Распространенные конструкции регуляторов по давлению

Схема (а) и конструкция (б) регулируемого насоса радиального типа изображены на рис. 121. Внешняя обойма (статор) 12 может поворачиваться вокруг оси 13 при помощи рычага 11, связанного с поршнем 5 сервомеханизма. При этом повороте изменяется эксцентри­

В крайнем правом положении поршня 5, соответствующем макси­ мальной производительности насоса, обойма 12 удерживается пружи­ ной 1 и давлением жидкости в камере 3 на неуравновешенную торцовую поверхность левой части поршня 5; в камеру 3 жидкость поступает из рабочей магистрали через канал 2.

Рис. 121. Схема и конструкция радиального поршневого насоса с автоматическим регулированием производительности

При повышении давления выше номинальной величины жидкость, поступающая по каналу 6 из камеры 3 в камеру 7, действует на правый торец плунжера 8 и, сжимая пружину 4, перемещает его влево. При определенном положении этого плунжера жидкость под рабочим дав­ лением поступает через осевое сверление плунжера и канал 10 в по­ лость 9 и, действуя на правый торец поршня 5 и перемещая его влево, преодолевает из-за разности площадей правой и левой его сторон уси­ лие давления в камере 3 и усилие пружины 1. В результате перемещения поршня 5 влево уменьшается величина эксцентриситета, а следователь­ но, и расход насоса.

Движение поршня 5 влево продолжается до тех пор, пока рабочее давление не достигнет номинального значения, при котором плунжер 8 займет нейтральное положение, отсоединив правую и левую полости цилиндра поршня 5 от магистралей давления и бака. При этом пор­ шень 5 будет находиться в некотором промежуточном положении, соот­ ветствующем потреблению в данный момент жидкости.

При понижении давления в камере 3 ниже номинальной величины пружина 4 возвращает плунжер 8 в прежнее (правое) положение, в ко-

187

У

У / / У А / ; / у/ / 7 7 77 7 / /

/, у /у //77у Г у 7у /////Х 'У /////7 7 7 ТЛ

1211 10

а)

1 10 9 8

в)

Рис. 122. Схема и конструкция аксиального насоса регулируемого расхода

188

тором полость 9 через каналы 10 и левое осевое сверление плунжера 8 соединяется с баком, в результате чего поршень 5 под действием пру­ жины 1 и силы давления жидкости в камере 3 переместится вправо.

В том случае, когда не требуется устанавливать обойму 12 в про­ межуточное положение, пружина 4, нагружающая плунжер 8, разме­ щается внутри поршня 5. Так как усилие пружины 4 при подобном раз­ мещении не зависит от положения поршня 5 (а следовательно, и от положения обоймы 12), последний при повышении давления до величи­ ны, при которой плунжер 8 соединит канал 6 с каналом 10, перемещается в крайнее левое положение (до упора). Регулирующее устройство по-

Рис. 123. Схема аксиального насоса с автоматическим регулированием производительности

добной схемы после достижения номинального давления полностью вы­ ключает насос (переводит его на режим нулевого расхода) в отличие от рассмотренной выше схемы, которая благодаря пружинной обратной связи допускает работу насоса на промежуточных расходах, т. е. допу­ скает регулирование расхода в зависимости от давления жидкости.

Рассмотренный насос применяется при давлениях 200-f-280 кГ/см2. Схема (а) и конструкция (б) регулируемого насоса аксиального типа, рассчитанного на давление 220 кГ/см2, приведены на рис. 122. Вращаю­ щийся цилиндровый блок 5 насоса связан с приводным валом 7 шар­ нирным соединением 6. Поршни 3 перемещаются с помощью шатунов 4 с шаровыми шарнирами. Питание осуществляется через каналы пово­ ротного соединения (на рис. 122 не показано).

Регулирование расхода жидкости достигается изменением угла на­ клона люльки 2, несущей цилиндровый блок 5, с помощью цилиндра 11, который питается от клапанно-золотникового устройства 12, соединен­ ного с нагнетательной полостью насоса. При повышении давления выше установленной величины пружина 1 сжимается и плунжер золотникового устройства 12 подводит жидкость в полость W цилиндра, поршень кото­ рого через серьги 8 изменяет угол наклона люльки 2. При понижении давления плунжер золотникового устройства 12 переместится вниз, при этом полость 10 соединится со сливной магистралью, в результате чего дружина 9 возвратит люльку 2 в исходное положение.

На рис. 123 представлена схема подобного насоса аксиального

189

типа, но с наклонным расположением поршней. Чувствительным эле­ ментом, реагирующим на повышение давления, служит мембрана 5, действующая при повышении давления выше заданной величины на кла­ пан 4, управляющий давлением в правой полости силового цилиндра 3, поршень которого изменяет угол наклона диска 1. При открытии клапа­ на 4 давление в правой полос­ ти цилиндра 3, питающейся из полости нагнетания насоса че­ рез дроссельное отверстие 2 в поршне, падает и поршень пе­ ремещается под действием дав­ ления в левой полости вправо, при этом производительность насоса понижается. При за­ крытии клапана 4 давления в правой и левой полостях сило­ вого цилиндра 3 выравнивают­ ся и поршень его, перемещаясь

влево под действием пружины и силы давления жидкости на неуравно­ вешенную площадь поршня цилиндра 3, поворачивает наклонный диск. 1 в положение максимального угла, а следовательно, устанавливает на­ сос на максимальную производительность.

Система дроссельного питания правой полости силового цилиндра 3 служит также и демпфирующим устройством против автоколебаний.

На рис. 124 приведены кривые, характеризующие расход Q и мощ­ ность N подобного аксиального насоса в функции давления. Точка С кри­ вой расхода соответствует началу сжатия пружины клапана и соответ­

производительности показана на рис. 125. Статорное кольцо 1 насоса удерживается в нижнем положении, соответствующем максимальному эксцентриситету, пружиной 3. Жидкость под давлением подводится под поршень в камеру 4; при заданном давлении пружина сжимается и ста­ торное кольцо под действием второй пружины 2 занимает положение* которое соответствует новому равновесию сил. Для уменьшения сил тре­ ния при перемещении статора применены игольчатые опоры 5.

ВЛ И ЯН И Е ВЫ СОКИХ ТЕМПЕРАТУР

При разработке систем автоматического регулирования необходимо учитывать влияние на характеристики регулирования изменения тем­

190