Дроссельный делитель потока

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам деления потока жидкости на два потока с заданным соотношением расхода, и может быть использовано, например, в раздельных системах смазки двухтактных двухцилиндровых двигателей. Цель изобретения - повышение точности работы делителя, технологичности, упрощение конструкции, компенсация разницы разряжений в отводящих каналах. Делитель снабжен пробкой 7, которая установлена в расточке 2 корпуса. Подводящий и отводящие каналы 5 и 6 выполнены со стороны плоского торца 3. Дросселирующий элемент выполнен в виде подпружиненной пружиной 9 пластины 10. Кроме того, делитель может быть снабжен эластичной диафрагмой, которая может быть закреплена по периметру втулкой или в разъеме корпуса. Использование делителя позволяет повысить стабильность работы дроссельного делителя. 12 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 F 15 С 3/02

KECQtQBHAH

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР t (21) 4431271/24-24 (22) 25.05,88 (46) 07.02.90. Бюл. М 5 (72) И.Я.Райков, П.А.Иващенко, В ° 6.Кутузов и И.В.Самойловский (53) 621.525 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 346514, кл. Р 15 С 3/02, 1968.

Авторское свидетельство СССР

И 481715, кл. F 15 С 3/02, 1973, (54) ДРОССЕЛЬНЫИ ДЕЛИТЕЛЬ ПОТОКА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам деления потока жидкости на два потока с заданным соотношением расхода, и может быть использовано, например, е раздельных системах смазки двухтактных двухцилиндровых двигателей.

„„SU„„1541433 А 1

Цель изобретения - повышение точности работы делителя, технологичности, упрощение конструкции, компенсация разницы разряжений в отводящих каналах. Делитель снабжен пробкой 7, которая установлена в расточке 2 корпуса ° Подводящий и отводящие каналы

5 и 6 выполнены со стороны плоского торца 3. Дросселирующий элемент выполнен в виде подпружиненной пружиной 9 пластины 10. Кроме того, делитель может быть снабжен эластичной диафрагмой, которая может быть за среплена по периметру втулкой или в разъеме корпуса. Использование дели теля позволяет повысить стабильность работы дроссельного делителя. 7 з.п. ф-лы, 12 ил.

1541433

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам деления потока жидкости на два потока с заданным соотношением расходов, и может быть использовано, например, 5 в раздельных системах смазки двухтактных двухцилиндровых двигателей.

Цель изобретения - повышение точности работы делителя, технологичнос- !0 ти, упрощение конструкции, компенсация разницы напряжений в отводящих каналах.

На фиг. 1 изображена конструкция дроссельного делителя потока (штрихпунктирными линиями показано одно из рабочих положений пластины дросселирующего элемента), общий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез Д-А на Фиг. 1 (штрих-пунктирными линиями показано одно из промежуточных положений II- II пробки делителя); на Фиг. 3 - разрез

Б-Б на фиг. 2 в одном из рабочих положений пластины дросселирующего элемента, соответствующем положению пробки Х-I (штрих-пунктирными линия„ми показано рабочее положение пластины дросселирующего элемента при положении пробки II II) пРобка и пружина условно не показаны; на фиг. 4 разрез В-В на Фиг. 2 с теми же услов- Э0 ностями, что и на Фиг. 3; на. Фиг. 5вариант исполнения конструкции дели.теля по и. 1-4 формулы изобретения, общий вид, разрез; на Фиг. 6 - разрез

Г-Г на фиг. 5; на Фиг. 7 - вариант 35 исполнения конструкции делителя по и. 1-3, 5 Формулы изобретения, общий вид, разрез; на фиг. 8 - разрез Д-Д на фиг. 7; на фиг. 9 - вариант исполнения конструкции делителя по и, 1, 40

2, 6 формулы изобретения„ общий вид, разрез; на фиг . 10 - вариант исполнения конструкции делителя по и. 1-7 формулы изобретения, общий вид, разрез; на Фиг. 11 - вариант исполнения 4> конструкции делителя по и. 7, 8 Форму лы изобретения, общий вид, разрез; на Фиг. l2 - вариант испелнения конструкции делителя по и. 7, 9 Формулы изобретения, общий вид, разрез. 50

Дроссельный делитель потока (фиг. 1 и 2) содержит корпус 1 c расточкой 2, .имеющий плоский торец 3, расположенные.в корпусе 1 со стороны пЛоского торца 3 подводящий 4 и ство- дящие 5 и 6 каналы, причем подводящий канал 4. расположен между двумя отводящими каналами 5 и 6, которые смещены друг .относительно друга, пробку 7, которая установлена в расточке 2 корпуса 1 с возможностью поворота для перераспределения потока жидкости и образует с ее плоским торцом 3 замкнутую полость 8, дросселирующий элемент в виде подпружиненной с помощью пружины 9 пластины 10, установленной в замкнутой полости 8 и связанной с пробкой 7, и расположенной со стороны отводящих каналов 5 и 6. Расточка

2 корпуса 1 и пробка 7 имеют здесь коническую форму, что обеспечивает возможность поворота пробки 7 и связанной с нею пластины. 10 для перераспределения потока жидкости. Пружина

9 выполнена в виде изогнутой скобы из упругогц материала (листового или проволочного) и размещена в пред варительно сжатом состоянии между пластиной 10 и пробкой 7. Пластина

10 связана с пробкой 7 с помощью шарнирного сочленения со стороны отводящих каналов 5 и 6 хвостовика (выступа) пластины 10 с пробкой 7. Выступ и впадину в данном случае можно поменять местами, отчего работа делителя не изменится.

Шарнирное сочленение ограничивает подъем конца пластины 10 со стороны отводящих каналов 5 и 6, что позволяет варьировать размещение пружины 9 (в данном случае место контакта пру1 ксъ" жины 9 с пластиной 10 расположено со стороны подводящего канала 4). Пробка 7 в осевом направлении связана с корпусом 1 с помощью ограничителя, например стопорного кольца либо прижима, может иметь вращающийся привод различных типов и конструкций, например механически-рычажный или секторно-тросовый, либо ручной — от отвертки, ключа и т.д., а уплотнение пробки

7 осуществляется любым известным спо" собом, например, при помощи прокладки между пробкой 7 и корпусом 1 при выполнении пробки с заплечиками, при помощи радиального уплотнения поверхностей расточки 2 и пробки 7 резино-. вым кольцом круглого сечения, либо при выполнении пробки 7 и. Расточки 2 конической формы, за счет точной пригонки их поверхностей (ограничитель, привод и уплотнения пробки 7 не показаны). Пробка 7 может также иметь механизм фиксации в угловом направлении, например в виде прижима, предс" тавляющего собой резьбовой винт с.> 15414 головкой, заворачиваемый в корпус 1 рядом с пробкой 7 и прижимающей своей головкой пробку 7 к корпусу 1, за счет чего между прижимными поверхностями создаются фиксируюц!ие усилия трения (механизм фиксации не показан)„ Пластина 10 (фиг. 2) имеет форму усеченного круга, причем усеченного со стороны отводящих каналов 5 и 6. В прин- 10 ципе, форма пластины 10 может быть иной, например прямоугольной либо трапецеидальной, с условием одновременного охвата подводящего 4 и отводящих 5 и 6 каналов.

Цроссельный делитель потока работает следующим образом.

Жидкость под давлением поступает через подводящий канал 4 к плоскому торцу 3 расточки 2 корпуса 1. Под действием силы давления жидкости, преодолевающей силу пружины 9, плас тина 10 дросселирующего элемента совершает угловое перемещение (под.ьем).

При этом между пластиной 10 и плоским 2 торцом 3 расточки 2 корпуса l образуется клиновидная щель, сужающаяся от подводящего 4 к отводящим 5 и 6 каналам, через которую жидкость поступает в отводящие каналы 5 и 6. Благодаря усилию пружины 9, которое поток жидкости вынужден преодолевать, в клиновидной ц>ели создается дросселирующий эффект. При этом распределение потока между отводящими каналами 5 и 6 зависит от соотношения 3S проходных сечений к этим каналам от подводящего канала 4, а это соотношение, в свою очередь, зависит от положения связанной с нею пробки 7. На фиг, 2 показаны оба положения оси 11

40 (пробка 7): I-I u II-TI. На фиг. 3 схематично показаны соответствующие этим положениям проходные сечения от подводящего канала >! к отводящему каналу 5, а на фиг. 4 - к каналу б. При

45 положении I-T. проходные сечения от подводящего канала 4 к отводящим каналам 5 и 6 одинаковы (на фиг. 3 и

4 положение пластины 10 изображено сплошной основной линией), что обеспечивает равные дросселирующие эффекты и соответствующее этому равное разделение потока жидкости. Перераспределение потока жидкости достига- 55 ется поворотом пробки 7 (от исходящего положения) в данном случае вместе с пробкой 7 поворот совершит связанная с нею пл; =тина 10 (на

33 ь фиг. 2 показано одно из таких положений II-II). При этом изменится соотношение проходных сечений от подводящего канала 4 к отводящим 5 и 6.

Здесь (на фиг. 3 и 4 положение пластины 10 изображено штрих-пунктирными линиями) проходное сечение к отводящему каналу 5 больше, чем к каналу

6. Соответственно этому поток жидкости разделится между каналами 5 и 6 в соотношении, пропорциональном соотношению проходных сечений к этим каналам. Стабильность работы делителя на переменных режимах (при изменениях расхода жидкости и разницы давлений или сопротивлений в отводящих каналах 5 и 6) достигается за счет автоматического изменения угла рас крытия дросселирующей клиновидной щели, образованной пластиной 10 дросселирующего элемента и плоским торцом 3 расточки " корпуса 1,,что обеспечивается, в свою очередь, угловым перемещением пластины 10 под действием разницы сил давления жидкости и упругости пружины 9. Так, при уменьшении расхода жидкости уменьшится сила давления жидкости на пластину 10, что приведет к ее автоматическому угловому перемещению, под действием силь1 упругости пружины 9, в сторону уменьшения угла раскрытия дросселирующей клиновидной щели.

Зтим автоматически предотвращается уменьшение дросселирующего эффекта и связанное с этим изменение (повышение) относительного влияния разницы давлений или сопротивлений в отводящих каналах 5 и 6 на пропорцию деления потока жидкости, что обеспечивает повышение ст †.бильности пропорций деления и, тем самь>м, повышение точности деления потока жидкости. При увеличении расхода жидкости пластина 10 автоматически, преодолевая усилие пружины 9, совершает угловое перемещение в сторону увеличения угла раскрытия дросселирующей клиновидной щели. Этим автоматически предотвращается увеличение дросселирующего эффекта и связанное с этим из менение (уменьшение) относительного влияния разницы давлений или сопротивлений в OTBopÿùèõ каналах 5 и 6 на пропорцию деления потока жидкости, чем также обеспечивается повышение стабильности пропорции деления (точности деления) и, помимо этого, авто1541433 матически предотвращается дополнительное увеличение гидравлических потерь в дроссельном делителе потока, что также стабилизирует его работу и работу гидравлической системы в целом.

Отличие варианта исполнения конструкции дроссельного делителя потока (Фиг. 5 и 6) состоит в том, что расточка 2 корпуса 1 и пробка 7 имеют цилиндрическую форму, замкнутая полость 8 образована при помощи паза, выполненного s пробке 7 со стороны подводящего канала 4, и имеет форму усеченного цилиндра, пластина 10 выполнена жесткой и подпружинена двумя витыми пружинами 9 (цилиндрическими или коническими), которые размещены со стороны отводящих каналов

5 и 6. В данной конструкции сочленения пластины 10 с пробкой 7 отсутствует ограничитель подъема конца пластины со стороны отводящих каналов 5 и 6, а угловое перемещение пластины

10 достигается за счет эксцентрично- 25 го относительно центра тяжести пластины 10 размещения пружины 9 (или мест контакта пружин 9 с пластиной 10).

Отличие варианта исполнения конст- ЗО рукции дроссельного делителя потока (Фиг. 7 и 8) состоит в том, что пластина 10 подпружинена одной пружиной

9, которая размещена по оси расточки

2 корпуса 1, чем обеспечивается, как и в предыдущем случае, ее смещенность З5 относительно центра тяжести пластины 10.

Отличие варианта исполнения конструкции дроссельного делителя потока (фиг. 9) состоит в том, что пружина

40 и пластина 10 выполнены заодно, за счет выполнения пластины 10 из гибкого упругого материала, например из пружинной стали, при этом пластина

10 со стороны отводящих каналов 5 и

6 закреплена между пробкой 7 плоским торцом 3 расточки 2 корпуса 1. Замкнутая полость 8 имеет здесь клиновидную Форму. Угловое перемещение пластины 10 под действием сил давления жидкости совершается здесь в виде упругого изгиба самой пластины 10, а пластина 10 закреплена на линии между пробкой 7 и плоским торцом 3.

55.

Отличие варианта исполнения конструкции дроссельного делителя потока (фиг, 10) состоит в том, что с целью компенсации разницы разрежений в отводящих каналах 5 и 6 делитель снабжен эластичной диафрагмой 12, установленной между дросселирующим элементом - пластиной 10 и плоским торцом 3 расточки 2 корпуса 1. В качестве материала эластичной диафрагмы 12 могут использоваться резина, лавсан, полиэтилентерефталат и т.п.

Роль эластичной диаграммы 12 состоит в том, что она притягивается к одному из каналов (5 или 6), в котором в данный момент разрежение больше, в большей степени, чем к другому, и тем самым "зажимает" (уменьшает) проходное сечение к этому каналу, компенсируя таким образом разницу разрежений, могущую привести к нарушению исходной пропорции деления потока жидКости. Это повышает стабильность работы делителя при изменениях разницы разрежений в отводящих каналах. Здесь конец эластичной диафрагмы 12 закреплен между пробкой 7 и плоским торцом 3, а свободная часть эластичной диафрагмы 12 в работе совершает перемещения под действием потока жидкости и пластины 10 (в виде изгиба).

Отличие варианта исполнения конструкции дроссельного делителя поток=. (фиг, 11),остоит в том, что ко и

1 выполнен раз ъемным по плоскому торцу 3 расточки 2, а эластичная диафрагма 12 закреплена в корпусе 1 по поверхности разъема. Функционально данная конструкция отличается от предыдущей (фиг. 10) тем, что перемещения эластичной диафрагмы 12 в работе под действием потока жидкости и пластины 10 происходят в виде растягивающих и сжимающих деформаций эластичной диафрагмы 12, при этом силы упругости эластичной диафрагмы 12 участвуют, наряду с пружиной 9, в создании дросселирующего эффекта делителя, Отличие варианта исполнения конструкции дроссельного делителя потока (фиг. 12) состоит в том, что его корпус 1 снабжен зажимной втулкой

13, размещенной между поверхностью расточки 2 корпуса 1 и пробкой 7, при этом эластичная диафрагма 12 по периметру закреплена в корпусе 1 втулкой 13 (в данном случае защемлена между торцом втулки. 13 и плоским торцом 3 расточки 2 корпуса 1). Втулка

13 может быть прикреплена к корпусу

1541433

1 за счет посадки с натягом в расточке 2, либо, при посадке с зазором, за счет специального прижима (не показан).

Использование изобретения позволит повысить стабильность работы дроссельного делителя потока на переменных режимах работы, т ° е, при изменениях расхода жидкости и раз1 ницы давлений или сопротивлений в отводящих каналах за счет устранения недостатков, связанных с постоянством проходного сечения дросселирующих щелей, свойственным при фиксированном положении дросселирующего элемента (штока), дроссельному делителю потока с дросселирующим элементом в виде цилиндрической втулки, снабженным, по наружной поверхности винтовой нарезкой. При уменьшении расхода жидкости за счет автоматического уменьшения проходных сечений дросселирующей клиновидной щели сохраняет"я дросселирующий эффект делителя и уменьшается влияние переменной разницы давлений или сопротивлений в отводящих каналах на пропорцию деления, тем самым увеличивается точность деления. При увеличении расхо- 30 да жидкости. за счет автоматического увеличения проходных сечений дросселирующей кллновидной щели сохраняется, дросселирующий эффект делителя и не происходит автоматического роста З гидравлических потерь в делителе. За счет замены поступательного движения дросселирующего элемента (штока с винтовой нарезкой), для перераспределения потока жидкости, на враща- 4g тельное (пробки, связанной с осью углового перемещения пластины дросселирующего элемента) достигается возможность уменьшения габаритов дроссельного делителя потока. 45 формула изобретения

1, Дроссельный делитель потока, содержащий корпус с расточкой, имеющей плоский торец, расположенный с возможностью перемещения в расточке для перераспределения потока жидкости, дросселирующий элемент, подводящий и отводящий каналы, причем под55 водящий канал расположен симметричнб между отводящими каналами, о т л и ч а ю щ и и с л тем, что, с целью повышения точности делителя, делитель снабжен пробкой, которая установлена в расточке корпуса с воэможностью поворота и образует с боковой стенкой расточки и плоским торцом замкнутую полость, а подводящий и отводящий каналы расположены со стороны плоского торца расточки, при этом дросселирующий элемент выполнен в виде подпружиненной пластины, установленной в замкнутой полости с возможностью углового перемещения и связанной с пробкой со стороны отводящих каналов, 2. Делитель по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что замкнутая полость образована при помощи паза, выполненного в пробке со стороны подводяще го ка на ла .

3. Делитель по пп. : и 2, о т л ич а ю шийся тем, что пластина выполнена жесткой и подпружинена по меньшей мере одной пружиной со стороны отводящих каналов, 4. Делитель по пп. 1-3, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения технологичности, пластина подпружинена одной пружиной, которая размещена по оси расточк корпуса.

5. Делитель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем. что, с целью упрощения конструкции, пружина и пластина выполнены как одно целое в видe пластины иэ гибкого материала„ при этом пластина cñ стороны отводящих каналов закреплена между торцом пробки и плоским торцом расточки корпуса. б. Делитель по пп. 1-5, о т л и ч а з шийся тем, что, с целью компенсации разницы разрежений в отводящих каналах, делитель снабжен эластичной диафрагмой, установленной между пластиной и плоским торцом расточки корпуса.

7. Делитель по и. 6, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения технологичности, корпус выполнен разъемным по глоскому торцу расточки, а диафрагма закреплена в корпусе по поверхности разъема.

8. Делитель по и. б, о т л и ч а ю шийся тем, что корпус снабжен зажимной калиброванной втулкой, размещенной межлу боковыми поверхностями расточки корпуса и пробки, при этом диафрагма по периметру закреплена в корпусе при помощи втулки.

1541433

Quz.Г б-бпюбернуво

8-д no8epagma

Цгнтр вкести

Составитель И.Яковенко

Техред М.Ходанич Корректор В.Кабаций

Редактор В.Бугренкова

Заказ 272 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород ул.Гагарина, 191