных исследованиях путем создания высокочастотной25 составляющий давления рабочей среды,поршень установлен в корпусе с возможностью вращения, а устройство для созданиядополнительных колебаний выполнено в виде завихряющего устройства и жестко за 30 креплено на поршне. 2, Гидропульсатор по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что завихряющее устройство выполнено в виде рабочего колеса с лопат ками, количество которых выбирается неменее 4, а угол наклона лопаток к оси составляет 45,