10.03.2016
216.014.c0f8

КЛАПАН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Клапан высокого давления используется для гидроприводов насосов высокого давления. Дифференциальная золотниковая пара имеет каналы подвода жидкости из зоны высокого давления и отвода жидкости в зону низкого давления. В зоне низкого давления установлена пружина. Перед пружиной выполнен третий поясок. Полость между вторым и третьим поясками соединена с зонами высокого и низкого давлений через гидравлические сопротивления. Это позволяет уменьшить статическую ошибку по заявлению при перепуске жидкости с помощью достаточно простого устройства и повысить точность регулирования клапана. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Настоящее изобретение относится к клапанам, используемым в объемных насосах высокого давления, применяемых, например, для гидроприводов, в которых перепуск жидкости изменяется от минимального до полного перепуска всей производительности насоса.

Известны дифференциальные (сбалансированные) клапаны с гидравлическим уравновешиванием части усилия, развиваемого давлением жидкости. В большинстве конструкций на золотнике выполняется дополнительный поясок, связанный с основным пояском. Пружина в этом случае уравновешивает лишь давление жидкости, действующее на площадь, равную разности площадей поясков (См. Т.М. Башта. ′′Гидравлические приводы летательных аппаратов′′. М., Машиностроение, 1967, стр. 255).

Недостатком этой конструкции является большое изменение давления в зависимости от величины перепускаемого в «слив» расхода. Это происходит из-за низкого давления в зоне отсечной кромки золотника и роста реакции струи, вектор которого направлен в ту же сторону, что и усилие пружины.

Наиболее близким техническим решением является дифференциальный клапан высокого давления с устройством для уменьшения статической ошибки по давлению при перепуске жидкости в зону низкого давления. Клапан выполнен в виде дифференциальной золотниковой пары, состоящей из многоступенчатой втулки, двухпояскового золотника и устройства уменьшения статической ошибки, выполненного в виде проточной части, образованной конусообразной поверхностью втулки, конической поверхностью золотникового пояска с малым углом конусности и отражательным диском. На золотник через отражательный диск большого диаметра воздействует пружина, расположенная в зоне низкого давления. Геометрия диска выполнена таким образом, чтобы переливаемая жидкость на диске отклонялась к периферии и давление на нижней стенке диска повышалось с ростом перепускаемого расхода. Вектор силы на нижнюю сторону диска действует против усилия пружины, и, таким образом, статическая ошибка при увеличении перепуска может быть снижена или исключена. (См. Ю.А. Данилов, Ю.Л. Кирилловский, Ю.Г. Колпаков ′′Аппаратура объемных гидроприводов: Рабочие процессы и характеристики′′. М., Машиностроение, 1990, рис. 1.11, стр. 22-24.)

Недостатком данной конструкции является сложность выбора геометрии конусной части золотникового пояска и нижней части отражательного диска, что усложняет конструкцию и снижает точность регулирования.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является упрощение конструкции клапана и повышение точности регулирования.

Указанный технический результат достигается тем, что в клапане высокого давления, содержащем двухпоясковую дифференциальную золотниковую пару, с каналом подвода жидкости из зоны высокого давления и с каналом отвода в зону низкого давления, пружину, расположенную в зоне низкого давления, устройство уменьшения статической ошибки по давлению при перепуске жидкости выполнено в виде третьего пояска, введенного перед пружиной, и полости, образованной вторым и третьим поясками, соединенной с зонами высокого и низкого давлений через гидравлические сопротивления.

Кроме того, гидравлическое сопротивление, соединяющее полость между вторым и третьим поясками с зоной низкого давления, может быть выполнено с переменной площадью по ходу золотника.

Отличительные признаки, а именно выполнение устройства уменьшения статической ошибки по давлению при перепуске жидкости в виде третьего пояска, введенного перед пружиной, и полости, образованной вторым и третьим поясками, соединенной с зонами высокого и низкого давлений через гидравлические сопротивления, позволяют упростить конструкцию клапана и повысить точность регулирования.

Выполнение гидравлического сопротивления, соединяющего полость между вторым и третьим поясками с зоной низкого давления, с переменной площадью позволяет регулировать создаваемое усилие по ходу золотника.

Предложенный клапан представлен на фиг. 1 и 2, где на фиг. 1 показан клапан с постоянным гидравлическим сопротивлением, а на фиг. 2 - вариант клапана с переменным гидравлическим сопротивлением, и описан ниже.

Клапан высокого давления содержит корпус 1, в котором установлена дифференциальная золотниковая пара в виде втулки 2 и золотника 3. В крышке 4 корпуса 1, в зоне низкого давления, установлена пружина 5, стремящаяся поджать золотник 3 к упору 6. В корпусе 1 выполнены канал 7 подвода из зоны высокого давления (РВ), канал 8 отвода в зону низкого давления (РН) рабочей жидкости и полости 9, 10 низкого давления.

Золотник выполнен трехпоясковым: I поясок - наименьший, II - средний, III - наибольший.

Пояски I и II образуют полость 11, соединенную с зоной высокого давления каналом 7. На II-м пояске золотника выполнен отсечной торец 12, а на втулке 2 - пазы 13 для изменения расхода перепускаемой жидкости.

Пояски II и III образуют полость 14, которая вместе с пояском III и за счет соединения с зоной высокого давления через входные окна 15 и с зоной низкого давления через выходные окна 16 выполняет функцию устройства уменьшения статической ошибки по давлению при перепуске жидкости. Окна 15 и 16 представляют собой расчетные гидравлические сопротивления, создающие определенные, необходимые давления в полости 14, на различных режимах работы клапана.

Полости высокого и низкого давлений разделены манжетными уплотнениями 17, установленными на I-м и III-м поясках золотника.

На фиг. 2 полость 14 соединена с полостью 11 через окно 18, а через пазы 19 и окно 21 с зоной низкого давления. Пазы 19 представляют собой переменное гидравлическое сопротивление за счет изменения проходного сечения отсечной кромкой 20 по ходу золотника.

На фиг. 1 из полости 10 осуществляется выход полного расхода через клапан по каналу 8, на фиг. 2 полость 10 соединена с зоной низкого давления каналом 22.

Клапан работает следующим образом.

Жидкость высокого давления через канал 7 подводится внутрь втулки 2. Высокое давление жидкости воздействует на разность площадей между II-м и I-м поясками золотника и создает усилие, действующее на пружину 5. Когда усилие от давления жидкости превышает усилие затяжки пружины, отсечной торец 12 золотника 3 открывает перепуск жидкости через пазы 13. Жидкость через окна 15 проходит внутрь золотника и через окна 16 выходит в полость низкого давления.

При перепуске жидкости высокого давления отсечным торцом 12 золотника через окна 13 устанавливается большая скорость истечения, которая нарастает с увеличением расхода перепуска. При этом перед торцом 12 золотника падает давление, и золотник 3 под действием пружины стремится уменьшить открытую площадь окон 13, и тогда давление жидкости на входе стремится нарастать. Для того чтобы уменьшить или исключить статическую ошибку при перепуске жидкости площади окон 15 и 16 задаются таким образом, чтобы между ними образовалась в полости 14 делительная камера, в которой давление увеличивается с ростом перепускаемой рабочей жидкости. Давление в делительной камере воздействует на разность площадей III-го и II-го поясков золотника и создается усилие, действующее против усилия от пружины 5, и таким образом уменьшается статическая ошибка по давлению.

В полость 14 на фиг. 2, образованную окнами 18 и пазами 19, подводится только часть перепускаемого расхода. С ростом перепускаемого расхода давление в камере 14 увеличивается за счет дросселирования пазов 19 отсечной кромкой 20 золотника 3.

Полный расход через клапан осуществляется через канал 8, минуя полость 10, которая запитана отдельно через канал 22. Для исключения заброса давления в делительной камере, при полностью закрытых пазах 19, предусмотрено окно 21.


КЛАПАН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
КЛАПАН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 12.
20.08.2013
№216.012.611d

Система топливопитания камеры сгорания газотурбинного двигателя

Изобретение относится к автоматическому регулированию подачи топлива в камеру сгорания газотурбинного двигателя. Система топливопитания камеры сгорания газотурбинного двигателя содержит топливные и воздушные магистрали, каналы выхода в I и II коллекторы камеры сгорания форсунок, полость сжатого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490493
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.01.2014
№216.012.9842

Двухканальная система топливопитания и регулирования газотурбинного двигателя

Система предназначена для регулирования подачи топлива в ГТД со свободной турбиной. Система имеет основной и резервный каналы управления. В канале резервного управления установлены задатчик режимов с пазом и междроссельная камера. Входной дроссель камеры образован проходным сечением паза,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504677
Дата охранного документа: 20.01.2014
10.06.2014
№216.012.d117

Герметичный осевой электроприводной насосный агрегат

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в насосах с электроприводом мокрого или полумокрого типа, в частности в авиадвигателестроении. Насосный электроприводной агрегат содержит статор электропривода, в торцевых крышках которого со стороны всасывания и нагнетания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519298
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.09.2014
№216.012.f938

Устройство для дозирования рабочей жидкости

Устройство для дозирования рабочей жидкости, содержащее корпус и втулку с магистралями подвода и отвода рабочей жидкости, разделенными уплотнительным кольцом, расположенным в канавке, выполненной во втулке, в которой с возможностью осевого перемещения установлен золотник с подпружиненным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529637
Дата охранного документа: 27.09.2014
27.11.2014
№216.013.0ae7

Система подачи топлива для спарки вертолетных газотурбинных двигателей

Система подачи топлива предназначена для спарки вертолетных ГТД. Она содержит две гидромеханические части (ГМЧ). Чтобы можно было использовать систему на двухмоторных вертолетах с высокой степенью надежности, в ГМЧ введены синхронизатор мощности двигателей, ограничитель частоты вращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534199
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.06.2015
№216.013.5771

Двухканальная система топливопитания и регулирования газотурбинного двигателя

Двухканальная система предназначена для автоматического управления ГТД на всех режимах работы двигателя. Система имеет основной и резервный каналы управления. Автоматический запуск на резервном канале управления обеспечивается установкой временного автомата параллельно дросселю междроссельной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553915
Дата охранного документа: 20.06.2015
20.08.2016
№216.015.4f9a

Бетонная смесь

Изобретение относится к составам бетонных смесей, применяемых для изготовления надземных конструкций при малоэтажном строительстве. Технический результат - снижение стоимости бетона с невысоким коэффициентом теплопроводности для малоэтажного строительства. Бетонная смесь, содержащая грунт...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595111
Дата охранного документа: 20.08.2016
25.08.2017
№217.015.b710

Способ управления тормозом подвижного состава железнодорожного транспорта и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к способам управления тормозом подвижного состава железнодорожного транспорта. Способ управления тормозом подвижного состава железнодорожного транспорта включает выбор режима управления с возможностью автоматического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614468
Дата охранного документа: 28.03.2017
25.08.2017
№217.015.bd3b

Система топливопитания камеры сгорания газотурбинного двигателя

Система топливопитания камеры сгорания газотурбинного двигателя относится к автоматическому регулированию подачи топлива в камеру сгорания (КС) газотурбинного двигателя (ГТД). В систему дополнительно введены шунтирующий и электромагнитный клапаны, причем запорный элемент шунтирующего клапана...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616327
Дата охранного документа: 14.04.2017
26.08.2017
№217.015.d7b4

Система топливопитания газотурбинного двигателя

Система топливопитания газотурбинного двигателя относится к области двигателестроения, в частности к системам топливопитания газотурбинных двигателей летательного аппарата. Система содержит регулятор, связанный с датчиками параметров работы двигателя, насос высокого давления и основной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622683
Дата охранного документа: 19.06.2017
Показаны записи 1-10 из 25.
20.08.2013
№216.012.611d

Система топливопитания камеры сгорания газотурбинного двигателя

Изобретение относится к автоматическому регулированию подачи топлива в камеру сгорания газотурбинного двигателя. Система топливопитания камеры сгорания газотурбинного двигателя содержит топливные и воздушные магистрали, каналы выхода в I и II коллекторы камеры сгорания форсунок, полость сжатого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490493
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.01.2014
№216.012.9842

Двухканальная система топливопитания и регулирования газотурбинного двигателя

Система предназначена для регулирования подачи топлива в ГТД со свободной турбиной. Система имеет основной и резервный каналы управления. В канале резервного управления установлены задатчик режимов с пазом и междроссельная камера. Входной дроссель камеры образован проходным сечением паза,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504677
Дата охранного документа: 20.01.2014
10.06.2014
№216.012.d117

Герметичный осевой электроприводной насосный агрегат

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в насосах с электроприводом мокрого или полумокрого типа, в частности в авиадвигателестроении. Насосный электроприводной агрегат содержит статор электропривода, в торцевых крышках которого со стороны всасывания и нагнетания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519298
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.09.2014
№216.012.f938

Устройство для дозирования рабочей жидкости

Устройство для дозирования рабочей жидкости, содержащее корпус и втулку с магистралями подвода и отвода рабочей жидкости, разделенными уплотнительным кольцом, расположенным в канавке, выполненной во втулке, в которой с возможностью осевого перемещения установлен золотник с подпружиненным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529637
Дата охранного документа: 27.09.2014
27.11.2014
№216.013.0ae7

Система подачи топлива для спарки вертолетных газотурбинных двигателей

Система подачи топлива предназначена для спарки вертолетных ГТД. Она содержит две гидромеханические части (ГМЧ). Чтобы можно было использовать систему на двухмоторных вертолетах с высокой степенью надежности, в ГМЧ введены синхронизатор мощности двигателей, ограничитель частоты вращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534199
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.06.2015
№216.013.5771

Двухканальная система топливопитания и регулирования газотурбинного двигателя

Двухканальная система предназначена для автоматического управления ГТД на всех режимах работы двигателя. Система имеет основной и резервный каналы управления. Автоматический запуск на резервном канале управления обеспечивается установкой временного автомата параллельно дросселю междроссельной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553915
Дата охранного документа: 20.06.2015
20.08.2016
№216.015.4f9a

Бетонная смесь

Изобретение относится к составам бетонных смесей, применяемых для изготовления надземных конструкций при малоэтажном строительстве. Технический результат - снижение стоимости бетона с невысоким коэффициентом теплопроводности для малоэтажного строительства. Бетонная смесь, содержащая грунт...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595111
Дата охранного документа: 20.08.2016
25.08.2017
№217.015.b710

Способ управления тормозом подвижного состава железнодорожного транспорта и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к способам управления тормозом подвижного состава железнодорожного транспорта. Способ управления тормозом подвижного состава железнодорожного транспорта включает выбор режима управления с возможностью автоматического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614468
Дата охранного документа: 28.03.2017
25.08.2017
№217.015.bd3b

Система топливопитания камеры сгорания газотурбинного двигателя

Система топливопитания камеры сгорания газотурбинного двигателя относится к автоматическому регулированию подачи топлива в камеру сгорания (КС) газотурбинного двигателя (ГТД). В систему дополнительно введены шунтирующий и электромагнитный клапаны, причем запорный элемент шунтирующего клапана...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616327
Дата охранного документа: 14.04.2017
26.08.2017
№217.015.d7b4

Система топливопитания газотурбинного двигателя

Система топливопитания газотурбинного двигателя относится к области двигателестроения, в частности к системам топливопитания газотурбинных двигателей летательного аппарата. Система содержит регулятор, связанный с датчиками параметров работы двигателя, насос высокого давления и основной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622683
Дата охранного документа: 19.06.2017

Похожие РИД в системе

+ добавить свой РИД