Генератор импульсов давления

(19) 01) 4 А ПИСАНИ ОБР Ходки Р.Р.О рт ий и ьство С 1975. регулиГенер ю щ и й сть кла уемои тор п е управляющая аскада свяо с я тем ч на пер ой пол г оло клапанаулируемый ть зана со сли второго каскададроссель. з р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) 1. ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, клапан первого каскада золотнико вого типа, установленный в корпусе с образованием напорной полости, связанной с каналом подвода, рабочей полости и управляющей полости, в которой установлена регулируемая пружина возврата клапана, клапан второго каскада, выполненный в виде ступенчатой втулки со сквозным осевым каналом и установленный в подводящем канале с образованиемнадклапанной полости, в которой размещены пружина возврата и толкатель, расположенный в рабочей полости с возможностью взаимодействия с клапаном второго каскада, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и увеличения быстродействия, он снабжен втулкой с осевой ступенчатой расточкой, установленной между корпусом и клапаном второго каскада, в стенке расточки большего диаметра которой выполнены радиальные каналы, связывающие канал подвода с напорной полостью клапана первого каскада, запорный элемент клапана второго каскада выполнен на ступени большего диаметра и размещен в расточке втулки со стороны радиальных каналов, а надклапанная и сливная полости постоянно сообщены между, собой, причем площадь поперечного сечения толкателя больше разности площадей поперечного сечения ступеней клапана второго каскада.2. Генератор по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что пружина возврата клапана второго каскада выпол 1116234Изобретение относится к машиностроению, а именно к аппаратуре управления и регулирования гндросистем, и может быть использовано в приводах вибропрессов, испытательных стендов, строительных вибромашин и т,п.Известен генератор импульсов давления, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, клапан первого каскада золотникового 1 О типа, установленный в корпусе с образованием напорной полости, связанной той втулки со сквозным осевым каналом,установленный в подводящем каналес образованием сливной полости и надклапанной полости, в которой размещена пружина возврата и толкатель,установленный в рабочей полости свозможностью взаимодействия с клапаном второго каскада 25 Наличие большого количества подвижных элементов 1 гидравлическая связьмежду переключениями впускного и выпускного запорных элементов, а также большой объем надклапанной полости выпускного запорного элемента, определяющий дополнительные затраты времени на заполнение и слив жидкостииз этой полости, являются причинойсложности конструкции, невысокой на дежности и низкого быстродействия гидроимпульсного клапана. Ю 35 Цельиэобретения - повышение надеж- . ности и увеличение быстродействия устройства, 40Поставленная цепь достигается тем, что генератор импульсов давления, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, клапан первого каскада золотникового типа, ус тановленный в корпусе с образованием напорной полости, связанной с каналом подвода, рабочей полости и управляю- щей полости, в котооой установлена регулируемая пружина возврата клапана, 50 клапан второго каскада, выполненный в виде ступенчатой втулки со сквозным осевым каналом и установленный в подводящем канале с образованием сливной полости и надклапанной по лости, в которой размещены пружина возврата и толкатель, расположенный в рабочей полости с возможностью вэа с каналом подвода, рабочей полостии управляющей полости, в которойустановлена регулируемая пружина воз врата клапана, клапан второго каскада, выполненный в виде ступенчаимодействия с клапаном второго каскада, снабжен втулкой с осевой ступенчатой расточкой, установленной между корпусом и клапаном второго каскада, в стенке расточки большего диаметра которой выполнены радиальные каналы, связывающие канал подвода с напорной полостью клапана первого каскада, запорный элемент клапана второго каскада выполнен на ступени большего диаметра и размещен в расточке втулки со стороны радиальных каналов, а надклапанная и сливная полости постоянно сообщены между собой, причем площадь поперечного сечения толкателя больше разности пло щадей поперечного сечения ступеней клапана второго каскада,Кроме того, пружина возврата клапана второго каскада выполнена регулируемой.При этом управляющая полость клапана первого каскада связана со сливной полостью клапана второго каскада через регулируемый дроссель.На фиг. 1 изображена конструктивная схема генератора; на фиг . 2разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3разрез Б-Б на фиг. 1,Генератор импульсов давления содер.жит корпус 1 с каналом 2 подвода иканалом 3 отвода рабочей среды, клапан 4 первого каскадаустановленный в корпусе 1 с образованием напорной полости 5, рабочей полости 6 иуправляющей полости 7, в которой установлена регулируемая винтом 8 пружина 9. Клапан 10 второго каскадавыполнен в виде ступенчатой втулкисо сквозным осевым каналом 11 и установлен с образованием сливной полости 12 и надклапанной полости 13, вкоторой размещена регулируемая пружина 14 возврата. Генератор содержиттолкатель 15 и снабжен втулкой 16,в стенке расточки 17 которой выполнены радиальные каналы 18. Эапорныйэлемент 19 клапана 10 размещен наступени большего диаметра. Сливнаяполость 12 и надклапанная полость 13сообщены канапом 20, Сливная полость12 и управляющая полость 7 сообщенычерез регулируемый дроссель 21, анапорная полость 5 и управляющая полость 7 сообщены через регулируемыйдроссель 22.3 1116Запорный элемент имеет коническую запорную часть, а толкатель 15 выполнен с трехгранным концом 23.Генератор работает следующим образом. 5При давлении рабочей среды в гидросистеме (не показана) меньше настроечного клапан 4 первого каскада и клапан 10 второго каскада прижаты пружинами 9 и 14 к своим седлам и пе- О рекрывают доступ рабочей среды иэ ка" нала 2 подвода в полости 6 и 12. Превышение давления настройки вызывает перемещение клапана 4, которое продолжается до соединения полостей 5.и 6, при этом полость 6 отсоединена от полости 7 кромкой золотниковой части гклапана 4, Рабочая среда под давлением поступает в полость 6 и воздействует на толкатель 15, который концом 23 открывает клапан 10 и соединяет канал 2 через канал 18 со сливной полостью 12.Площадь поперечного сечения толкателя 15, разность площадей поперечного сечения ступеней клапана 10 и усилие пружины 14 связаны неравенствомРо тРо ( 1 )+Сего+1)30где Рр -давление настройки (отхрытифгенератора импульсов давления в жидкости;Г - площадь поперечного сеченияттолкателя 15,35Г - площадь поперечного сечениябольшей ступени клапана 1 С,1 - площадь поперечного сечения2меньшей ступени клапана 1 С:;С - жесткость пружины 14;Ь - предварительное натяжениепружины 14,Ь - ход клапана 10.Величина давления жидкости в гидросистеме, при котором происходит переключение клапанов каскадов генератора в исходное положение, определяется выражением 234ЙУ 4Р = Рф ф игде Р - давление. закрытия клапана4 первого каскада,Г - рабочая площадь поперечногосечения запорного элементаклапана 4;Г - площадь поперечного сечениязолотниковой части клапана 4,При уменьшении давления в гидросистеме до величины Р клапан 4 возвращается в исходное положение. Скорость его возврата регулируется дросселем 22, Полость 6 отсоединяется от полости 5 и соединяется посредством отрицательного перекрытия и лысок на хвостовике клапана 4 с полостью 7. Под действием пружины 14 клапан 10 и толкатель 15 возвращаются в исходное положение. Далее цикл повторяется, и в гидросистеме создается пульсирующее давление. Скорость подьема клапана 1 О регулируется изменением предварительного натяжения пружины 14, а скорость возврата " сопротивлением дросселя 21. Условие возврата клапана 10 в исходное положение должно удовлетворять неравенство СЬ +Ь) ) РэГСравнивая приведенное неравенство и неравенство, связывающее площади поперечного сечения толкателя 15 и ступеней клапана 10, получим пределы для выбора жесткости пружины 14Гц Г Г +Г,- ГГ 2 Ю+Ь)р Ь +ГМалый объем полости 6 клапана второго каскада, разгрузка торцов клапана 10 от воздействия высокого давления жидкости и полумеханическое его переключение обеспечивают высокое быстродействие и надежность срабатывания генератора импульсов давления в жидкости.1116234 Составитель З.ПимаховаТехред И,Асталош Корректо ктор анц еонтю д илиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 б 902/29 Тираж ббб ВНИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, Раушска Подписнота СССРггий