Устройство для безопасного переключения затворов гидравлических систем

 

О П И С А H И Е 389340

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Сециалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. F 164 1/22

Заявлено 25Л.1971 (Ж 1613775/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.VI1. 1973. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 25.Х,1973

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

УДК 621.646(088.8) Авторы изобретения

В. Д. Килимник, Л. С. Волин и Н. А. Корнеев:,,";,,.-.;- „ ; „ .",,т.Т ..

БИБАБО Т;=НА

Донецкий политехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗОПАСНОГО ПЕРЕКЛ1ОЧЕНИЯ ЗАТВОРОВ

ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Изобретение относится к устройствам для безопасного переключения затворов гидравлических систем.

Известны устройства, позволяющие снизить величину гидравлического удара при переключении затворов, состоящие из гидравлического привода затвора, управляющего золотника привода и последовательно включенного в сливную магистраль гидравлического дросселя обратной связи.

Недостатком известного устройства является сложная конструкция, а также то, что для систем с агрессивными или загрязненными жидкостями необходимо специальное устройство.

Цель изобретения — поддержание постоянного давления и затвора в процессе его запирания в защищаемой гидросистеме независимо от ее параметров и применение устройства без изменений в гидросистемах с агрессивными и загрязненными жидкостями.

Для этого гидравлический дроссель выполнен в виде корпуса с двумя соединенными с защищаемым трубопроводом полостями, в которых помещены встречно расположенные герметизированные сильфонами поршни разных диаметров, жестко соединенные с пустотелым золотником, имеющим профилированные окна, причем одна из полостей, отключаемая от защищаемого трубопровода клапаном при появлении давления жидкости, сливаемой из привода, соединена с газо-гидравлическим аккумулятором.

На фиг. 1 изображено предлагаемое уст5 ройство, на фиг. 2 — дроссель.

Устройство содержит гидропривод 1, затвор

2, управляющий золотник 8, гидравлический дроссель 4, включенный последовательно в сливную трубку 5, и магистральный трубо10 провод б.

В корпусе 7 дросселя 4 расположены пустотелый золотник 8 с двумя различными по диаметру поршнями 9 и 10, а также сильфоны 11 и 12. Кроме того, в схему включены перекрыв15 ной клапан 18 с приводом от чувствительного элемента с сильфоном, газо-гидравлический аккумулятор 14 и трубки 15, 1б.

При открытом затворе 2 магистрали в сливной трубке 5 давление отсутствует, так как

20 поршень гидропривода затвора не движется, а следовательно, открыт клапан 18, и полости А и Б дросселя подключены к магистральному трубопроводу б. При этом давление жидкости в трубопроводе б через трубки 15 и 1б воздей25 ствует на поршни 9 и 10. Но так как площадь поршня 10 больше площади поршня 9, а давление в полостях А и Б одинаковое, то золотник 8 сдвинется влево и упрется в кольцевой выступ корпуса дросселя, 30 обеспечивая наибольшую величину дроссели3 рующей щели. В таком положении золотник

8 находится до тех пор, пока открыт затвор 2.

После переключения золотника 8 в момент начала движения поршня гидропривода 1 затвора 2, по сливной трубке 5 сливается рабочая жидкость. Вследствие начального гидравлического сопротивления дросселя, давление в трубке 5 повышается. Под действием этого давления клапан 18 закроется и отключит трубку 16 от защищаемого трубопровода. Так как золотник 8 дросселя остается в левом крайнем положении, затвор 2 в данный момент времени закрывается настолько быстро, насколько позволяют возможности привода.

С этой максимальной скоростью закрывания затвор проходит зону неэффективного дросселирования. По мере движения затвора тормозится поток в трубопроводе 6, и в нем растет давление. Одновременно с повышением давления в трубопроводе повышается давление в полости А дросселя 4. А в полости Б, вследствие отключения ее от защищаемого трубопровода, давление остается на уровне, соответствующем рабочему перед закрыванием затвора. По мере роста давления в полости

Б — золотник 8 перемещается вправо. При этом величина дросселирующей щели уменьшается, и скорость запирания затвора снижается. Так как движение поршня 10 вправо сжимает газ в аккумуляторе 14, интенсивность перемещения золотника 8 вправо при повышении давления в защищаемом трубопроводе определяется давлением газа в аккумуляторе и площадью поршня 10. При определенном соотношении этих величин при заданной величине относительного давления в трубопроводе дросселирующая щель будет перекрываться по заданному закону с тем, чтобы повышение давления в трубопроводе не превышало допустимую величину.

Таким образом, дросселирование потока жидкости на сливе гидропривода, а следовательно и закон управления процессом перекрытия магистрали трубопровода зависит от

5 отношения давления в защищаемом трубопроводе в данный момент времени к давлению перед началом переключения затвора и размеров дросселя и аккумулятора. Определяющим фактором для устройства при раз10 работке типоразмеров является заданная пропускная способность золотника при полностью открытой дроссельной щели.

15 Предмет изобретения

Устройство для безопасного переключения затворов гидравлических систем, содержащее гидропривод затвора, управляющий золотник

20 привода и последовательно включенный в его сливную магистраль гидравлический дроссель обратной связи, отличающееся тем, что, с целью поддержания постоянного давления у затвора в процессе его запирания в защищае25 мой гидросистеме независимо от ее параметров, использования устройства для работы на агрессивных и загрязненных жидкостях, гидравлический дроссель выполнен в виде корпуса с двумя соединенными с защищаемым

30 трубопроводом полостями, в которых помещены встречно расположенные герметизированные сильфонами поршни разных диаметров, жестко соединенные с пустотелым золотником, имеющим профилированные окна, при35 чем одна из полостей, отключаемая от защищаемого трубопровода клапаном при появлении давления жидкости, сливаемой из привода, соединена с газо-гидравлическим аккумулятором.

40

Составитель Й. Белевитина

Техред Т. Курилко Корректор М. Лейзерман

Редактор Е. Сотник

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2834/13 Изд. № 751 Тираж &26 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5