Резонансный гидропульсатор

(51)4 Р 15 В 2 Т ов,удовоный инс тво СССР 12, 1 У 82 выше тора го р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ИСАНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Куйбышевский орденаКрасного Знамени авиационтут им. акад. С.П. Короле(54)(57) 1. РЕЗОНАНСНЫЙ ГИДРОПУЛЬСАТОР, содержащий корпус с гидравлической полостью, сообщенной с потребителем колебаний давления, источником питания и емкостью регулируемогд объема, рабочий орган, выполненный в виде управляемого поршня. со штоком, установленного в камере с образованием управляющей и демпфирующей полостей, сообщенных с источником сжатого газа, и систему подстройки резонансного режима, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью пония эффективности работы пульсасистема подстройки резонансноежима выполнена в виде дополнительнои гидравлической полости переменного объема, сообщенной с источ:ником давления, и дополнительного штока, один конец которого размещен в дополнительной гидравлической полости, а в другой - в управляющей полости с возможностью взаимодействия с поршнем рабочего органа.2. Гидропульсатор по п, 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения системы управления рабочим органом, на корпусе рабочего органа выполнены три ряда сквозных радиальных каналов, крайние иэ которых сообщены с источником сжатого газа, а средний - с атмосферой, при этом в поршне выполнены радиальные и осевые каналы с возможностью попеременного сообщения управляющих полостей с источником сжатого газа.3. Гидропульсатор по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения технологичности, .основной и дополнительный штоки выполнены свободными и подпружиненными к поршню, при этом концы штоков в месте контакта с поршнем выполнены заостренными.Изобретение относится к техникесоздания мощных колебаний давленияжидкости и может быть использованодля проведения ресурсных и прочностных испытаний агрегатов гидравлических и топливных систем.Цель изобретения - повышение эффективности работы пульсатора, упрощение системы управления рабочим органом, а также повышение технологичности его изготовления,На чертеже изображен резонансныйгидропульсатор.Пульсатор содержит корпус 1 с гидравлической полостью 2, сообщеннойс потребителем 3 колебаний и источником 4 давления, рабочий орган, выполненный в виде поршня 5 и основногоштока 6. К корпусу 1 крепится приставка 7 с гидравлической полостью 8,и которой установлен дополнительныйшток 9. В поршне 5 выполнены радиальные каналы 10 и 11 и осевые каналы12 и 13, а в корпусе 1 - три рядарадиальных отверстий, причем двакрайних ряда отверстий 14 и 15 сообщены через коллектор 16 воздушногодавления с источником 17 сжатогогаза, а средний ряд отверстий 18 -с атмосферой. 30Поршень 5 делит внутренний объемкорпуса 1 на полости 19 и 20, каждаяиз которых является управляющей илидемпфирующей в зависимости от положения поршня 5, а следовательно, от 35их поочередного сообщения то с источником 17 сжатого газа, то с атмосферой (через каналы в поршне 5и в корпусе 1),Каналы 21, выполненные в штоке 6 40и дополнительном штоке 9, и каналы 22,выполненные в корпусе 1 и приставке 7, сообщены с источником 4 давления и образуют компенсатор утечек.Вентили 23 и 24 служат для прокачки 45жидкости в полостях 2 и 8. Гидравлические полости 25 и 26, образованные установкой в корпус 1 и приставку 7 регулировочных поршней 27 и 28,сообщены с источником 4 давления, 50Втоки б и 9 подпружинены к поршню 5пружинами 29, причем взаимодействующие с поршнем 5 концы штоков 6 и 9заострены, Для сообщенчя полости 19с источником 17 сжатого газа служит 55пусковой клапан 30.В корпусе 1 и приставке 19 выполнены .дренажные каналы 31,Пульсатор работает следующим образом.Перед вклюцением гидропульсатора полости 2 и 8 и полость потребителя 3 заполняются жидкостью от источника 4 и из обеих полостей 2 и 8 тщательно удаляется воздух путем прокачки жидкости с помощью вентилей 23 и 24, После этого вентили 24 закрываются и в полостях 2 и 8 устанавливается рабочее давление жидкости, Затем закрываются вентили 23. За счет поддержания равных давлений в полостях 2 и 8 поршень 5 устанавливается в нейтральное положение, ,при котором средний ряд радиальных отверстий 18 в корпусе 1 находится на равном расстоянии от радиальных каналов 10 и 11. При срабатывании пускового клапана 30 управляющая полость 19 сообщается с источником 17 сжатого газа,давление в полости 19 растет и поршень 5 вместе с подпружиненными к нему штоками б и 9 движется вверх. При достижении поршнем 5 положения, при котором управляющая полость 20 сообщается через осевые каналы 13 и радиальные каналы 10 в поршне 5, а также через ряд радиальных отверстий 14 в корпусе 1 и коллектор 16 воздушного давления с источником 17сжатого газа, а демпфирующая полость 19 через осевые каналы 12 и радиальные каналы 11 в поршне 5, а такжечерез радиальные отверстия 18 в кор"пусе 1 сообщаются с атмосферой, пусковой клапан 30 закрывается, При этом под действием перепада давлений в полостях 19 и 20 поршень 5 вместе со штоками б и 9 движется вниз до положения, при котором полость 19 сообщается через осевые каналы 12 и радиальные каналы 11 в поршне 5 а также через ряд радиальных отверстий 15 в корпусе 1 и коллектор 16 воздушного давления с источником 17 сжатого газа, а полость 20 через осевые каналы 13 и радиальные каналы 10 в поршне 5, также через ряд радиальных отверстий 18 в корпусе 1 сообщается с атмосферой. При этом поршень 5 со штоками б и 9 начинает двигаться вверх, повторяя цикл, В момент прохождения поршнем 5 со штоками би 9 нейтрального положения гидравлические полости 2 и 8 через каналы 213 1 в штоках 6 и 9 и каналы 22 в корпусе 1 и приставке 7 сообщаются с источником 4 давления жидкости, компенсируя незначительные утечки жидкости, уходящей из полостей 2 и 8 через дренажные каналы 31.За счет энергии сжатого газа в гидропульсаторе реализуется резонансный режим с частотой колебанЮ, равной собственной частоте гидро- механического колебательного контура, образованного массой поршня 5 и штоков 6 и 9, суммарной упругостью пружин 29, гидравлических полостей 2 и 8 и потребителя колебаний 3. На резонансных режимах поршень 5 со штоками 6 и 9 совершает возвратно- поступательное движение с постоянной амплитудой колебаний, определяемой в основном расстоянием между средним 18 и крайними 14 и 15 рядами отверстий в корпусе 1 и в меньшей степени давлением сжатого газа, Для регулирования амплитуды колебаний давления необходимо изменять объем гидравлической полости 2, сохраняя при этом суммарную упругость гидравлической пружины, т.е. при увеличе 178973 4нии объема полости 2 необходимо эк-вивалентно уменьшить полости 8 (и наоборот). Для увеличения амплитуды колебаний давления в потребителе 3 необходимо уменьшить объем гидравлической полости 2. Регулирование частоты колебанийосуществляется изменением объема 10 гидравлической полости 8. При этомизменяется суммарная гидравлическаяупругость колебательного контура исоответственно резонансная частотаколебаний.Система подстройки резонансногорежима, выполненная в виде дополнительной гидравлической полости 8 переменного объема и дополнительногоштока 9, подпружиненного к поршню 5,позволяет постоянно поддерживатьрезонансный режим работы, Изменениеупругих свойств жидкости и испытуемого агрегата приводит лишь к не-значительному отклонению резонансной д частоты, (что допустимо при длительных испытаниях агрегатов) без заметного изменения амплитуды колебаний1178973 оставит ехред А Пилипенк Тираж 648Государственного комитетапо делам изобретений и открытий35, Москва, 3-35, Раушская наб ПодписиССР ул,тнаню Редактор В. Конту аказ 5633/32ВНИИПИ ППЛ "Патент", г. Ужг 3. ПимаховаКоррект