Насосная установка с пневмоприводом

Насосная установка с пневмоприводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетских .Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено ЗО.О6.72 (21) 1803210/25-06 с присоединением заявки .% (51)М. Кл.

F 04 В 9/08.

Гееударственный комитет

СССР ва делен изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621.512.

° 3(088. 8) Опубликовано23.01.81. Бюллетень М 3

Дата опубликования описания 30.01.81 (72) Авторы изобретения

В. Ф. Балдин, Н. Н. Букарев и А. М. Медведев

Ленинградское специальное конструкторское бюро Треста

Росреммехпроект (? I ) Заявитель (54) НАСОСНАЯ УСТАНОВКА С ННЕВМОПРИВОДОМ

Изобретение относится к источникам гидравлической энергии, используемых в промышленных установках, оснащенных гидравлическим приводом, . и может ., найти применение в производствах с высокой . влажностью окружающей среды и пожаровзрывоопасных условиях для перекачки агрессивных и . пожаровэрывооцас-. ных жидких сред.

fO

Известны насосные установки, которые содержат электродвигатель привода насоса, роторный насос с системой регулирования подачи и давления, гидробак с системой, обеспечивающей нормальные условия заполнения рабочих камер 111. Недостатками этих насосных установок являются наличие гидроаккумуляторов и редукционных клапанов в нагнетающей магистрали, непрерывная работа элек- 6 тродвигателей привода гидронасосов, что увеличивает затраты электроэнергии, значительный шум привода, пожаровэрыво опасность.

Наиболее близким к предлагаемому является насосная установка с пневматическим приводом, содержащая несколько дифференциальных поршней, механически не связанных друг с другом, воздухораспределитель с системой перекладки в конце хода дифференциальных поршней, клапаны нагнетания и всасывания, гидробак, установленный под гидронасосом поршней в фазе всасывания $2).

Недостатками данного технического решения являются сложность конструкции, значительные объемные и гидравлические потери при заполнении рабочей жидкостью полостей цилиндров, большой шум при истечении отработанного газа в атмосферу.т

Цель изобретения — упрощение: конструкции, снижение гидравлических и объемных потерь в фазе всасывания, а также уменьшение шума при выпуске отработанного газа в атмосферу.

Поставленная цель достигается тем, что в насосной установке клапаны вса3 798348 ф сывания выполнены пустотелыми и имеют выходные отверстия гиароцилиндров 10 полную компенсацию веса в рабочей жид- и 11 по очереди перекрываются:запоркости, а воздукораспределитель имеет ным штоком 36 перепускного клапана 7. дополнительные поршни с рядом располо- Пневмоцилиндры 8 и 9 отдалены от гинны по окружности отверстий. дроцилиндров камерами 37 и 38, соедиПрименение пустотелых клапанов вса- ненными с атмосферой отверстиями 3 и. сывания позволяет обеспечить верхнее ° 40. размещение гидробака, что обеспечивает Клапан всасывания 16 и 17 (см. заполнение гидроцилиндров жидкостью фиг. 3) имеет шток 41, выполненный самотеком без дополнительных устройств пустотелым и заполненный воздухом. Для принудительной подачи жидкости, а наличие ограничения хода штока на нем имеется шумогасящих устройств улучшает ком- ограничительное кольцо 42. фортные условия работы обслуживающего Насосная установка работает следуюперсонала. шим образом.

На фиг. 1 изображена принципиальная 1 Сжатый гж поступает через фильтр 1, схем насосной установки с пневмоприво- регулятор давления 2 к воздухораспредедом, на фиг. 2 — принципиальная .схема, лителю 6 и через канал 19 (см. фиг. 2) воздухораспределителя, на фиг. 3 — кон- подводится.к золотнику 20, который мострукция клапана всасывания. жет занимать два крайних положения по

Насосная установка с пневмоприводом 0 каналам 21, либо 22 к поршневым посостоит из фильтра 1 для очистки газа, лостям 23, либо 24 золотника 20, откуда регулятора давления 2 для установки по каналам 25, либо 26 в полюст. пневнеобходимого .давления газа и последу- матических цилиндров 8 либо 9 (см. 1. ющего его автоматического поддерживания, фиг. 1), в зависимости от положения: манометра 3, контроля, давления газа в 25 золотника 2O: воздухораспределителя. подводящей магистрали, манометра 4 кон- При перемещении золотника 20 (см. троля давления газа за регулятором 2, фиг. 2) из одного крайнего положения в манометра5 контроля давления жидкости другое обеспечивается исключение в нагнетающей магистрали, воздухорас- колебаний давления рабочей жидкости в пределителя 6, перепускного клапана 7, щ нагнетающей магистрали, так как выполняющего функцию нагнетания пневма- прежде подается сжатый газ в пневмоцитических цилиндров 8 и 9, гидравличес- линдр, в котором начинается обратный ких цилиндров 10 .и 11, дефференциаль- ход поршня. В связи с тем, что отрабоных поршней 12 и 13, редукционных танный гаэ стравливается через ряд каклапанов 14 и 15 для установки давления з налов 31 и 32, в поршнях 27 и 28 проЗЮ газа в подпоршневых плоскостях, необхо- исходит глушение аэродинамического шудимого для обеспечения обратного хода ма выходящей струи газа. дифференциальных поршней 14 и 15, кла- . B своих крайних положениях золотник панов всасывания 16 и 17, бака 18 для 20 удерживается давлением газа и рабочей жидкости. Воэдухораспределитель + начать движение при переходе в другое

" (см. фиг. 2) имеет в корпусе канал положение он может только принудительно

19, обеспечиваюший подвод сжатого газа за счет механической связи с дифференк золотнику 20, в теле которого имеются кана- циальными поршнями в конце их хода лы21и22,поочередно соединяюшиеся в вверх, что позволяет контролировать полкрайних положениях с каналом 19 и обес- ноту рабочего хода дифференциальных печиваюшие подачу газа в поршневые, поршней. полося 23 и 24 и далее, через каналы Принудительное движение золотника

25 и 26, к пнэвмоцилиндрам. продолжается до тех пор, пока поршень

3олотник 20 имеет поршни 27 и 28) 27 либо 28 не займет. промежуточное выполненные с кольцевыми канавками положение, соответствующее перекрытию 1

29 и 30, которые по окружности сегеди- канала 25 либо 26, обеспечивающего иены каналами 31 и 32 с атмосферой. при дальнейшем движении золотника

В корпусе предусмотрены каналы 33 и стравливание отработанного газа в ат34, выходные отверстия которых кали- мосферу, а в крайнее положение после брованы для обеспечения безударной раИ перекрытия канала 25 либо 26 он двиботы золотника. жется эа счет разности давлений, дейНадпоршневые полости пневмоцилин- ствуюшей на, поршни золотника.

;дров 8 и g (см. фиг. 1) соединены тру-, Сжатый газ, действуя на плошадь « бопроводом 35 для перетока газа, а,(см. фиг. 1) дифференциального поршня

798348.2, обеспечивает его поступательное движение, пря этом в гидравлическом цишндре 10 развивается давление, равное р1>5> р, где P-стабилизированное давление газа за.редуктором 2. 5

Клапан всасыввния 16 после полного заполнения гидроцилиндра 10 закроется;" до начала рабочего хода дифференциального поршня 12.

Во время рабочего хода поршня 12 ра->6 бочая жидкость подается к перепускному клапану 7 и, действуя на торцовую поверхность штока 36, перебрасывает его в другое крайнее положение, в котором

I он.своей цротивоположной торцевой поверхностью закрывает выходное отверстие гидроцилиндра 11.

При рабочем ходе поршня 12 газ из нвдпоршневой полости пневмоцилиндра

8 выталкивается по трубопроводу 35 в надпоршневую полость пневмоцилиндра 9 для обеспечения обратного хода дифференциального поршня 13.

Под воздействием rasa, столба жидкости и собственного веса дифференциаль- 2 ный поршень 13 совершает обратный ход, а отработанный гвз из цилиндра 9 через канал 26 воздухораспределителя

6 {см - фиг. 2) попадает в кольцевую канавку 30, где резко теряет скорость, 30 поле чего через большое число каналов

32 спокойно вытекает в атмосферу.

В начале обратного хода дифференциального поршня 13 в полости гидроцилиндра 11 падает давление рабочей 35 жидкости, в результате чего клапан всасывания 17 под действием столба жидкости и собственного веса открывается, обеспечивая доступ жидкости в полость гидроцилиндра 1 1.

После заполнения гидроцилиндра жидкостью клапан: закроется, твк квк он выполнен пустотелым, а величина подьемной силы, подсчитываемая по формуле.

Источники информации, принятые во внимание:при экспертизе .

1. Тартаковский В. С,; Гидравлическое оборудование для металлообрабатывающих станков и автоматических линий. Каталогсправочник. Llemp,. инг. н-т. информации по автоматизации и машиностроению. М., 1963, 4, 3, с. 175.

2. Патент ФРГ М 1. 016.562, кл. 59 а 10, опублик. 1961, (прототип). больше или равна весу клапана в жид:кости, где: — активная площадь штока кла« пана.

Щ к — удельный вес жидкости, нЪ вЂ” глубина погружения нижнего и

1 верхнего торцов клапана должна обеспечить всппывающув силу, большую веса клапана на величину, обеспечивающую необходимую скорость закрытия клапана.

В конце рабочего хода поршня 12 за счет нажатия на .рычажную систему воздухораспределитель перебрасывается в другое положение и рабочий цикл повторится s другом цилиндре. При прекращении потребления гидравлической энергии дифференциальные поршни останутся неподвижными, твк как давление в гидросистеме несколько возрастает и усилия, развиваемого стабилизированным источником газа, будет недостаточно для дальнейшего перемещения дифференциальных поршней, причем обязательно какой-то из них будет развивать давление рабо- . чей жидкости и тем самым гидросистема . всегда будет подготовлена к действию беэ

1 затраты энергии газа.

Применение пустотелых, клапанов всасыввния позволяет испольэовать верхнее размещение гидробакв, что обеспечивает; заполнение гидроцилиндров жидкостью самотеком без дополнительных устройств принудительной подачи жидкости.

Применение шумогасящих устройств улучшает комфортные условия работы обслуживающего персонала.

Фор мула изобретения

Насосная установка с пневмоприводом, содержащая механически не связанные дифференциальные поршни,: воздухораспре делитель с системой перекладки в конце, хода поршней, клапаны нагнетания и всасывания, гидробак, установленный нвд гндронасосом, систему управления движением поршней в фазе всасывания, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения объемных и гидравлических потерь в фазе всасывания, клапаны всасывания выполнены пустотелыми, а воздухораспределитель снабжен допо»нительными поршнями с рядом расположенных по окружности отверстий.