Устройство для индикации изменения давления в гидросистемах кузнечнопрессовых машин

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 556О54

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.03.75 (21) 2116582/27 (51) М. Кл В ЗОВ 15/16

G 01L 23/00 с присоединением заявки №

Совета Мииистров СССР ло лелем изобретеиий и открытий

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 05.05.77 (53) УДК 621.73(088.8) (72) Авторы изобретения

А. М. Белоцерковский и М. С. Баркан (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ ИЗМЕНЕНИЯ

ДАВЛЕНИЯ В ГИДРОСИСТЕМАХ КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВЫХ

МАШИН

ГосУлаРствеииый комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, например, при гидростатическом прессовании.

Известно устройство для индикации изменения давления в гидросистемах кузнечно-прессовых машин, содержащее корпус с каналами, размещенный в корпусе и подпружиненный с одной стороны относительно него посредством рабочей пружины золотник, а также регулятор усилия сжатия пружины (1), Известное устройство обладает недостаточной надежностью и точностью работы, что снижает его эксплуатационные возможности.

Целью изобретения является повышение надежности и точности работы устройства.

Это достигается тем, что устройство снабжено дополнительной пружиной, установленной в корпусе со стороны свободного торца золотника с возможностью взаимодействия с ним, а жесткости и прогибы рабочей и вспомогательной пружин связаны соотношением

К

С Н, где С1и С вЂ” жесткости рабочей и вспомогательной пружин;

Hi и 02 — прогибы рабочей и вспомогательной пружин;

К вЂ” коэффициент, учитывающий механические и гидравлические сопротивления при перемещении золотника (например К= 1,3—

1,5) .

Схема устройства представлена на чертеже.

Устройство состоит из корпуса 1, в котором размещены золотник 2, плунжер 3, рабочая 4 и вспомогательная 5 пружины, шайбы 6. Корпус 1 с золотником 2 образуют камеру 7, а с плунжером 3 — камеру 8. В корпусе выпол1п иены каналы: 9 — соединенный с нагнетательной магистралью, 10 — соединенный со сливной магистралью, 11 — выходной, соединенный с камерой 7 и устройством, которым надо управлять при резком сбросе давления, 12 — соединенный с устройством, в котором надо контролировать резкий сброс давления. Корпус с торцов закрыт крышками 13. Жесткости и прогибы пружин 4 и 5 связаны соотношением, о котором подробнее будет указано ниже, причем усилие вспомогательной пружины 5 обеспечивает возврат золотника 2 в нейтральное положение.

В исходном положении золотник 2 фиксируется шайбами 6, которые пружинами 4 и 5 прижаты до упора в корпус. Размер золотника 2 по длине точно соответствует расстоянию между упорами для шайб в корпусе. При этом напорный канал изолирован, а каналы 10 и

11 соединены между собой. При повышении

30 давления в канале 12 пунжер 3 начинает пе556054 ремещаться, сжимая рабочую пружину 4.

Максимальному значению давления в канале

12 соответствует максимальный ход золотника до его упора в крышку. Г1ри этом распределение потоков жидкости не изменяется, канал 9 остается изолирован от остальных каналов, а каналы 10 и ll соединены между собой. Усилие рабочей пружины 4 можно регулировать крышкой 14 и контргайкой 15.

Если после достижения максимального давления в канале оно будет падать медленно, например вследствие утечек рабочей жидкости через уплотнения, то рабочая пружина 4 будет плавно перемещать золотник до упора шайбы 6 в корпус. Г1ри этом золотник возвращается в исходное положение, т. е. упирается в шайбу 6, фиксируемую вспомогательной пружиной 5, и распределение жидкости в гидросистеме при этом не изменяется.

Если же давление в канале -12 падает резко, то рабочая пружина 4 сообщает золотнику 2 большое ускорение и даже после упора шайбы 6 в бурт корпуса золотник 2 продолжает двигаться, сжимая посредством второй шайбы 6 вспомогательную пружину 5 до упора плунжера 3 в выступ крышки 13. Величина потенциальной энергии сжатой рабочей пружины 4 должна быть такой, чтобы сообщить золотнику 2 кинетическую энергию, достаточную для преодоления сопротивления вспомогательной пружины 5.

Это условие можно записать в виде неравенства ) Нт то С,Н

2 2

2 2 2 где С1и Ср — жесткости рабочей и вспомогательной пружин;

Н1 и Н2 — прогибы рабочей и вспомогательной пружины; т — масса золотника;

v — скорость золотника;

Р— сила трения золотника о стенки корпуса.

Если все механические и гидравлические сопротивления перемещению золотника учесть коэффициентом К (например, К=1,3 — 1,5), то выражение (1) примет вид

С, 2

В крайнем положении золотника до упора в крышку каналы 9 и 11 соединяются, а канал 10 изолируется от них. Жидкость под давлением из нагнетательной магистрали через канал 9 поступает в канал 11 и далее в устройство, которым надо управлять при резком сбросе давления в канале 12.

Выполнив несколько каналов 11 на равных расстояниях от канала 9 можно контролировать разные значения резкости (т. е. ускорения) сброса давления в канале 12.

Для обеспечения фиксации золотника 2 в крайнем положении жидкость под давлением

10 из канала 11 поступает в камеру 7 и удерживает золотник в крайнем положении. Для возврата золотника в исходное положение необходимо канал 9 соединить со сливом. Давление в канале 11 и камере 7 падает, золотник

15 по торцам уравновешивается и вспомогательная пружина 5 возвращает золотник 2 в исходное положение — до упора шайбы 6 в буртики корпуса, а золотника 2 — в шайбу 6, фиксируемую рабочей пружиной 4.

Формула изобретения

40 где С и С вЂ” жесткости рабочей и вспомогательной пружин;

Н1 и Н вЂ” прогибы рабочей и вспомогательной пружин;

К вЂ” коэффициент, учитывающий механические и гидравлические сопротивления при перемещении золотника (например, К=1,3—

1,5), 45

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

I, Бочаров Ю. А. и др. Гидропривод кузнечно-прессовых машин, М., «Высшая школа», 55 1969, с. 84 (прототип).

Устройство для индикации изменения давления в гидросисте мах кузнечно-прессовых

25 машин, содержащее корпус с каналами, размещенный в корпусе и подпружиненный с одной стороны относительно него посредством рабочей пружины золотник, а также регулятор усилия сжатия пружины, о т л и ч а ю щ е е30 ся тем, что, с целью повышения надежности и точности работы, оно снабжено дополнительной пружиной, установленной в корпусе со стороны свободного торца золотника с возможностью взаимодействия с ним, а жесткости и прогибы рабочей и вспомогательной пружин связаны соотношением

С, Н

2 Л

5 6054

Редактор Астафьева

Корректор Л. Брахнина

Заказ 995/3 Изд. № 400 Тираж 878 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5

Гипография, пр. Сапунова, 2,4oam меА ю

Составитель А. Быстров

Текред Е. Хмелева

#gens

npudenug