Регулятор расхода

Авторы патента:


 

Регулятор расхода относится к гидравлическому оборудованию, а конкретно к средствам регулировки расхода жидкостей, преимущественно повышенной вязкости и малых расходов.

По уровню техники регулятор расхода относится к дроссельным устройствам.

Регулятор расхода изменяет расход жидкости путем изменения проходных сечений гидравлически последовательно расположенных в корпусе и подвижной плите отверстий на поверхностях прилегания корпуса и плиты за счет смещения плиты и одновременного взаимного частичного перекрытия этих отверстий.

Применяемые в настоящее время регуляторы расхода в рельсосмазывающих установках на прицепном вагоне электропоезда ЭД с системой управления на основе спутниковой навигации (Руководство по эксплуатации 140.00.00.000РЭ), взятые за прототип, производят регулировку подачи смазки за счет переключения клапанами кассет, имеющих разное количество дроссельных шайб и. соответственно, разные гидравлические сопротивления.

Регулятор расхода относится к гидравлическому оборудованию, а конкретно к средствам регулировки малых расходов жидкостей и может быть применен в передвижных рельсосмазывающих установках как составная часть блока регулировки расхода смазки в зависимости от скорости движения установки.

По уровню техники регулятор расхода относится к дроссельным устройствам.

Данное предложение является промышленно применимым, так как при разработке расходомера использовались известные в мировой технике конструктивные элементы, способы и приемы.

Из сведений об известных аналогах известны устройства:

1. Прототип: Рельсосмазывающая установка на прицепном вагоне электропоезда ЭД с системой управления на основе спутниковой навигации. Руководство по эксплуатации 140.00.00.000РЭ.

Блок регулировки подачи смазки прототипа - это четыре кассеты с различным количеством дроссельных шайб и соответственно с различным гидравлическим сопротивлением, каждая из которых на выбор включается с помощью соответствующего клапана в зависимости от требуемого расхода жидкости. Данный блок регулировки подачи смазки обладает следующими недостатками:

- изменение подачи смазки производится ступенчато, поэтому расход смазки не всегда соответствует требуемому;

- ввиду малых расходов жидкости проходные сечения дроссельных шайб малы, есть опасность периодических засорений;

- технологически невозможно получить большое соотношение минимального и максимального расходов (из-за технологии изготовления максимальное количество шайб в кассете десять). В гидросистеме прототипа при одинаковом диаметре отверстий дроссельных шайб с учетом наличия других гидравлических сопротивлений (форсунки, рукава, клапаны и т.п.) реализовано соотношение 1:3;

- большие габариты блока регулировки, что особенно плохо для тесного машинного помещения прототипа.

2. Регулируемый диафрагменный дроссель тонкой настройки [Т.М. Башта Машиностроительная гидравлика: Справочное пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение. 1971. - 672 с: ил.; Стр.399, Рис.233,в]

В нем проходное сечение образуется узкими щелями переменного сечения на цилиндрической части плунжера, перемещаемого в осевом направлении внутри отверстия дроссельной шайбы. Данный дроссель позволяет точно регулировать расход жидкости, его работа не зависит от вязкости жидкости. Однако для регулировки малых расходов жидкости, таких, как в рельсосмазывающих установках, требуемый диапазон площади проходного сечения оказывается недопустимо малым 0,051 мм2). Это приведет к частому засорению отверстия, к расслоению смазки в зоне входа в отверстие, к высокой требуемой точности изготовления.

Регулятор расхода может быть использован для регулировки малых расходов жидкостей в различных гидравлических системах, особенно в тех, где по условиям эксплуатации и по требованиям к системе не может быть реализована и не требуется тонкая очистка жидкости, например, в передвижных рельсосмазывающих установках с вытеснительной системой подачи смазки.

Область применения данного устройства ограничена применением в гидравлических системах с повышенной вязкостью жидкости, при которой внутри устройства не возникает значительных утечек жидкости.

Техническим результатом при использовании данного устройства будет оптимизация расхода смазки без ужесточения требований к системе очистки, исключение засоров, уменьшение габаритов блока регулировки расхода.

Технический результат от использования расходомера роторного достигается за счет специальной конструкции устройства, которое в своем составе содержит:

Корпус 1, Полости 2, Отверстия 3, Отверстие входное 4, Отверстие выходное 5, Плита 6.

Техническая сущность предлагаемого устройства и его работа поясняются рисунками Фиг.1, Фиг.2, Фиг.3.

Корпус 1 с Полостями 2 имеет гладкую поверхность, к которой прижата подвижная Плита 6 с Полостями 2. Отверстие входное 4 в зависимости от конструктивных требований может быть расположено как на корпусе 1, так и на Плите 6. Отверстие выходное 5 так же может быть расположено как на корпусе 1, так и на Плите 6. Полости 2 Плиты 6 и Корпуса 1, Отверстие входное 4 и Отверстие выходное 5 соединены Отверстиями 3 в Корпусе 1 и Плите 6 таким образом, что внутри устройства образуется единая полость, соединяющая Отверстие входное 4 и Отверстие выходное 5 и соединяющая последовательно все Полости 2. Ввиду подвижности Плиты 6 Отверстия 3 в средней части имеют сечения, площадь которых может одновременно меняться во всех Отверстиях 3 (Фиг.2.). Таким образом, получена гидравлическая система, состоящая из последовательного набора дроссельных шайб регулируемого сечения. Поскольку Отверстия 3 по потоку жидкости расположены последовательно, их гидравлические сопротивления складываются, и регулируемые площади дросселирующих сечений могут быть достаточно большими для устойчивой работы. Отверстия 3 могут быть как круглые (наиболее технологичный вариант), так и другой формы (Фиг.3.), при которой соотношение наименьшего размера регулируемого сечения «а» и площади «Speг» более оптимально (меньше засоряемость сечений, больше рабочий ход Плиты 6, соблюдение пропорциональности рабочего хода Плиты 6 и величины гидравлического сопротивления и т.п.). Гидравлическое сопротивление этой системы, как и прототипа, мало зависит от вязкости жидкости, поскольку сечения полостей большие и скорость жидкости в них мала, а сопротивление дросселей является инерционным [Т.М. Башта Машиностроительная гидравлика: Справочное пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение. 1971. - 672 с: ил.; Стр.398]. Поскольку технологических ограничений на количество Полостей 2 и Отверстий 3 и размеры Отверстий 3 нет, за счет более глубокого регулирования устройство может более успешно, чем прототип, компенсировать зависимость гидравлического сопротивления от вязкости жидкости других элементов гидросистемы (рукавов и т.п.).

На случай возможного засорения Отверстия 3 следует выполнить достаточно большого размера, чтобы при их максимальном совмещении частицы сора могли покинуть внутреннюю полость регулятора.

Для одинакового изменения всех регулируемых сечений Speг Отверстия 3 в Корпусе 1 и Плите 6 следует выполнять совместно. Поверхности соприкосновения Корпуса 1 и Плиты 6 следует выполнять с высокой точностью и чистотой для уменьшения утечек жидкости из Отверстий 3 в соседние отверстия или наружу корпуса.

Полости 2 в Корпусе 1 и Плите 6 по конструктивным соображениям и для уменьшения габаритов и утечек могут быть расположены по линии, по окружности и в прямоугольном массиве.

Регулятор расхода, состоящий из корпуса с набором полостей и дросселирующих элементов, отличающийся тем, что к корпусу прилегает подвижная плита, причем корпус и плита имеют полости, все последовательно соединенные с входным и выходным отверстиями и между собой дросселирующими элементами, представляющими собой отверстия в корпусе и плите на поверхности их соприкосновения и имеющими возможность одновременного изменения их проходного сечения за счет взаимного перекрытия при перемещении плиты вдоль поверхности соприкосновения.



 

Похожие патенты:
Наверх