Клапан-пульсатор

Клапан-пульсатор, який виконано у вигляді однокаскадного двоходового регульованого автоматично діючого гідророзподільника з осьовою розточкою в корпусі, в якому запірний елемент стаканного типу виконаний зі змінною площею підйому, яка створена конічною частиною запірного елемента, який притиснутий зусиллям стискування пружини регулятора, яка, в свою чергу, розташована в порожнині пружинного регулятора; напірна порожнина та порожнина підхвату утворені формою корпуса та конічною частиною запірного елемента, до корпуса клапана-пульсатора під'єднані напірна магістраль до напірної порожнини та зливна магістраль до вікна відводу робочої рідини в корпусі клапана-пульсатора, що з'єднує його з гідробаком, який відрізняється тим, що запірний елемент виконано у вигляді двоступінча того вала, спряженого своїми циліндричними поверхнями з осьовою розточкою корпуса, а пружина регулятора розташована між стінкою корпуса та торцем циліндра меншого діаметра запірного елемента, а між більшим за діаметром торцем циліндра запірного елемента та поверхнею розточки корпуса утворена напірно-зливна порожнина повернення золотника у початкове положення, яка з'єднана внутрішніми гідроканалами запірного елемента з напірною гідролінією та регульованим акумулятором, причому акумулятор встановлено на напірній гідромагістралі послідовно зі зворотним клапаном після останнього, а в конічній частині запірного елемента виконано осьову розточку, яка є напірною порожниною з гідроканалами зливу робочої рідини; напірна порожнина підхвату утворена осьовою розточкою корпуса і конічною поверхнею запірного елемента, з'єднана з гідробаком гідромагістраллю зливу, на якій розташовано регульований дросель; напірно-зливна порожнина повернення золотника у початкове положення та порожнина пружинного регулятора з'єднані з гідробаком гідромагістралями послідовно з розташованим на ній другим регульованим дроселем. Корисна модель відноситься до галузі машинобудування, зокрема до апаратури керування та регулювання гідросистем, і може бути використаний в приводах вібропресів, випробувальних стендів, будівельних машин тощо. Відомий генератор імпульсів тиску, що має: клапан першого каскаду золотникового типу з індикаторним стрижнем (в подальшому модуль клапана першого каскаду), клапан другого каскаду з циліндричним штовхачем, виконаний у вигляді двох співвісно розміщених впускного і випускного запірних елементів стаканного типу з конічними герметизуючими поверхнями з наскрізними осьовими розточками, що звернуті робочими торцями до середини, назустріч один одному. В осьовій розточці випускного запірного елемента встановлений клапан-пілот, а циліндричний штовхач роз ташований в осьовій розточці випускного запірного елемента [А. с. СРСР №658320 М. Кл. F15B21/12]. Недоліками генератора імпульсів тиску є: низька частота проходження імпульсів тиску, що викликана тим, що переміщення впускного запірного елемента відбувається під дією перепаду тиску між напірною і надклапанною порожнинами впускного запірного елемента, робочі площі якого з сторони названих порожнин значно відрізняються за величиною, що призводить до затримки часу відкриття впускного запірного елемента; неможливість регулювання частоти проходження імпульсів тиску, так як осьова розточка та дроселюємий отвір у впускному запірному елементі мають постійний перетин. Найбільш близьким за принципом дії до заявляемого об'єкта є клапан-пульсатор, який є одно о 6111 каскадним двохходовим регульованим автоматичнодіючим гідророзподільником з осьовою розточкою в корпусі, що містить: запірний елемент стаканного типу зі змінною площею підйому, яка створена конічною частиною запірного елемента, який притиснутий зусиллям стискування пружини регулятора, яка в свою чергу розташована в порожнині пружинного регулятора; напірна порожнина та порожнина підхвату утворені осьовою розточкою корпуса та конічною частиною запірного елемента, для підводу та відводу робочої рідини до клапана-пульсатора під єднанні напірна магістраль до напірної порожнини та зливна магістраль до вікна відводу робочої рідини в корпусі клапанапульсатора, що з'єднує його з гідробаком; [Пскович-Потоцкий Р.Д-. Матвеев., Крат В.О. Машины вибрационного и виброударного действия. - К.: Техніка, 1982. - 207 с : ил. - Библиогр.: с. 204-206]. Недоліком клапана-пульсатора є відносно невелика система регулювання таких параметрів, як швидкість руху запірного елемента, частоти і амплітуди імпульсів тиску робочої рідини, а також використання досить габаритного пружного елементу для зворотно-поступального ходу запірного елемента, що значно збільшує габарити всього клапана-пульсатора. В основу корисної моделі поставлена задача створення клапана-пульсатора, в якому за рахунок нового виконання запірного елемента та під єднання допоміжних елементів регулювання та керування апаратури гідросистеми досягається можливість отримання позитивного ефекту у керуванні його роботою, що збільшить діапазон застосування клапана-пульсатора та зменшить його габарити за рахунок використання не тільки механічних пружних елементів, але й гідравлічних. Поставлена задача вирішується тим, що клапан-пульсатор складається з корпуса, запірного елемента у вигляді двохступінчатого валу спряженого своїми циліндричними поверхнями з осьовою розточкою корпуса. Конічна частина запірного елемента створює змінну площу підйому. Пружина регулятора розташована між стінкою корпуса та торцем циліндра меншого діаметра запірного елемента, а між більшим за діаметром торцем циліндра запірного елемента та поверхнею розточки корпуса утворена напірно-зливна порожнина повернення золотника у початкове положення, яка з'єднана внутрішніми гідроканалами запірного елемента з напірною гідромагістраллю та регульованим акумулятором, при чому акумулятор встановлено на напірній гідромагістралі послідовно зі зворотнім клапаном після останнього, а в конічній частині запірного елемента зроблено осьову розточку, яка є напірною порожниною з гідроканалами зливу робочої рідини; напірна порожнина підхвату утворена конічною поверхнею запірного елемента і осьовою розточкою корпуса, з'єднана з гідробаком гідромагістраллю зливу, на якій розташовано регульований дросель; напірно-зливна порожнина повернення золотника у початкове положення та порожнина пружинного регулятора з'єднані з гідробаком гідромагістраллями послідовно з розташованим на ній другим регульованим дроселем. Корисна модель пояснюється кресленням, на якому зображена напівконструктивна схема однокаскадного клапана-пульсатора. На кресленні представлена принципова схема клапана-пульсатора 1,2- дросель регульований, З - бак, 4 - клапан обернений, 5 - гідроакумулятор, 6 - гідронасос, 7 - золотник, 8 - корпус клапанапульсатора, 9 - пружинний регулятор, 10 - гідродвигун, 11 - порожнина підхвату, 12 - порожнина напірна золотникова, 13 - порожнина відводу зливна, 14 - порожнина повернення золотника (напірна), 15 - порожнина напірна, 16 - порожнина пружинного регулятора, 17 - канали. Клапана-пульсатор містить корпуса 8, в якому розміщено золотник 7, упертий своєю конусною поверхнею у напірний прохід напірної гідромагістралі, завдяки чому створює разом з корпусом 8 напірну порожнину підхвату 11. Порожнина 11 з'єднана з гідромагістраллю зливу, з розташованим на ній регульованим дроселем 1, з баком 3. Порожнина відводу зливна 13 також з'єднана гідромагістраллю злива з баком 3. Напірний прохід через напірну гідролінію з'єднаний з порожниною напірною золотниковою 12 та насосом 6, гідродвигуном 10, а також гідроакумулятором 5, перед яким розташовано обернений клапан 4. За гідроакумулятором 5 напірна гідролінія з'єднана з порожниною напірною 15. У верхній частині золотника 7 виконані канали 17, що з'єднані у вихідному (початковому) положенні з порожниною пружинного регулятора 16. В початковому положенні золотник 7 та корпус 8 створюють порожнину повернення золотника (напірну) 14, що з'єднана зливною гідромагістраллю з баком 3, а на зливній магістралі розташовано регульований дросель 2. Пристрій працює наступним чином: при включенні гідронасоса 6 здійснюється подача робочої рідини в напірні гідромагістралі, в напірну порожнину 12 золотника 7, здійснюється зарядка циклового (регульованого) циклового акумулятора 5, заповнюється порожнина 15 між стінкою золотника 7 та корпусом 8, після чого тиск зростає і здійснюється робочий хід гідродвигуна 10, а при його завершенні тиск в напірних гідромагістралях та порожнині 12 золотника 7 зростає до величини зусилля більшої за тиск зусилля, що створює регульована пружина регулятора 9 і золотник 7 відривається від сідла, відкриваючи рідині шлях до порожнини (підхвату) 11 та підхоплюється тиском рідини по всій конусній поверхні, внаслідок чого зі збільшеною швидкістю піднімається до тих пір, доки кромки порожнини 13 канала злива робочої рідини порожнини 12 не співпадуть, починає відбуватись злив робочої рідини в бак 3 та спад тиску в напірних гідролініях до тієї частини де знаходиться обернений клапан 4, що не дає робочій рідині накопиченої акумулятором 5 повернутись назад в іншу частину напірних гідроліній, тому накопичена акумулятором 5 робоча рідина одночасно з початком злива рідини з порожнини 12 в бак З потрапляє до порожнини 14 і 16 через канали 17 (внаслідок співпадання кромки каналів 17 з порожниною 15), чим створює додатковий тиск до тиску повернення золотника 7 в початкове положення, створеного пружиною регулятора 9, чим забезпечує більш швидке повернення золотника 7 в поча 6111 ткове положення, так як зусилля повернення набагато більше за зусилля, що створює тиск в напірній порожнині 12. Залишки рідини в порожнині 11 амортизують золотник 7, запобігають удару конусної поверхні по кромці сідла та витискаються через канал зливу з регульованим дроселем 1 в бак 2 Комп'ютерна верстка А Крулевський В З, а робоча рідина з порожнини 14 і 16 зливається в бак 3 через зливну магістраль з регульованим дроселем 2. Таким чином золотник 7 повертається у своє початкове положення і весь цикл повторюється знову. 9 % 5 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601