Способ регулирования многоцилиндрового объемного насоса

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) Д4 « т Д48 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 10.09.74(21) 2066842/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02.77.Бюллетень № 7 (45) Дата огубликования описания 13.05.77 (51) M. Кл,зР04 В 1/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.651 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. Н, Бритвин (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МНОГОПИЛИНДРОВОГО

ОБЪЕМНОГО Н А СОСА

Изобретение относится к объемным регулируемым многоцилиндровым насосам, в частности к насосам, регулирование объемной подачи которых производится с помощью компенсаторов объема, сообщенных с рабочей камерой и содержащих, например подпружиненный поршень.

Известен способ регулирования объемного насоса путем подключения компенсатора объема к рабочей камере для снижения подачи ð рабочего тела в напорную гидролинию с увеличением давления (1).

При использовании подобных насосов в составе объемного гидропривода, работающего в режиме, например "постоянной мощнос- t5 ти" — Р ° Q = ррпь (где P — давление в системе, Q — объемная подача насоса), или иной требуемой характеристики "давление подача" возникают значительные сложности в создании регулятора, способного обеспе- 20 чить заданную характеристику насоса, особенно, если насос многоцилиндровый.

Пель изобретения — создание способа регулирования многоцилиндрового объемного насоса, обеспечивающего расширение получае- 25 мых характеристик насоса "давление — подача" и упрощение системы регулироьанпя.

Для этого по мере возрастания давления в рабочем диапазоне его изменения последовательно отключают рабочие камеры от напорной гидролинии путем последовательного подключения компенсаторов объема, имеющих различные рабочие параметры.

На фиг..1 изображена схема многоцилиндрового объемного насоса с компенсаторами объема в каждой рабочей камере; на фиг. 2— характеристика "давление — подача", получае— мая при работе насоса, изображенного на фиг.

1.

Насос содержит, наример, три рабочие камеры 1, 2, 3 (камера 3 на чертеже не пока— зана, поскольку выполнена аналогично камерам

1и 2).

В каждой рабочей камере установленыпоршни 4.1, 4.2, и 4.3 соответственно, возвратно-поступательное движение которых обеспечивается общим приводным валом 5, К камерам 1,2,3 подключены компенсаторы объема, содержащие поршни 6.1, 6.2 и 6.3, нагруженные пружинами 7.1. 7.2

547548 л 7.3 соответственно. При необходимости ;Ji «кцо и;> у|ить любую рабочую характерисш .у пасоса, например Р Я =СОи51, где Р;: в олив «напорной гидролинии насоса, (} объемная подача насоса в напорную гидроли- нию.

В соответствии с предлагаемым способом эту характеристику по оси подачи g разде— лим по числу рабочих камер на соответству-юшие их рабочим объемам участки (рассмат»10 ривается общий случай, когда в насосе рассматривается общий случай, когда в насосе различные камеры имеют ралзичный рабочий объем). 0 —. Я вЂ” 3-я рабочая камег «ах ра; Д, - (g + Я.;} -2-я рабочая камера; 15 (a +0 ) —: (Я +И +(})Ä =0 „-1 ярабочая камера.

} }а указанных участках проводим замену требуемой рабочей характеристики приближенной характеристикой, состоящей из линейных 2Q отрезков 8-9; 9-10; 10-11, крайние точки которых 8,9,10,11 расположены на границах указанных участков. По значениям давления в точках 8,9,10 соответственно P8, Pg, P

lO определим требуемое усилие предварительно-25 го сжатия пружин 7. 1, 7.2 и 7.3 — P Х

Р а Ро з, где 1,, и з — эффективные площади поршней 4.1, 4.2 и 4.3, нагружающих соответствующие пружины.

Значение жесткости пружин компенсаторов, работающих в диапазоне давлений, меньших предельно допустимого, например ограниченного переливным клапаном, определяют из условия, что объемная подача рабочей камеры должна уменьшаться от максимальной до нулевой при 5 изменении значений давлений от Р8 до Pg для камеры 1, и от Pg до P — для камеры о

2. Поскольку в данном примере рассматривается характеристика "подача-давление" гиперболического типа,то компенсатор объема рабочей камеры 3 рационально рассчитывать по параметрам прямого отрезка 10-11, апроксиммируюшего зависисмость в диапазоне давлений от Р до предельного давления P ограниченного клапаном 12.

Таким образом, для получения характеристики 8-9-10-11 жесткость пружин 7.1, 7.2 и 7.3 принятых на чертеже компенсаторов объема определится по формулам: — (Р -P ) f Р— для камеры 1;

133 Q Я а- ф- (Pî-P j - г Рг — для камеры 2; г < х (P P0j fç F> для камерь се Х 11 где С вЂ” жесткость пружины; и — число оборотов приводного вала 5 в минуту — п = с оп St, 7

}.= — площади поршней компенсаторов

6.1, 6.2 и 6.3 соответственно, Указанная жесткость пружин обеспечивает уменьшение подачи по отрезкам 8-9, 9-10 при уменьшении объемной подачи камерами

1 и 2 до нулевой в точках 9 и 10 соответственно и уменьшение подачи камеры 3 от максимальной о подачи Q соответствующей точке пересечения характеристики P Q

=СОВЫ с линией, ограничивающей предельное давление — характеристикой клапана 12.

В результате при работе насоса, выполненного согласно данному способу, в диапазоне давлений P — Pg работают три рабочие камеры, в диапазоне P — Р— две а

g 1о

У в диапазоне Р— P — только одна ка<о ик мера осуществляет подачу жидкости в на— порную гидролинию 13. При этом конструкция компенсаторов объема, несмотря на сложность рабочей характеристики, остается предельно простой.

Аналогично можно получить практически любую иную требуемую характеристику насоса "давление-подача" .

Формула изобретения

Способ регулирования многоцилиндрового объемного насоса путем подключения компенсаторов объема к рабочим камерам для снижения подачи рабочего тела в напорную гидролинию с увеличением давления, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения получаемых характеристик насоса

"давление — подача" и упрощения системы регулирования, по мере возрастания давления в рабочем диапазоне его изменения последовательно отключают рабочие камеры от напорной гидролинии путем последовательного подключения компенсаторов объема, имеющих различные рабочие параметры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Бритвин Л. Н. Классификация насосов объемного типа с регулируемой подачей.

Труды ВНИИГИДРОМАШ. "Гидромашиностроение, 1972, вып. 43, с. 130, рис. 4, схема 67, 547548

Оз (0510г)лил (5 Йг" Я )тах = шах

Зкамера

Фиг.2

11НИИПИ Заказ 1053/92

Тираж 867 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4