Hасос з м’язовим приводом

Изобретение относится к области насосостроения. Известен насос с мускульным приводом [1], включающий рукоятку, бак и корпус, содержащий цилиндры, в которых размещены поршни высокого и низкого давлений, жестко связанные между собой, и их подпоршневые рабочие камеры сообщены через всасывающие и нагнетательные клапаны соответственно с баком и нагнетательной магистралью, а корпус также содержит гидроуправляемый клапан разгрузки, линия управления которым связана с нагнетательной магистралью, предохранительный клапан и вентиль, предназначенный для сброса давления и нагнетательной магистрали. Механическая связь рукоятки с поршнем осуществляется при помощи ползуна, располагающегося в пазе, выполненном в верхней части поршня. Однако в указанном насосе не обеспечена надежность и эффективность из-за наличия больших усилий в месте механической связи рукоятки с поршнем при помощи ползуна, располагающегося в пазе верхней части поршня, что нередко приводит к поломкам этого узла и выводу из строя насоса. В основу изобретения поставлена задача создания такого насоса, в котором за счет исключения усилий, действующих на поршень при его подъеме путем подъема поршня высокого давления рабочей жидкостью без применения механической связи рукоятки с поршнем, обеспечивалось бы повышение надежности и эффективности его работы. Поставленная задача решается тем, что в известном насосе, включающем рукоятку, бак и корпус, седержащий цилиндры, в которых размещены поршни низкого и высокого давлений, подпоршневые рабочие камеры которых сообщены через всасывающие и нагнетательные клапаны соответственно с баком и нагнетательной магистралью, а корпус снабжен гидроуправляемым клапаном разгрузки, линия управления которым связана с нагнетательной магистралью, предохранительный клапан и вентиль, предназначенный для сброса давления в нагнетательной магистрали, согласно изобретению, рукоятка выполнена в виде двуплечего рычага и установлена с возможностью взаимодействия одним концом с поршнями высокого и низкого давлений через толкатель, а другим концом - через толкатель с дополнительным поршнем, подпоршневая рабочая камера которого гидравлически связана с надпоршневой камерой поршня высокого давления, площадь которого меньше площади его толкателя, а также гидравлически связана с подпоршневыми рабочими камерами подпружиненного поршня низкого давления и поршня высокого давления, установленных с возможностью осевого перемещения друг относительно друга. Выполнение таким образом насоса позволяет создать насос, в котором отсутствует аварийный узел механическая и силовая связь поршня с рукояткой, что обеспечивает его эффективную и надежную работу без наличия указанного аварийного узла за счет исключения усилий ползуна рукоятки на паз поршня. На чертеже изображена конструктивная схема насоса с мускульным приводом. Насос состоит из корпуса 1, внутри которого соосно расположены цилиндры 2 и 3 с размещенными в них поршнями низкого давления 4 и высокого давления 5, установленные с возможностью их осевого перемещения друг относительно друга, а также цилиндр 6, в котором расположен дополнительный поршень 7. Корпус 1 также снабжен цилиндрами 8 и 9, в одном из которых размещен толкатель 10, а в другом -11. Толкатели 10 и 11 предназначены для передачи усилия на поршни 5 и 7. При этом исключается восприятие последними внецентренных нагрузок, так как контакт толкателя 11с поршнем 7 осуществляется через сферу 12, а толкатель 10 связан с поршнем 5 при помощи сферы 13, причем площадь поршня 5 меньше площади толкателя 10. Это необходимо для подъема поршня 5 давлением рабочей жидкости. Поршень 5, цилиндр 8 и толкатель 10 образуют надпоршневую камеру 14 поршня 5 высокого давления, гидравлически связанную с нагнетательной Магистралью 15 и подпоршневой рабочей камерой 16, образованной цилиндром 6 и дополнительным поршнем 7. Цилиндр 2 и поршень 4, а также цилиндр 3 и поршень 5 образуют подпоршневые рабочие камеры 17 и 18, сообщенные через клапаны всасывающие 19 и 20 и нагнетательные 21 и 22, соответственно с баком 23 и нагнетательной магистралью 15. Поршень низкого давления 4 подпружинен посредством пружины 24. В корпусе 1 также расположены предохранительный клапан 25, вентиль 26, предназначенный для сброса давления в нагнетательной магистрали 15V и, гидравлически связанные с камерой 17, устройство разгрузки 27, предназначенное для сообщения со сливом камеры 17 при достижении в ней заданного давления. Устройство разгрузки 27 состоит из клапана 28, пружины 29, жестко связанных друг с другом и отличающихся по площади поршней 30 и 31. Поршни 30 и 31 образуют камеру 32, гидравлически связанную с нагнетательной магистралью 15. С корпусом 1 шарнирно связан двуплечий рычаг 33, снабженный упорами 34 и 35 и жестко связанный с рукояткой 36. При работе насоса упоры 34 и 35 находятся в постоянном контакте с соответствующим толкателем, не будучи с ними связаны кинематически. Насос с мускульным приводом работает следующим образом. В исходном положении поршни 4 и 5 под действием пружины 24 находятся в верхнем положении. При их подъеме через всасывающие клапаны 19 и 20 в подпоршневые рабочие камеры 17 и 18 поступила из бака рабочая жидкость. При опускании рукоятки 36 (положение А) через упор 34 и толкатель 10 осуществляется опускание поршней 4 и 5. При этом сжимается пружина 24, а рабочая жидкость соответственно через нагнетательные клапаны 21 и 22 поступает на нагнетательную магистраль 15 и подпоршневую рабочую камеру 16, обеспечивая подъем дополнительного поршня 7. Кроме того, жидкость поступает к клапану 28 устройства разгрузки 27. Работа обоих поршней 4 и 5 обеспечивает повышенную производительность насоса. При подъеме рукоятки 36 поднимается упор 34 и, вслед за ним, под действием пружины 24, следуют поршни 4 и 5 и толкатель 10. Одновременно упором 35 через толкатель 11 производится опускание поршня 7, При этом рабочая жидкость поступает из подпоршневой рабочей камеры 16 в нагнетательную магистраль 15 и в камеру 14, способствуя подъему поршня 5 и создавая усилие на опускание поршня 4, а также в камеру 32 устройства разгрузки 27, воздействуя, за счет разности площадей поршня 30 и 31, на пружину 29. По мере повышения давления, развиваемого насосом, увеличивается усилие, которое необходимо приложить к рукоятке, а также усилие, действующее на пружину 29. При достижении заданной величины усилия, на которое расчитана пружина 29, происходит, сжимая ее, перемещение поршней 30 и 31. Клапан 28 открывается и соединяет со сливом подпоршневую рабочую камеру 17, исключая тем самым поршень 4 из работы, и он под действием усилия, создаваемого рабочей жидкостью, поступающей в камеру 14, опускается, сжимая пружину 24. Усилие, которое необходимо приложить к рукоятке 36, уменьшается, так как в работе остается только поршень 5, но при этом снижается и производительность насоса. При дальнейшей работе давление, создаваемое насосом, повышается до уровня, определяемого настройкой предохранительного клапана 25. Сброс давления осуществляется вентилем 26, соединяющим при необходимости нагнетательную магистраль со сливом (баком 23). Использование изобретения позволяет обеспечить эффективную работу насоса без наличия кинематической связи рукоятки с поршнем высокого давления, а также обеспечивает максимально возможную для насоса подачу рабочей жидкости в нагнетательную магистраль при низком давлении и одновременно снижение нагрузки на рукоятку при высоком давлении.