Гидравлический функциональный преобразователь

 

О fl -È- - -О А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

M. Кл. G 06g 5/00

Заявлено 22.1Х.1970 (№ 1477366/18-24) с присоединением заявки №

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Приоритет ЛК 681.3.055-525 (088.8) Опубликовано 13.XII.1972. Бюллетень № 2 за 1973 г.

Дата опубликования описания 29Л.1973

Авторы изобретения

В, А. Бабич и В. В. Уцеховский

Заявитель

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Со I

1 1 1

+ +

С,+С,+С, Изобретение относится к средствам автоматики, а именно к гидравлическим функциональным преобразователям.

Известны преобразователи, содержащие чувствительный элемент, соединенный через узел преобразования с узлом формирования выходного сигнала золотникового типа. Такие преобразователи реализуют функцию усилительного звена.

Предложено устройство, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, узел преобразования выполнен в виде последовательно расположенных пружин с разной жесткостью, концы которых опираются на тарелки с упорами, расположенные между пружинами, а золотник выполнен с крышкой, расположенной со стороны узла преобразования и ограничивающей внутреннюю полость золотника, соединенную с выходным каналом и через дроссель — с каналом слива.

Схема предлагаемого преобразователя приведена на чертеже.

В корпусе 1 установлен чувствительный элемент — сильфон 2 с пружиной 8, образующий камеру 4, соединенную с выходным каналом 5.

Усилие от сильфона 2 передается через пружины б и 7, образующие узел преобразования, на золотник 8, входящий в узел формирования выходного сигнала. Золотник 8 с окнами 9 расположен в неподвижной буксе 10, через которую окна соединены с камерой 11 силового давления. К последней подключен канал питания 12. Внутренняя полость 18 золотника, ограниченная крышкой 14, соединена с выходным каналом 15 и через дроссель 16 — с каналом слива 17.

Между пружинами б и 7, имеющими разную жесткость, расположены тарелки 18 и 19 с

10 упорами.

Устройство работает следующим образом.

Усилнс, возникающее при подаче входного сигнала в камеру 4, передается через пружины б и 7 на золотник 8.

1s Последний перемещается до тех пор, пока усилие от давления в полости 18 не уравновесит усилие от входного сигнала.

Общая жесткость С, упругой системы устройства в исходном состоянии равна:

25 где С, — жесткость сильфона 2; С, — жесткость пружины 8; C> — жесткость пружины 6;

Сз — жесткость пружины 7; Сд — гидравлическая жесткость золотника.

При дальнейшем увеличении входного сиг30 нала тарелки 18 и 19 коснутся друг друга

362i309

7 lт "7 (ч) 25 (6) 40

Предмет изобретения

Составитель Н. Лапин

Редактор Б. Нанкина Техред T. Миронова Корректор Е. Усова

Заказ 67/14 Изд. № 1065 Тираж 403 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 1К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 (выбирается ход h), при этом жесткость увеличивается до величины;

Со= (2)

+ с,+с,+с, с, При дальнейшем увеличении входного сигнала тарелка 19 упирается в крышку 14 золотника (выбирается ход i), жесткость упругой системы увеличится до:

Со — С, + С, + С,. (З)

Гидравлическая жесткость золотника определяется в виде; (4)

Ы где P„— выходное давление устройства (давление в полости И);

s — перемещение золотника;

F„— эффективная площадь золотника.

Учитывая, что при условии равенства коэффициентов расхода через окна золотника и дроссель 1б, имеем:

Р,= "(. .)

Окончательно для С с учетом (5) получим:

С вЂ” Р

0,$ 1+ где Р, — давление питания;

/д — проходное сечение дросселя; г1а — СУММаРНаЯ ШИРИНа ОКОН ЗОЛОтШ1Ка.

Зная жесткость элементов упругой системы, можно легко определить зависимость P, =

= 1(Р.*)

Как видно из уравнений (1) — (3), эта зависимость представляет собой вогнутую ломаную линию, число отрезков которой равно числу пружин, а тангенс угла наклона каждого отрезка определяется жесткостью упругой системы.

Для устройства, показанного на чертеже, эта зависимость будет содержать три отрезка прямых.

Гидравлический функциональный преобразователь, содержащий чувствительный элемент, например подпружиненный сильфон, образующий в корпусе камеру, соединенную со входным каналом, и последовательно соединенные с чувствительным элементом узел пре5 образования и узел формирования выходного сигнала, выполненный в виде расположенного в неподвижной буксе золотника с окнами, соединенными с камерой силового давления, отличающийся тем, что, с целью расширения

10 функциональных возможностей, узел преобразования выполнен в виде последовательно расположенных пружин с разной жесткостью, концы которых опираются на тарелки с упорами, расположенными между пружинами, а зо15 лотник выполнен с крышкой, расположенной со стороны узла преобразования и ограничивающей внутреннюю полость золотника, соединенную с выходным каналом и через дроссель — с каналом слива.