Гидравлический генератор колебаний

(9) ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР 5 В 21 1 ЕТЫТИЯ И ТЕ ОТКР МИСАНИЕ ИЗОБРОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Томский политехнический институт им;С.М.Кирова(56) Авторское свидетельство СССРЬЬ 996744, кл. Р 15 В 21/12, 1979.(57) Изобретение относится к гидромашийо-строению, Цель изобретения - обеспечениеавтоматического регулирования амплйтуды. В корпусе 1 гидравлического генератора колебаний расположены подвижный инеподвижный блоки 3 и 4 цилиндров сбответственно с поршнями 5. В блоке 3установлен механизм 8 его поворота,выполненный в виде гидрошаговогодвигателя, Механизм поворота содержит Изобретение относится к гидромааиностроению и может быть йспользовайо в.устройствах для создания пульсаций в текущЬй среде.Цель изобретения - обеспечение Эвтоматического регулирования амплитудй;На фиг, 1 изображен гидравлический генератор колебаний; на фиг. 2- узел йа фиг;1; на фиг, 3 - сечение А-А на фиг, 2;:йа фиг.4 - развертки регулировочного кольца йа фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг,4; на фиг. бразвертка наружного кольца; на фиг, 7" сечение В-В на фиг; 6; на фиг. 8 - генера-: концентрично расположенные одно в другом наружное, регулировочное, плунжерное и внутреннее кольца. При растормаживании регулировочного кольца пасредством электромагнита 25 с толкателем 26 и выступа другим электромагнитом с толкателем регулировочное кольцо получает угловое смещение в ту или иную сторону. Через каналы жидкость под давлением подается в полость над одним иэ плунжеров, который вдавливает фиксатор в лунку кольца, поворачивает блок 3 на определенный угол, Все остальные надплунжерные полости в это время соединены.с выходным каналом 10. Далее за счет перемещения вместе с блоком 3 наружного кольца давление подается в следующую надплунжерную полость и блок 3 поворачивается еще на тот же угол, Поворот прекращается фиксацией регулированного пальца за выступ толкателем 26 электромагнита 25. Изобретение может быть использовано в пульсационной технике. 9 ил,ЬЭ тор с трехзаходным кулачковым валом; на О фиг; 9 - развертка блока цилиндров.О)Гидравлический генератор колебаний содержит корпус 1 с рабочими каналами 2,В корпусе.1 установлены подвижный с) блок 3 цилиндров и неподвижный блок 4 ю цилиндров. Поршни 5 размещены в ци- " ь линдрах 6 и кинематически связаны с кулачковым приводным валом 7. Механизм 8 поворота подвижного блока 3 цилиндров выполнен в виде гидрошагового двигателя, содержащего входной канал 9 и (сливной) выходной канал 10, выполненные в подвижном блоке 3 цилиндров, Механизм 8 поворо5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 та содержит концентрично расположенное наружное кольцо 1.1 с входными каналами 12 и спивными пазами 13, Кольцо 11 жестко укреплено в подвижном блоке 3 цилиндров. Внутри корпуса 11 расположено регулировочное кольцо 14 с входными каналами 15 и выходными каналами 16. Внутри регулировочного кольца 14 расположено плунжерное кольцо 17, укрепленное торцом в корпусе 1, с плунжерами 18. Внутреннее кольцо 19 выполнено с фиксирующими лунками 20, а шаровые фиксаторы 21 расположены между кольцами 17 и 19. Регулировочное кольцо 14 снабжено выступами 22, 23 и 24, а в корпусе 1 установлены электромагниты 25 с толкателями 26.Гидравлический генератор работает следующим образом.При вращении приводного кулачкового вала 7 поршни 5 совершают возвратно-поступательное движение и создают пульсирующее давление в ппунжерах 6, которые связаны с исполнительным механизмом, например гидроцилиндром.Поршни 5, работающие в одной. фазе (см.фиг.8), соединены с одной канавкой блока цилиндров, а в другой фазе - с другой канавкой, причем канавки расположены по обе стороны от отверстий под разделители. Аналогично устроен и второй блок цилиндров.Каждая канавка неподвижного блока цилиндров соединена с канавками подвижного блока цилиндров. Если блоки цилиндров находятся в фазе, то амплитуда пульсирующего обьема на исполнительном механизме максимальная, а если они находятся в противофазе, амплитуда пульсирующего объема равна нулю. Поворот подвижного блока относительно неподвижного и вращающего валов с кулачками осуществляется следующим образом.Жидкость под давлением поступает в входной канал 9, выполненный в подвижном блоке 3 цилиндров, и далее к отверстиям. 12 наружного кольца 11, которое неподвижно установлено в блоке 3 цилиндров, Наружное кольцо 11 имеет пазы 13, связанные со спивным каналом 10. Наружное кольцо 11 сопрягается с регулировочным кольцом 14, которое имеет ряд отверстий 15 малого диаметра для подвода жидкости и столько же отверстий 16 большего диаметра, связывающих полость под плунжерами 18 со сливом 10, При этом диаметры малых отверстий 15 равны диаметрам отверстий 12 в наружном кольце 11, а сливных отверстий 16 - ширине пазов 13, С торца регулировочного кольца 14 выполнены выступы 22, 23 и 24 для запуска и останова поворотного устройства 8. Количество подводящих и отводящих отверстий 15 и 16 соответственно в регулировочном кольце 14 меньше количества отверстий 17 в наружном кольце 11, Плунжерное кольцо 17 неподвижно относительно корпуса 1 пульсатора и связано с корпусом 1. Плунжеры 18 через шаровые фиксаторы 21 действуют на внутреннее кольцо 19 через фиксирующие лунки 20, которые связаны жестко с подвижным блоком 3 цилиндров,Если один из трех электромагнитов 25 выдвигает топкатель 26 в средний выступ 22 регулировочного кольца 14, а два других отключены, то подвижный блок 3 цилиндров зафиксирован одним шариком 21, если количество отверстий 12 в наружном кольце 11 меньше на одно, чем на регулировочном кольце 14, Вообще фиксацию могут осуществлять столько шариков 21, насколько количество отверстий 12 в наружном кольце 11 меньшеотверстий 13 в регулировочном кольце 14.Количество плунжеров 18 равно количествуотверстий 15 в регулировочном кольце 14,Для осуществления поворота расфиксируется электромагнитом 25 средний выступ 22 (фиг. 3 и 4), а другим электромагнитом 25 - через толкатель 26, воздействующим на один из других выступов 23 или 24,поворачиваетсярегулировочное кольцо 14, При этом полость над фиксирующими плунжерами 18 связывается через большие отверстия 16 в регулировочном кольце 14 с пазами 13 в наружном кольце 11 и далее со сливом 10. При повороте один или несколь- ко из пазов 13 закрывают спивную полость из надплунжерного пространства. Жидкость воздействует на плунжеры 18, а последние через шаровые фиксаторы 21 - на внутреннее кольцо 19 и поворачивают его. Вместе с кольцом 19 поворачивается блок 3 цилиндров совместно с наружным кольцом 11. Другие плунжеры 18 связаны в это время со сливом 10. Поворот наружного кольца 11 связывает полости с давлением под плунжерами 18 со сливом 10 и включает в работу один или несколько плунжеров 18, расположенных против хода движения. Поворот осуществляется до тех пор, пока не отключается электромагнит 25, повернувший регулировочное кольцо 14, и включается электромагнит 25, фиксирующий среднийвыступ 22. Если необходимо произвести реверс, то включается третий электромагнит25, поворачивающий регулировочное кольцо 14 в другую сторону. Таким образом, наличие управляемогомеханизма регулирования амплитудой по1712681 Фиг.2 эволяет осуществить автоматическое регулирование амплитуды пульсирующего потока.Формула изобретенияГидравлический генератор колебаний, 5 содержащий корпус с рабочими каналами, подвижный и неподвижный блоки цилиндров, выполненные соосно и установленные в полости корпуса, поршни, размещенные в цилиндрах и кинематически связанные с ку-, 10 лачковым приводным валом и механизм. поворота подвижного блока, о т л и ч а ю- щ и й с я тем, что, с целью обеспечения автоматического регулирования амплитуды, механизм поворота выполнен в виде шагового двигателя, содержащего входной и сливной каналы, выполненные в подвижном блоке, концентрично расположенные наружное кольцо с входными радиальными каналами и сливными пазами, жестко закрепленное в подвижном блоке регулировочное кольцо со входным и выходным радиальными каналами, плунжерное кольцо с плунжерами, укрепленное торцом в корпусе, внутреннее кольцо с фиксирующими лунками, укрепленное в подвижном блоке, и шаровые фиксаторы, расположенные между плунжерами и внутренним кольцом.