Учебный вопрос №3: Особенности устройства в3-20/350-131.

НАЗНАЧЕНИЕ, УСТРОЙСТВО И РАБОТА АГРЕГАТОВ И УЗЛОВ ГАЗОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ ВОЗДУХОЗАПРАВЩИКОВ

ВЗ-20-350

1. Редукторы воздухозаправщиков

А. Редуктор 5Л91-СТ0209

Редуктор предназначен для понижения давления воздуха в пределах от 150 до 0...30 кгс/см². Он смонтирован в стальном корпусе, который имеет два штуцера: один служит, дли присоединения трубопровода высокого давления (150 кгс/см²) другой - для присоединения трубопровода низкого давления (0-30 кгс/см²).

Регулирование давления воздуха, выходящего из редуктора, осуществляется маховичком. При вращении маховичка по часовой стрелке давление воздуха увеличивается и наоборот.

Из полости А высокого давления в полость Б низкого давления воздух поступает через отверстие в корпусе, которое перекрывается верхней плоскостью головки 13. Чем меньше зазор между корпусом и головкой, т.е. чем выше поднята головка, тем ниже давление воздуха на выходе из редуктора. Сместить головку 13 вниз стремится пружина 5, которая опирается одним торцом через кольцо 15, стакан 4, упор 18 и шток 17 на гильзу 12, а другим - на маховичок I с винтом через упор 3. Пружина 10 упирается через гильзу 12 в головку 12 и в гайку II, ввинченную в корпус редуктора снизу, стремясь поднять головку кверху. Воздух из полости Б низкого давления через прорези в штоке 17 попадает в камеру сильфона 6 и, надавливая на упор 18, уменьшает давление пружины на головку 13.

С увеличением давления воздуха в полости Б низкого давления зазор между головкой и корпусом уменьшается, что способствует понижению давления в полости Б до требуемой величины. Если давление воздуха в полости низкого давления будет ниже требуемого, то головка 13 опускается, способствуя увеличению давления. Чем сильнее маховичок I с винтом сжимает пружину 5, тем выше давление воздуха на выходе из редуктора.

Для предупреждения утечки воздуха из редуктора служат прокладки 14 и 16. Снаружи редуктор закрыт кожухом 2.

Редуктор имеет предохранительный клапан, отрегулированный на давление срабатывания 32 кгс/см².

Б. Редукторы ИЛ611-150-25, ИЛ611-150-50, ИЛ611-150-80

РЕДУКТОР ИЛ611-150-25. Пределы регулирования выходного давления 30-55 кгс/см². Давление срабатывания предохранительного клапана не более 60 кгс/см².

РЕДУКТОР ИЛ611-150-50. Пределы регулирования выходного давления 55-85 кгс/см². Давление срабатывания предохранительного клапана не более 90 кгс/см².

РЕДУКТОР ИЛ611-150-80. Пределы регулирования выходного давления 86-120 кгс/см². Давление срабатывания предохранительного клапана не более 120 кгс/см².

По конструкции и принципу действия эти редукторы одинаковы и состоят из двух частей: редуктора и механизма регулирования выходного давления.

Редуктор типа ИЛ611 состоит из корпуса 18 с гайкой 6 и мембраной II, образующих две камеры: высокого и низкого давления, соединенных между собой отверстием небольшого диаметра.

Герметичность камеры низкого давления обеспечивает мембрана II, прижатая к поверхности корпуса муфтой 9 через шайбу 10. На поверхности корпуса и шайбы 10 сделаны кольцевые проточки для более надежного защемления мембраны и устранения вращения шайбы при ввертывании муфты 9.

Герметичность камеры высокого давления обеспечивают резиновая прокладка 17 и гайка 6. Отверстие, соединяющее камеры, закрывается клапаном, имеющим, связь с пружинами 8 и 19. Клапан состоит из стакана 15, шайбы 4 из жесткой резины, упора 5 и пробки 16, затягивающей резиновую шайбу. Когда клапан занимает среднее положение, стакан 15 подходит к седлу и изменяет сечение проходного отверстия, соединяющего камеры. Клапан соединен с рабочей пружиной 8 и толкателем 12.

При давлении воздуха в редукторе, равном атмосферному, рабочая пружина 8, преодолевая силу пружины 19, сдвигает клапан в крайнее открытое положение. При давлении воздуха в камере низкого давления больше заданного пружина 19 вместе с воздухом, давящим на мембрану, отжимает рабочую пружину и клапан прекрывает отверстие. Следовательно, доступ воздуха из камеры высокого давления в камеру низкого давления уменьшается и давление в ней начинает падать.

Если в камере низкого давления давление воздуха падает ниже заданного, то пересиливает рабочая пружина и клапан приоткрывает отверстие. В результате этого в камере низкого давления давление будет повышаться. Таким образом, устанавливается такое промежуточное положение клапана, которое автоматически обеспечивает при различных расходах воздуха заданный перепад давления.

С камерой низкого давления соединен предохранительный клапан, помещенный на корпусе редуктора. Предохранительный клапан состоит из стаканчика 23, шайбы 26 из жесткой резины и тарированной пружины 22, прижимающей резину к кольцевому бортику предохранительного клапана. Пружина регулируется с помощью натяжной гайки, которая должна быть законтрена контргайкой 24.

В закрытом положении предохранительный клапан удерживается пружиной 22. Если давление в камере низкого давления выше нормы, то пружина не в состоянии удержать клапан и воздух стравливается в атмосферу через отверстие в корпусе клапана до тех пор, пока давление воздуха не упадет до нормы и это отверстие не перекроется клапаном.

Наибольшее давление на выходе у редуктора без механизма регулирования составляет:

ИЛ611-150-25 - 30 кгс/см²

ИЛ611-150-50 - 55 кгс/см²

ИЛ611-150-80 - 85 кгс/см²

Для повышения давления на выходе из редуктора ИЛ611-150-80 до 120 кгс/см², ИЛ611-150-50 до 85 кгс/см², ИЛ611-150-25 до 55 кгс/см² и обеспечения плавного регулирования этих давлений служит механизм регулирования выходного давления (рис. ) Механизм крепится к корпусу редуктора типа ИЛ611 посредством верхней скобы 7 и нижней скобы 8, соединенных между собой винтами. Для крепления редуктора к панели на втулке 5 имеется фланец.

При повороте маховичка по часовой стрелке регулирующий винт 2 сжимает пружину 4, которая через толкатель 6 стремится сдвинуть буфер I (рис. ) редуктора вправо. При этом создается дополнительная сила, необходимая для открытия клапана. Таким образом, давление воздуха в камере низкого давления, необходимое для сжатия рабочей пружины и закрытия клапана редуктора, повысится.

При повороте маховичка I против часовой стрелки регулирующий винт 2 освобождает пружину. Дополнительная сила, действующая на клапан, уменьшается и давление воздуха, необходимое для сжатия рабочей пружины и закрытия клапана редуктора, также уменьшается.

В. Редуктор 679200А (рис. )

Редуктор состоит из корпуса 5, который имеет сообщающиеся камеры 2 и 4 высокого и низкого давлений.

В камере 2 высокого давления имеется штуцер I, который зажимает седло 13 и является направляющим для клапана 15 и затвора 14. Седло состоит из стакана II, в котором помещается фторопластовая шайба 3, закрепленная резьбовым кольцом 12.

Со стороны камеры 4 корпус редуктора на резьбе соединяется с гильзой 6, которая служит направляющей для плунжера 9 и регулировочной гильзы 8. В гильзе 8 размещается главная пружина 7. Плунжер 9, гильза 8 и пружина 7 управляют затвором. С клапаном 15 и плунжером 9 затвор соединяется так, что он имеет некоторую свободу перемещения в радиальном направлении.

Окончательное положение затвора в седле 13 определяется конусом, имеющимся на фторопластовой шайбе 3.

Уплотнение по наружному диаметру плунжера осуществляется манжетой 10. Камера низкого давления имеет выходной канал с конической резьбой.

Принцип работы. До подачи воздуха под давлением в штуцер I затвор 14 отжат от седла пружиной 7 посредством плунжера 9. Таким образом, камеры высокого и низкого давлений сообщаются. При подаче воздуха из системы высокого давления к редуктору воздух проходит в камеры высокого и низкого давлений. При повышении давления в камере 4 плунжер 9 перемещается, сжимая пружину 7. Когда давление в камере 4 достигает на выходе 130⁺²⁰ кгс/см² пружина 7 сжимается настолько, что затвор 14 под действием пружины 16 садится на седло 13 и разобщает камеры высокого и низкого давлений. Доступ воздуха в камеру 4 прекращается.

При падении давления в камере 4 ниже 130_-10 кгс/см² детали механизма редуктора срабатывает в обратном направлении, сообщая камеру 2 с камерой 4.

Г. Редуктор 683200 (рис. ).

Предназначен для понижения давления воздуха от 350 до 130 кгс/см² и регулирования его от 130 до 230 кгс/см².

Редуктор состоит из двух частей: редуктора I и механизма 2 регулирования, который позволяет получать на выходе диапазон давлений от 130 до 230 кгс/см². Принцип действия редуктора описан в пункте В.

Механизм регулирования состоит из корпуса 4, соединенного резьбой с редуктором. В корпус вставлен толкатель I с седлом, пружина 8, регулирующий винт 6, передающий усилие на валик 2. Между пружиной 8 и валиком 2 имеется шарикоподшипник 3. Регулирующий винт 6 перемещается по резьбе во фланце 5, которым редуктор крепится к панели.

При повышении давления в камере 4 плунжер 9 сжимает главную пружину 7 и передает усилие на толкатель I. Толкатель через седло закрепленное на нем, действует на пружину 8. Таким образом пружина 8 создает дополнительное усилие, которое нужно преодолеть давлением воздуха в камере 4 (рис. ). Поэтому давление на выходе из редуктора начинает возрастать (т.е. становится выше 130⁺²⁰ кгс/см²). Оно возрастает до тех пор, пока вращением маховичка 7 (рис. ) по часовой стрелке сжимается пружина 8. Максимальное увеличение давления до 230 кгс/см².

Вращением ручки против часовой стрелки давление уменьшается, т.к. уменьшается усилие на толкатель и плунжер редуктора.