Двухкаскадный преобразователь давления

(45) Дата опубликования описания 221277 51) щ, л,2К 15 В 3/0053) УДК6 21-540 (088 . 8) Гаврдарвтввннцй намвтаСовета Мнннвтров СССРао долам наабратвннйн втарцтва(71) Заявитель есоюзн инсти научно-исследовательский добычи угля гидравлически-конструкторскийм роект спосо 4) ДВУХКАСКАДНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИ Изобретение относится к преобразователям давления и может применяться в угольной, нефтяной и других отраслях промышленности, где используются гидромеханизмы с устройствами,например, повышающими исходное давление среды.Известен преобразователь давленияодноступенчатый с двойным действием,содержащий цилиндр, две полости которого попеоеменно через золотниковый распределитель нагружаются низким давлением, а через другие двеполости вытесняется среда высокогодавления через обратные клапаны в высоконапорный трубопровод 11.Известны гидроцилиндры с золотниками, расположенными в поршне, которые обеспечивают работу цилиндра безобратных клапанов, т.е. в цилиндре9имеются полости с постоянным подводом и отводом среды 12,Применение таких цилиндров в преобразователях давления влечет за собой значительное усложнение гидравличееких связей, так как двухкаскаднтвй преобразователь давления будет есщержать четыре самостоятельных уэ:йн цилиндров, для ФЬторых нужна слож ная система золотников для обеспечения заданного движенияНаиболее близким техническим решением к изобретению является двухкаскадный преобразователь давления,содержащий цилиндры с сдвоенными поршнями, в каждом из которых размещены золотниковые распределители, подключенные к каналу слива, входномуи выходному каналам, и блок управления последовательным перемещениемпоршней (3 1,Недостатком этого преобразователядавления является наличие сложныхгидравлических связей, осуществляющих заданное перемещение поршней, содержащих эолотниковые распределителис разводящими трубопроводами, имею"щих низкую надежность, (особенно приработе на загрязненных жидкостях).Для упрощения преобразователя золотниковые распределители каждого каскада связаны через рычаг, установлен."ный в перемычке штоковой части сдво 25 енного поршня, по обе стороны которого в цилиндре установлены цанговыепереключатели золотниковых распределителей, а блок управления последо"вательным перемещенйем"поршней шарнир 80 но связан с рычагами сдвоенных порш 583332;ней. Кроме того блок управления последовательным перемещением поршней выполнен в виде наклонной тяги, а наодном иэ цилиндров в его -редней части выполнен выступ корректировки наклона тяги.8На чертеже схематически изображендвухкаскадный преобразователь давления.Двухкаскадный преобразователь давления включает цилиндры 1 с сдвоенными поршнями 2, причем один из последних цилиндров является отстающимпо фазе движения, В каждом цилиндреразмещены золотниковые распределители 3, поворотный рычаг 4, цанговые 18переключатели 5 с пружиной б, а также блок управления последовательнымперемещением поршней 2, выполненныйв виде наклонной тяги 7, угол наклона которой корректируется выступом,8, 20выполненном на одном иэ цилиндров 1в его средней части, Золотниковыераспределители 3 подключены к входному каналу (низкого давления) 9, выходному каналу (высокого давления)10 25и каналу слива 11. На штоковой частисдвоенных поршней выполнена перемыч"ка 12 и окна 13, 14, 15, 16, 17, 18,19, 20. Золотниковые распределителиимеют окна 21, 22, 23, 24, 25, 26,27, 28, наклонная тяга 7 имеет двашарнира 29 и паз 30 под ось одногоиэ шарниров.Каждый сдвоенный поршень 2 совместно с двумя цилиндрами 1 образует одинкаскад преобразователя давления,Двухкаскадный преобразователь давления работает следующим образсм.Низкое давление подключается квходному каналу 9, сливное давлениеотводится через канал слива 11, а высокое давление через выходной ка"нал 10. При движении сдвоенногопоршня 2 вправо эолбтниковый распределитель 3 находится в крайнем правом положении, низконапорная средапоступает через окна 14, 22 в левуюполость цилиндра, сливная среда вытесняется иэ штоковой полости, таккак окна 13 и 21 перекрыты, а высоконапорная среда вытесняется через 60выходной канал 10, так как полостиправого цилиндра 1 соединены окнами 16 и 24, и суммарный объем этихполостей уменьшаетсяПри подходесдвоенного поршня 2 к крайнему пра- б 8вому положению цанговый переключатель 5 отжимается и затем, когдацанга в нем сожмется до уровня диаметра золотникового распределителя,указанный переключатель выбрасывается пружиной б и переключает золотниковый распределитель. Окна 13, 21 и15, 23 соединяются, а 14, 22 и 16,24 перекрываются, обеспечивая движение сдвоенного поршня влево, при этоМ 85 среда высокого напора вытесняется втот же выходной канал 10, а сливнаясреда - в канал слива 11,Оба сдвоенных поршня 2 смещены пофазе движения наклонной тягой 7, имеющей в шарнире 29 отстающего.сдвоенного поршня паз 30, за счет которогонаклонная тяга может разворачиватьсяна обратный наклон в период разнонаправленного движения сдвоенныхпоршней.В положении, показанном на чертеже,сдвоенные поршни движутся вправо.Когда наклонная тяга 7 сходит с выступа 8, расстояние между сдвоеннымипоршнями (по ходу) может измениться,но нижний сдвоенный поршень дойдетдо конечного положения быстрее, переключится и пойдет назад, тогда какверхний сдвоенный поршень будет двигаться еще вправо. За счет того, чтоинерционные силы задержут нижнийсдвоенный поршень после его переключения на обратный ход, расстояниемежду сдвоенными поршнями в моментподхода верхнего поршня к конечномуположению будет меньше, чем позволяет длина наклонной тяги, а значит впериод разнонаправленного движенияпоршня наклонная тяга их не можетостановить.При проходе верхнего сдвоенногопоршня 2 через среднее положение он,если движется быстрее нижнего сдвоенного поршня 2, остановится и откорректируется по расстоянию за счетопределенного наклона тяги 7, устанавливаемого выступом 8. Если жеверхний поршень движется медленнее,то он не может отстаешь от нижнегопоршня, так как удерживается наклонной тягой.Таким образом, смещение сдвоенныхпоршней по фазе будет возможным даже,при значительной разнице в скоростяхих движения.Формула изобретения1. Двухкаскадный преобразователь давления, содержащий цилиндры с сдвоенными поршнями, в каждом из которых размещены золотниковые распределители , подключенные к каналу слива, входному и выходному каналам, и блок управления последовательным перемещением поршней, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения преобразователя, эолотниковые распределители каждого каскада связаны через рычаг, установленный в перемыч ке штоковой части сдвоенного поршня, по обе стороны которого в цилиндре установлены цанговые переключатели золотниковых распределителей, а блок управления последовательным переме583332 Составитель О. Гудковактор И. Марховская Техред З.Фанта Корректор С.Гарасиня Подписное овета Министров СССР открытий я наб., д. 4/5ир Заказ 4874/48 ЦНИИПИ Государст по д 113035, Моснного комитетаам изобретенийа, Ж, Раушск ент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 щением поршней шарнирно связан с рычагами сдвоенных поршней.2. Преобразователь по п.1, о тл и ч а ю щ и й с я тем,- что блок управления последовательным перемещением поршней выполнен в виде наклонной тяги.3, Преобразователь по п.2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на одном из цилиндров в его средней части выполнен выступ корректировки наклона тяги. Источники информации, принятые во.внимание при экспертизе: 1. Башта Т. М. Машиностроительнаягидравлика, М фМашиностроение,1971, с. 249, рис. 129. 2, Башта Т. М, Машиностротельнаягидравлика, М., Машиностроение,1971, с. 458, рис. 266,0 3, Авторское свидетельствоФ 273123 р кла Е 21 С 45/00 у 1966