Гидропульсатор комбинированного типа

 

Использование: для создания пуьсаций давления при проведении экспериментальных исследований. Сущность изобретения: в корпусе 1 с каналами подвода и отвода рабочей среды-установлен поршень 2 с возможностью продольно-поступательного перемещения . Поршень 2 установлен в корпусе 1 с возможностью вращения. Устрво для создания дополнительных колебаний выполнено в виде завихряющего устр-ва и жестко закреплено на поршне 2. Устр-во выполнено в виде рабочего колеса 4 с лопатками 5, количество к-рых выбирается не менее четырех. Угол наклона лопаток 5 к оси составляет 45°. 1 з п. ф-лы, 1 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 15 В 21/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4819619/29 (22) 22.02,90 (46) 23.09.92. Бюл, ¹- 35 (71) Институт механики и сейсмостойкости сооружений АН УЗССР (72) О.B.Ëåáåäåâ, Г.А,Хромова и М.А.Тунгушев (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1530832, кл, F 15 В 21/12, 1987.

Г, М. Башта. Машиностроительная гидравлика. М., Машиностроение, 1971.

Авторское свидетельство СССР

¹ 883580, кл. F 15 В 21/12., 1979.

„„SU ÄÄ 1763736А1 (54) ГИДРОПУЛЬСАТОР КОМБИНИРОВАННОГО ТИПА (57) Использование: для создания пуьсаций давления при проведении экспериментальных исследований. Сущность изобретения: в корпусе 1 с каналами подвода и отвода рабочей среды-установлен поршень 2 с возможностью продольно-поступательного перемещения. Поршень 2 установлен в корпусе 1 с возможностью вращения. Устрво для создания дополнительных колебаний выполнено в виде завихряющего устр-ва и жестко закреплено на поршне 2. Устр-во выполнено в виде рабочего колеса 4 с лопатками 5, количество к-рых выбирается не менее четырех, Угол наклона лопаток 5 к оси составляет 45 . 1 з.п. ф-лы, 1 ил, 1763736 гармониками. 55

Цель изобретения — создание высокочастотной составляющей давления в рабочей жидкости, расширение имитационных возможностей при экспериментальных исследованиях.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для создания пульсаций давления, необходимых при проведении экспериментальных исследований, Известен пульсатор по а.с. СССР N

1530832, МКИ F 15 В 21/12, /1/, содержащий корпус с подводящим каналом, камерой свободного формирования струи, вращающимся прерывателем потока, отводящими каналами, выполненными в виде диффузоров, причем, отводящий канал выполнен в виде конфузора с канавками, равномерно расположенными на его поверхности, а прерыватель выполнен в виде расположенных по окружности трехгранных пирамид.

Недостатком данной конструкции является то, что создаваемый сигнал давления по пульсациям имеет строго определенный характер, обусловленный геометрическими соотношениями самой конструкции, причем, создает в основном, низкочастотную составляющую спектра, что не соответствует реальным условиям эксплуатации.

Известен гидропульсатор, описанный в книге с.453/см. Башта Т.М, Машиностроительная гидравлика — М„Машиностроение, 1971 — 671 с. /2/, содержащий корпус и поршень, перемещающийся в нем возвратно-поступательно, конструкция уплотнений разработана с учетом возвратно-поступательного движения и является стандартной для уплотнения силовых гидроцилиндров в гидроприводе.

Недостатком этой конструкции является создание гидропульсатором низкочастотного сигнала пульсаций давления, связанного с конкретными геометрическими соотношениями и физико-механическими свойствами рабочей жидкости.

Наиболее близким является гидравлический вибратор по авт, свид, СССР М

883580, F 15 В 21/12, 1979 /3/, Однако, в известной конструкции дополнительные вибрации имеют малую амплитудуу.

В большинстве гидравлических стендов применяется именно эта конструкция, что не соответствует реальным условиям эксплуатации. При эксплуатации реальных гидросистем сигнал по давлению имеет сложный характер, представляющий из се° бя наложение сигналов с различными частотами, как низкими, так и высокими и их

Указанная цель достигается тем, что поршень установлен в корпусе с возможностью вращения, а устройство для создания дополнительных колебаний выполнено в виде завихряющего устройства и жестко закреплено на поршне, причем, завихряющее устройство выполнено в виде рабочего колеса с лопатками, количество которых выбирается не менее 4, а угол наклона лопаток к оси составляет 45 .

На чертеже показан гидропульсатор комбинированного типа, разрез.

Гидропульсатор комбинированного типа состоит из корпуса 1, в котором установлен поршень 2 с возможностью вращения при возвратно-поступательном движении, На входе штока 3 в корпус 1 предусмотрены необходимые уплотнения для обеспечения вращательного движения штока 3 совместно с поршнем 2. В месте уплотнения поршня с корпусом 1 предусмотрены также вращательно-уплотнительные пары, например, как для уплотнения валов. На одном штоке

3 с поршнем 2 жестко закреплено завихряющее устройство, например, рабочее колесо 4 с лопатками 5. Лопаток 5 на рабочем колесе 4 выполнено не менее 4-х, причем, профиль лопаток зависит от формы высокочастотного сигнала давления в рабочей жидкости. Обратные клапаны 6, 7, Гидропульсатор комбинированного типа работает следующим образом, Шток 3 приводится в движение, например, кривошипно-шатунным механизмом, обеспечивающим возвратно-поступательное движение. В месте подсоединения штока к данному механизму должна быть, видимо, установлена шарнирная опора, чтобы обеспечить вращательное движение штока 3 с поршнем 2, причем, стоит отметить, что вращение в конструкции происходит лишь из-за возвратно-поступательного движения лопастного колеса 4, жестко закрепленного вместе с поршнем и штоком за счет сил вязкости и сопротивления в рабочей жидкости, действующих на лопатки 5 рабочего колеса 4 и вызывающее его вращение. При движении поршня вниз рабочее колесо 4 будет закручиваться в одну сторону, а при движении вверх штока 3 с поршнем 2 оно будет крутиться е противоположную сторону.

Таким образом, будет осуществляться принцип работы завихряющего устройства данной конструкции. В принципе завихряющее устройство может быть выполнено и в какой-либо другой форме, например, в виде расположенных по окружности трехгранных пирамид, с ребрами жесткости для появления сил сопротивления в рабочей

1763736

Составитель З.Пимахова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Долинич

Редактор А.3 робок

Заказ 3442 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 жидкости. Главным, как считают авторы, в данной конструкции является принцип завихрения потока жидкости при вращении под действием сил вязкости и сопротивления в жидкости при возвратно-поступательном движении штока 3 с поршнем 2.

За счет этого удасться имитировать наряду с низкочастотным сигналом, создаваемым при возвратно-поступательном движении поршня 2, и высокочастотный сигнал, зависящий от количества лопаток 5 и их профиля, что можно вполне определенно прочитать заранее теоретически. Или же для получения более сложного по характеру высокочастотного сигнала можно применять более сложную конструкцию завихряющего устройства.

Обратные клапаны 7, 6 предусмотрены для движения рабочей жидкости в одном направлении, необходимом для исследования и для избежания опасности появления микрогидравлического удара в конструкции, Предложенную конструкцию гидропульсатора комбинированного типа можно применять широко в экспериментальных установках для наиболее реального имитирования режимов нагружения гидросистем.

Преимущество данной конструкции налицо, так как можно создавать наряду с низкочастотным сигналом давления в РЖ, высокочастотные составляющие, причем их форма зависит от сменного завихряющего устройства и ее можно менять в довольно широких и редел ах.

Предлагаемая конструкция гидропульсатора комбинированного типа позволяет получить эффект при наиболее реальном моделировании нагружения гидросистем.

Существенным отличием является то, что гидропульсатор имеет поршень, уста5 новленный в корпусе с возможностью вращения, а устройство для создания дополнительных колебаний выполнено в виде завихряющего устройства и жестко за. креплено на поршне, причем завихряющеа

10 устройство выполнено в виде рабочего колеса с лопатками, количество которых выбирается не менее 4, а угол наклона лопаток к оси составляет 45, Формула изобретения

15 1, Гидропульсатор комбинированного типа, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочей среды, в котором установлен поршень с возможностью и родол ьно-поступательного перемещения

20 и устройство для создания дополнительных колебаний, отличающийся тем, что, с целью расширения имитационных возможностей при экспериментальных исследованиях путем создания высокочастотной

25 составляющий давления рабочей среды, поршень установлен в корпусе с возможностью вращения, а устройство для создания дополнительных колебаний выполнено в виде завихряющего устройства и жестко за30 креплено на поршне.

2, Гидропульсатор по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что завихряющее устройство выполнено в виде рабочего колеса с лопат35 ками, количество которых выбирается не менее 4, а угол наклона лопаток к оси составляет 45,