Устройство для регистрации динамических процессов в гидравлических системах

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ри 512395 Союз Советскик Социалистических Республик(51) М. Кл.2 б 011. 7/О осударстееннык комитет оеета Министров СССР ло делам изобретенийи отхрытий УДК 531 787(088,76. Бюллетеньпубликовано опубликования описания 02.06.7(72) Авторы изобретения А. П, Белкин, А 1) Заявител ЕГИСТРАЦИИ ДИНАМИЧЕСКИХРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМАХписываемое устройство относится к облаконтрольно-измерительной техники, а именно к технике регистрации динамических процессов в гидравлических системах.Известные устройства для регистрации ди намических процессов в гидравлических системах, содержащие две полости, каналы, соединяющие полости с трубопроводом, и упругий чувствительный элемент диафрагменного или сильфонного тисков, связанные с позици онным датчиком перемещений, имеют ряд недостатков, ограничивающих их применение,К таким недостаткам относятся сложность устройства, содержащего два чувствительных элемента с пружинами, шток, жиклер и дру гие элементы, изменение нейтрального положения органов позиционного датчика перемещений в зависимости от величины начального давления в гидравлических системах, а также инерционность системы за счет увеличения 20 времени выравнивания давления через калиброванные отверстия, что вносит временные искажения и снижает надежность получения достоверного результата.Целью изобретения является упрощение 25 конструкции, повышение точности измерений и надежности работы.Достигается это тем, что в предлагаемом устройстве манометрический чувствительный элемент типа поршень - пружина располо ощин и Ю, А. Дмитровск жен в канале, соединяющем контролируемую магистраль с герметичной емкостью, параллельно которому в корпусе выполнены два дополнительных канала с регулируемым гидравлическим сопротивлением в одном из них и обратным клапаном в другом.В результате этого переток жидкости из контролируемой гидравлической системы в герметичную емкость или наоборот происходит только послперемещения поршня и срабатывания поз дионного датчика перемещений, при отсу 1 гвин перетока поршень фиксируется в крайнем положении пружиной, а дополнительные каналы с регулируемым вентилем и обратным клапаном позволяют регулировать чувствительность устройства и ускорять переток жидкости через устройство для обеспечения быстрого выравнивания давлений в герметичной емкости п контролируемой гидросистеме при любых н особенно больших перепадах давления, что позволило придать устройству новое качество - возможность измерять длительность фронта волны гидравлического импульса.Конструкция устроиства для регистрации динамических процессов в гидравлических системах показана на прилагаемом чертеже.Устройство для регистрации динамических процессов в гидравлических системах имеет корпус 1, нижнюю крышк 2 со штуцером50 55 60 05 для соединения с контролируемой гидросистемой, верхнюю крышку 3 и герметичную емкость 4.В корпусе выполнен рабочий канал 5, в который помещен рабочий поршень 6 с встроенным в него магнитом 7, образующий вместе с пружиной 8 чувствительный манометриче. ский элемент типа поршень - пружина, Рабочий канал 5 соединен с;полостью контролируемой гидравлической системы соединительным каналом 9, а с полостью герметичной емкости переточным каналом 10, по которому происходит переток жидкости при нахождении рабочего поршня б в верхнем положении.Параллельно рабочему каналу в корпусе устройства выполнены дополнительный канал 11, в который помещен обратный клапан 12 с пружиной 13, и канал 14 с краном 15, регулирующим его гидравлическое сопротивление.В стенку рабочего канала 5 встроены магнитопроводы 16, а на наружной поверхности корпуса укреплено коромысло 17, которое вместе с контактами 18 образует малоинерционный магнитный позиционный датчик перемещений. Между корпусом и крышками устройства установлены прокладки и предохранительные сетки, а в нижней крышке, кроме того, установлен магнитный фильтр.Устройство соединяется с контролируемой гидравлической системой с помощью штуцера нижней крышки 2. Жидкость, находящаяся в гидросистеме, проходя по каналам 5, 9, 10, 11, 14, заполняет герметичную емкость 4, сжимая в ней воздух. Давления в гидросистеме и герметичной емкости выравниваются, поршень 6 устанавливается в крайнем положении, а контакты 18 находятся в разомкнутом состоянии. Устройство готово к работе,При плавных изменениях давления в гидросистеме переток жидкости идет через ка. нал 14, манометрический чувствительный элемент не перемещается, а связанный с ним позиционный датчик перемещений не срабатывает. При закрытом канале 14 переток жидкости идет через зазоры рабочего поршня и обратного клапана,При резком изменении давления в гидросистеме между гидросистемой и герметичной емкостью возникает переток жидкости, характеризующийся значительным расходом. Вследствие того что пропускная способность канала 14 ограничена, на нем возникает перепад давлений, под действием которого поршень перемещается вверх, а жидкость перетекает по каналу 10, при этом магнит 7 поршня 6 через верхний магнитопровод 16 притягивает верхний конец коромысла 17, обеспечивая замыкание контактов 18. В этом положении поршень 6 будет находиться в течение всего времени перетока жидкости из гидросистемы в герметичную емкость, которое соотв етствует времени воздействия на чувствительный элемент устройства фронта гидрав 5 10 15 20 25 30 35 40 45 лической волны - импульса. Переток жидкости в этот момент идет через переточный канал 10, что обеспечивает выравнивание давлений между гидравлической системой и герметичной емкостью,После выравнивания давления в гидросистеме и герметичной емкости и прекращения перетока жидкости поршень под действием пружины встанет в исходное положение, а датчик перемещений разомкнет контакты 18.При регистрации гидравлических импульсов с большой амплитудой ускорение выравнивания давления между герметичной емкостью и гидросистемой происходит также и через канал 11 с обратным клапаном 12, пружина 13 которого имеет жесткость несколько большую, чем пружина 8 поршня 6. Это обеспечивает первоначальное срабатывание чувствительного манометрического элемента от переднего фронта гидравлической волны - импульса и фиксацию момента прихода к устройству фронта гидравлической волны.В процессе выравнивания перепада давлений между магистралью и герметичной емкостью сначала закрывается обратный клапан, а затем под действием пружины вернется в исходное положение рабочий поршень б, вызывая срабатывание позиционного датчика перемещений и размыкание контактов 18, чем фиксируется момент прекращения действия гидравлической волны на устройство.Чувствительность устройства к величине гидравлических волн и скорости нарастания давления в их фронте устанавливается и регулируется краном 15, расположенным в канале 14, Размещенные в разъеме корпуса и крышек сетки предохраняют устройство от попадания механических примесей, а магнитный фильтр улавливает металлические частицы, которые могут повлиять на работу чувствительного манометрического элемента. Для регистрации гидравлических импульсов противоположной полярности верхняя крышка устройства соединяется с полостью контролируемой гидросистемы, а нижняя - с полостью герметичной емкости. Формула изобретения Устройство для регистрации динамических процессов в гидравлических системах, содержащее расположенный в корпусе манометрический чувствительный элемент с позиционным датчиком перемещений и штуцер для присоединения к контролируемой магистрали, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, в нем манометрический чувствительный элемент типа поршень - пружина расположен в канале, соединяющем контролируемую магистраль с герметичной емкостью, параллельно которому в корпусе выполнены два дополнительных канала с регулируемым гидравли ческим сопротивлением в одном из них и обратным клапаном в другом.512395 17 Составитель Г, НевскаяТехред 3. Тараненко Корректор А Галахова Редактор В. Булдаков Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 220/2 Изд. ЛЪ 1304 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,/5