Гидравлический преобразователь

Гидравлический преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческня

Реслублнк (11) б 18579 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено13.07.76 (21) 2384826/25-06 (51) М. Кл.

Р 15 В 3/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 050878,Бюллетень №29 (45} Дата опубликования описания 230678

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

621.226.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.М. Кузнецов, Л.Ф. Куликовский, В.A. Бражников и Ю.Г. Штомпель

Специальное проектно-конструкторское бюро (71) Заявитель сРедств автома иэаци до ычи нефти, РанспоР а и хранения газа (СПКБ Нефтегазпромавтоматика ) (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к гидравли- ческим механизмам и может быть использовано в приборостроительной промышленности, в частности в измерительной технике, при преобразовании давления рабочей среды в пропорциональное перемещение или при преобразовании механического усилия в гидравлическое давление.

Известен гидравлический преобразователь, содержащий секционный корпус, входной штуцер, рабочие мембраны, закрепленные в секциях корпуса, образующие между собой полости, заполненные рабочей жидкостью и снабженные общим жестким центром(1).

Недостатком этого устрОяства является то, что оно работоспособно при идеальном заполнении полостей ра- 20 бочей жидкостью, что возможно лишь при выполнении объемов полостей с высокой степенью точности. Изменения объемов полостей, обусловленные утечками, неодинаковостью их заполнения, температурными колебаниями окружаю-. щей среды и рабочей жидкости, могут привести к перегрузке одной из мембран, что в конечном счете вызовет поочередное их разрушение.

Целью изобретения является повышение надежности и эффективности работы устройства.

Это достигается тем, что в крайних секциях корпуса выполнены цилиндрические каналы разных диаметров, в которые установлены большие и малые поршни, причем каждый поршень одной секции соосен поршню другой секции, и соосные поршни связаны между собой штоками, полости малых поршней непосредственно сообщены с входным штуцером, а полости больших поршней — с соответствующими полостями между рабочими мембранами.

На чертеже схематически изображен гидравлический преобразователь.

Гидравлический преобразователь содержит корпус 1, выполненный в виде секций 2-5, входной штуцер 6 и упругие рабочие мембраны 7-9, герметично закрепленные между соответствующими секциями. Между мембранами 7 и 8, 8 и 9 образованы полости 10 и 11, которые заполнены рабочей жидкостью.

Мембраны 7-9 снабжены общим жестким центром 12, предназначенным для взаимодействия с исполнительным элементом 13. В крайних секциях 3 и 4 выполнены цилиндрические каналы 14-17

618579 разных диаметров, причем в цилиндри" ческие каналы установлены поршни 18gl. Поршни 18 и 19, 20 и 21 соосны

И связаны между собей соответствующими штоками 22 и 23.

Секции 2-5 стянуты болтами 24.

Штоки 22 и 23 снабжены упругими кронштейнами 25 и 26, взаимодействующими при перемещениях поршней 18,19 и 20,21 с концевыми переключателями 27 и 2Р, смонтированными во внут- 10 ренней полости 29 секции 4.

Контакты концевых переключателей

27 и 28 электрически связаны с разъемом 30. Полости 10 и 13. между мембранами 7,8 и 8,9 заполняются жидкостью через отверстия в секции 3, снабженные пробками 31 и 32. Полости 33 и 34 малых поршней 19 и 21 непосредственно сообщены с входным штуцером 6, а полости 35 и 36 больших 20 поршней 18 и 20 — с соответствующими межмембранными полостями 10 и 11.

Гидравлический преобразователь работает следующим образом.

Через штуцер 6 к гИдравлическому преобразователю подводится рабочая среда под давлением.

Под действием давления происходит перемещение жесткого центра 12 на величину деформации упругого элемента исполнительного механизма 13, преобразующего перемещение в пропорциональный сигнал. Подводимое рабочее давление посредством поршней 1821 перераспределяется так, что мембраны 7-9 оказываются равномерно погруженными. Например, при рабочем давлении P 180 ати в полости 10 эа счет трансформации рабочего давления посредством поршней 18 и 19 давление будет равно 60 ати, и это давление 4" воздействует на мембрану 7. Аналогично в полости 11 за счет трансформации рабочего давления поршнями 20 и 21 создается давление 120 ати, и в результате на мембрану 8 действу- 45 ет избыточное давление, равное 12060, т.е. 60 ати, а на мембрану 9 действует давление 180-120, т.е. те же 60 ати. Таким образом, каждая мембрана воспринимает часть рабочего 50 давления. Силы трения уплотнений поршней 18-21 о стенки цилиндрических каналов 14-17 создают неэначительную равномерность в распределении рабочего давления, что практически не влияет на точность преобразования, так как поршневые группы выполняют вспомогательную роль.

Камеры 10 и 11 между мембранами

7-9 заполнены жидкостью, при этом поршни 18,19 и 20,21 работают в статических условиях, поэтому утечки жидкости через уплотнения поршней в полость 29 секции 4 практически отсутствуют. В случае разрушения уплотнения какого-либо поршня начнет перемещаться соответствующий шток 22 или 23 и упругим кронштейном 25 или 26 будет взаимодействовать с тем или иным переключателем 27,28, контакты которых включены в цепь сигнализации.

Распределение давления между несколькими мембранами обеспечивает их разгрузку и позволяет получить эначитель

1ные перемещения жесткого центра мем бран, что может найти широкое применение в системах автоматики.

Формула изобретения

Гидравлический преобразователь, содержащий секционный корпус, входной штуцер, рабочие мембраны, герметично закрепленные в секциях корпуса, образующие между собой полости, заполненные рабочей жидкостью, и снабженные общим жестким центром для взаимодействия с исполнительным элементом, отличающийся тем, что с целью Повышения надежности и эффективности его работы, в крайних секциях корпуса выполнены цилиндрические каналы разных диаметров, в которые установлены большие и малые поршни, причем каждый поршень одной секции соосен поршню другой секции, и соосные поршни связаны между собой штоками, полости малых поршней непосредственно сообщены с входным штуцером, а полости больших поршней — с соответствующими полостями между рабочими мембранами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.. Патент ФРГ 9935342, кл. 59а, 35, 1955.

618579

3 гг гг

Составитель В.Чернышев

TexpeA A.ÀëàTûðåâ Корректор Л.Веселовская

Редактор М.Васильева

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Закаэ 4237/32 Тираж 918 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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