Регулятор давления упругой среды
О П И С А Н И Е l64I66
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Кл. 42Ч> 1ао
63с, 19эо
Заявлено 17Л 11,1963 г. (М 847690/27-11) МПК G 05d
В 62d
Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР
Опубликовано ЗОХ11.1964. Бюллетень Ы 14
УДК
Дата опубликования описания 16.IX.1964
Автор изобретения
А. П. Недялков
Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт
Заявитель
РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ УПРУГОЙ СРЕДЬ!
Подписная ариппа М 143
Известны регуляторы давления упругой среды, например воздуха, применяемые для усгройств автоматического управления сцеплением транспортных машин, включающие в себя ведущий шкив, приводимый от вращающегося вала; ведущий вал, связанный со шкивом; центробежный датчик, содержащийшарнирно установленные на ведущем валу рычаги с грузами; установленный с возможностью осевого перемещения относительно ведущего вала подпружиненный ведомый вал, связанный с рычагами центробежного датчика; камеру обратной связи, подвижная часть которой связана с ведомым валом, и связанный с подвижной частью камеры обратной связи клапан, установленный между магистралью подвода упругой среды к регулятору, полостью камеры обратной связи и магистралью выпуска упругой среды в атмосферу.
B таких регуляторах грузы центробежного датчика жестко соединены с рычагами, пружина ведомого вала установлена между этим валом и подвижной частью камеры обратной связи, а упорный подшипник размещен между вращающимся ведущим валом и невращающимся ведомым, что не позволяет получать ступенчатую зависимость регулируемого давления от оборотов ведущего вала, необходимую для автоматического управления сцеплением, затрудняет настройку регулятора и увеличивает осевые габариты регулятора.
Особенностью предлагаемого регулятора давления упругой среды является то, что грузы центробежного датчика установлены на рычагах с возможностью осевого перемещения приблизительно в радиальном направлении относительно оси вращения ведущего вала, а между рычагами и грузами установлены пру10 жины, отжимающие грузы к оси вращения ведущего вала. Такое выполнение регулятора позволяет получить ступенчатую зависимость регулируемого давления от оборотов ведущего вала.
15 Кроме того, для упрощения сборки регулятора рычаги центробежного датчика расположены приблизительно радиально относительно оси вращения ведущего вала и выполнены в виде полых цилиндров, снабженных проти20 волежащими продольными пазами, пружины расположены внутри полых концов рычагов, а грузы охватывают концы рычагов и связаны с пружинами проходящими через отверстия рычагов штифтами, расположенными в
2S пазах концов рычагов и снабженными в средней части лысками, служащими для упора пружин и осевой фиксации штифтов.
На наружной резьбе концов рычагов центробежного датчика регулятора размещены
30 регулируемые упоры для грузов, выполненные, 164166 например, в виде гаек, ограничивающих перемещение грузов относительно концов рычагов.
Для облегчения настройки регулятора давления по оборотам ведущего вала опоры пружин в концах рычагов выполнены регулируемыми, в виде, например, резьбовых пробок, установленных на внутренней резьбе концов рычагов.
Для уменьшения осевых габаритов регулятора давления ведущий и ведомый валы выполнены полыми, причем ведомый вал расположен внутри ведущего вала и связан с подвижной частью камеры обратной связи через упорный подшипник, а пружина, взаимодействующая одним концом с ведущим валом, а другим — с ведомым, расположена внутри полого ведомого вала. Для упрощения регулирования зависимости давления от оборотов ведущего вала опора одного конца пружины выполнена регулируемой, в виде, например, резьбовой пробки, установленной во внешнем торце ведущего вала со стороны ведущего шкива. Возможность регулирования отрицательного давления от оборотов ведущего вала обеспечивается тем, что опора одного конца пружины выполнена в виде соосного ведомому валу и расположенного внутри пружины стержня с упором на одном конце и резьбой на другом для соединения с внешним торцом ведущего вала со стороны ведущего шкива.
На фиг. 1 изображен регулятор давления упругой среды (продольный разрез); на фиг.
2 — разрез по А-А на фиг. 1 с грузами, находящимися в наиболее близком положении к оси вращения; на фиг. 3 — то же, с грузами, находящимися в наибольшем удалении от оси вращения; на фиг. 4 — регулятор давления упругой среды при другом варианте исполнения — для регулирования отрицательного давления (продольный разрез).
Ведущий шкив 1, приводимый от вращающегося вала, например, посредством ремня от вала двигателя (на чертежах не показаны) жестко соединен с полым ведущим валом 2. установленным на подшипниках 8, 4 в корпусе 5 и крышке 6. С валом 2 соединены рычаги 7, шарнирно установленные на осях 8.
Концы 9 рычагов 7 расположены приблизительно радиально относительно оси вращения ведущего вала 2 и выполнены в виде полых цилиндров. На концах рычагов установлены грузы 10, выполненные в виде сегментов с отверстием. Концы рычагов проходят через отверстия грузов, которые центрируются по наружному диаметру. Грузы установлены с возможностью перемещения вдоль концов рычагов.
Концы 9 рычагов 7 имеют противолежащие продольные пазы Il, через которые проходят штифты 12, установленные концами в отверстиях 18 грузов 10. Штифты 12 снабжены в средней части лысками 14, в которые упираются концы пружин 15, расположенных внутри полых концов 9 рычагов 7. Лыски 14 служат
4 также для осевой фиксации штифтов 12. Опоры других концов пружин 15 выполнены в виде резьбовых пробок 16, установленных на внутренней резьбе концов 9 рычагов 7, что дает возможность регулировать затяжку пружин
15. На наружной резьбе концов 9 рычагов для ограничения радиального перемещения грузов
10 установлены упоры, выполненные в виде гаек 17.
Рычаги 7, поворачивающиеся вокруг осей 8, имеют выступы 18, взаимодействующие с ведомым валом 19, выполненным полым и расположенном внутри полого ведущего вала 2.
С ведущим валом 2 жестко соединено ограничительное кольцо 20, взаимодействующеесвыступами 21 рычагов 7. Ведомый вал 19 через подшипник 22 связан с подвижной частью (диафрагмой) 28 камеры обратной связи 24.
С этой же подвижной частью связан клапан
25, установленный между каналом 26 подвода упругой среды к регулятору, полостью 27 камеры обратной связи 24 и магистралью 28 отвода упругой среды в атмосферу.
Внутри полого ведомого вала 19 расположена пружина 29, взаимодействующая с ведущим валом 2 и ведомым 19. Для регулирования натяжения пружины 29 и, следовательно, регулирования зависимости давления от оборотов ведущего вала 2 в регуляторе давления, изображенном на фиг. 1, опора одного конца пружины 29 выполнена в виде резьбовой пробки 80, установленной на внешнем конце ведущего вала 2 со стороны ведущего шкива. В регуляторе отрицательного давления для регулирования натяжения пружины 29 (см. фиг. 4) и, следовательно, регулирования зависимости отрицательного давления от оборотов ведущего вала 2 опора одного конца пружины 29 выполнена в виде расположенного внутри пружины стержня 81 с упором 82 на одном конце и резьбой 88 на другом конце для соединения с внешним торцом ведущего вала 2 со стороны ведущего шкива 1.
Регулятор давления упругой среды работает следующим образом.
По каналу 26 к регулятору подводится сжатый воздух. В зависимости от положения подвижной части 28 камеры обратной связи 24 воздух может проходить или в полость 27 камеры обратной связи и далее к объекту регулирования, или в магистраль 28, связанную с атмосферой. При невращающемся ведущем вале 2 грузы 10 под действием пружин занимают положение, изображенное на фиг. 2. При вращении ведущего вала 2 грузы 10 через штифты 12 и пружины 15 передают усилие от центробежных сил на рычаги 7, которые выступами 18 взаимодействуют с ведомым валом
19. Далее усилие от ведомого вала 19 через подшипник 22 передается на подвижную часть
28 камеры обратной связи 24„
Давление в полости 27 зависит от величины центробежных сил грузов 10 и затяжки пружины 29. При равенстве усилия от центробежных сил грузов и пружины 29, действующих на
164166
60 подвижную часть 28 камеры обратной связи
24 с одной стороны, и от силы давления сжатого воздуха в полости 27, действующей на подвижную часть 28 с другой стороны, эта подвижная часть находится в состоянии равновесия. При изменении усилия, действующего на подвижную часть 28, она перемещается в ту или другую сторону и взаимодействует с клапаном 25, который соединяет полость 27 с каналом 2б подвода среды или с магистралью 28, связанной с атмосферой. В результате изменяется давление в полости 27, а подвижная часть 28 камеры 24 переходит в новое положение равновесия.
При достижении определенных оборотов грузы 10, преодолевая усилие пружин 15, скачкообразно перемещаются вдоль концов 9 рычагов 7 в положение, изображенное на фиг. 3, до упора в гайки 17. Усилие центробежных сил вследствие изменения радиуса вращения грузов также изменяется скачкообразно, что ведет к соответствующему изменению давления в полости 27. Обратный переход грузов на меньший радиус происходит при меньших оборотах ведущего вала 2, чем достигается ступенчатая зависимость давления в полости 27 от оборотов ведущего вала.
Наибольшее перемещение рычагов 7 ограничивается кольцом 20, взаимодействующим с выступами 21 рычагов.
Предмет изобретения
1. Регулятор давления упругой среды, например воздуха, преимущественно для устройств автоматического управления сцеплением транспортных машин, включающий в себя ведущий шкив, приводимый от вращающегося вала, ведущий вал, связанный с упомянутым шкивом, центробежный датчик, содержащий шарнирно установленные на ведущем валу рычаги с грузами, установленный с возможностью осевого перемещения относительно ведущего вала подпружиненный ведомый вал, связанный с рычагами центробежного датчика, камеру обратной связи, подвижная часть которой связана с ведомым валом, и связанный с подвижной частью упомянутой камеры обратной связи клапан, установленный между магистралью подвода упругой среды к регулятору, полостью камеры обратной связи и магистралью выпуска упругой среды в атмосферу, отличающийся тем, что, с целью получения ступенчатой зависимости регулируемого давления от оборотов ведущего вала, грузы установлены на рычагах центробежного датчика с возможностью перемещения приблизительно в радиальном направлении относительно оси вращения ведущего ва5
35 ла, а между рычагами и грузами установлены пружины, отжимающие грузы к оси вращения ведущего вала.
2, Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения сборки, концы рычагов центробежного датчика расположены приблизительно радиально относительно оси вращения ведущего вала и выполнены в виде полых цилиндров, снабженных противолежащими продольными пазами, пружины расположены внутри полых концов рычагов, а грузы выполнены охватывающими концы рычагов и связаны с пружинами проходящими через огверстия рычагов штифтами, расположенными в пазах концов рычагов и снабженными в средней части лысками, служащими для упора пружин и осевой фиксации штифтов.
3. Регулятор по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью ограничения радиального перемещения грузов относительно концов рычагов, концы рычагов снабжены регулируемыми упорами, выполненными, например, в виде гаек, установленных на наружной резьбе концов рычагов.
4. Регулятор по пп. 1 — 3, отл ич а ю щ и й тем, что, с целью облегчения настройки регулятора по оборотам ведущего вала, опоры пружин в .концах рычагов выполнены регулируемыми, в виде, например, резьбовых пробок, установленных на внутренней резьбе концов рычагов.
5. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения его осевых габаритов, ведущий вал выполнен полым, ведомый вал также выполнен полым и связан с подвижной частью камеры обратной связи через упорный подшипник, а пружина, взаимодействующая одним концом с ведущим валом, а другим — с ведомым, расположена внутри полого ведомого вала.
6. Регулятор по п. 5, отличающийся тем, что, с целью регулирования зависимости давления от оборотов ведущего вала, опора одного конца упомянутой пружины, расположенной внутри ведомого вала, выполнена в виде резьбовой пробки, установленной во внешнем торце ведущего вала со стороны ведущего шкива.
7. Регулятор по п. 5, отличающийся тем, что, с целью регулирования зависимости отрицательного давления от оборотов ведущего вала, опора одного конца упомянутой пружины, расположенной внутри ведомого вала, выполнена в виде расположенного внутри пружины стержня с упором на одном конце и резьбой на другом для соединения с внешним торцом ведущего вала со стороны ведущего шкива.
