RU2094654C1

RU2094654C1 - Pump with controllable delivery

Info

Publication number: RU2094654C1
Application number: RU94043027A
Authority: RU
Original assignee: Акционерное общество открытого типа Авиационная корпорация "РУБИН"
Priority date: 1994-12-01
Filing date: 1994-12-01
Publication date: 1997-10-27
Also published as: RU94043027A

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: pump has a bank of cylinders with pistons bearing on a slopping washer spring-loaded with a spring to the servo piston, regulator, and electrical-hydraulic valve whose inlet is connected to the delivery line and outlet is connected with the drain line and control line. The control line is in communication with space 15 of spring 8 of the regulator whose inlet is connected with line 12 of delivery and with space 17 of the servo piston through passageway 16. Line 14 connects space 15 with line 13 when the pump operates under nominal conditions. When the pump operates under load line 14 connects space 15 with line 12. EFFECT: improved design. 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроительной гидравлике, в частности к насосам регулируемой подачи, находящим применение в гидросистемах летательных аппаратов в качестве источников гидравлической энергии для питания потребителей: бустеров, силовых цилиндров, рулевых машин и т.п. The invention relates to mechanical engineering hydraulics, in particular to variable displacement pumps that are used in aircraft hydraulic systems as sources of hydraulic energy for powering consumers: boosters, power cylinders, steering cars, etc.

В настоящее время в гидросистемах летательных аппаратов нашли широкое применение насосы с двухступенчатой регулировочной характеристикой, что позволяет переключать насос с номинального режима по давлению (P_н) на режим пониженного давления (режим разгрузки) порядка (0,2 0,3)P_н. Известен аксиально-поршневой насос регулируемой подачи с двухступенчатой регулировочной характеристикой, содержащий механизм подачи, состоящий из блока цилиндров с поршнями и механизм изменения подачи, включающий в себя устройство изменения величины хода рабочих элементов (поршней) механизма подачи в виде нажимной шайбы, подпружиненной к сервопоршню, регулятор давления золотникового типа и командный орган в виде электрогидравлического крана, вход которого подключен к линии нагнетания, а выход к линии слива и к линии управления, в которой установлен поршень, взаимодействующий с золотником регулятора давления (проспект Vickers, Deskripitwe summry SE -103A, с. 13, фиг. 14 и с. 14, фиг. 15). Переключение насоса с номинального режима работы на режим разгрузки осуществляется электрогидравлическим краном, который при включении перекрывает линию слива и соединяет линию управления с линией нагнетания. Поршень, установленный в линии управления, под действием давления нагнетания сжимая пружину регулятора давления, перемещает золотник и жидкость под давлением поступает в полость сервопоршня, который перемещает наклонную шайбу в положение, определяемое усилием возвратной пружины. Давление нагнетания устанавливается равным усилию, требующемуся для преодоления действия усилия возвратной пружины, т.е. от 20 до 30% от величины номинального давления нагнетания, что ведет к уменьшению потери энергии и, как следствие, к снижению нагрузок на детали и узлы насоса.Currently, pumps with a two-stage adjustment characteristic have found widespread use in aircraft hydraulic systems, which allows switching the pump from the nominal pressure mode (P _n ) to the low pressure mode (unloading mode) of the order of (0.2 0.3) P _n . Known axial piston variable displacement pump with a two-stage adjusting characteristic, comprising a feed mechanism consisting of a cylinder block with pistons and a feed change mechanism including a device for changing the stroke of the working elements (pistons) of the feed mechanism in the form of a pressure washer spring-loaded to a servo piston, spool-type pressure regulator and command element in the form of an electro-hydraulic valve, the input of which is connected to the discharge line, and the output to the drain line and to the control line, into the cat swarm mounted piston, which interacts with the control piston of the pressure regulator (prospectus Vickers, Deskripitwe summry SE -103A, p. 13, Fig. 14 and p. 14, Fig. 15). The pump is switched from the nominal operating mode to the unloading mode by an electro-hydraulic valve, which, when turned on, closes the drain line and connects the control line to the discharge line. A piston installed in the control line, compressing the pressure regulator spring under the influence of discharge pressure, moves the spool and pressure liquid enters the servo piston cavity, which moves the inclined washer to the position determined by the force of the return spring. The discharge pressure is set equal to the force required to overcome the action of the force of the return spring, i.e. from 20 to 30% of the nominal discharge pressure, which leads to a reduction in energy loss and, as a consequence, to a reduction in the loads on parts and components of the pump.

Недостатком известного насоса является то, что перемещение золотника регулятора давления при переключении насоса с номинального режима работы на режим разгрузки осуществляется поршневым устройством, которое существенно усложняет конструкцию и повышает трудоемкость изготовления механизма разгрузки и насоса в целом и одновременно снижает его надежность. A disadvantage of the known pump is that the movement of the spool of the pressure regulator when switching the pump from the nominal operating mode to the unloading mode is carried out by a piston device, which significantly complicates the design and increases the complexity of manufacturing the unloading mechanism and the pump as a whole and at the same time reduces its reliability.

Технический результат, который может быть достигнут от использования предложенного технического решения, заключается в упрощении конструкции и повышении надежности насоса, а также в снижении трудоемкости его изготовления и уменьшении габаритов и массы. Предложенное техническое решение может быть реализовано в различных типах насосов с регулируемой подачей, а именно, в аксиально-поршневых, радиально-поршневых, шиберных и других насосах. The technical result that can be achieved by using the proposed technical solution is to simplify the design and increase the reliability of the pump, as well as to reduce the complexity of its manufacture and reduce the size and weight. The proposed technical solution can be implemented in various types of pumps with adjustable flow, namely, axial piston, radial piston, slide valves and other pumps.

Указанный результат достигается за счет того, что в предложенном насосе линия управления подключена к полости пружины регулятора и связывает ее при работе насоса на номинальном режиме с линией слива, а при работе насоса в режиме разгрузки с линией нагнетания. The specified result is achieved due to the fact that in the proposed pump, the control line is connected to the cavity of the regulator spring and connects it when the pump is operating in the nominal mode to the drain line, and when the pump is operating in the discharge mode, to the discharge line.

На фиг. 1 показана схема насоса регулируемой подачи аксиально-поршневого типа в положении номинального (рабочего) режима работы; на фиг. 2 схема насоса в положении разгрузки; на фиг. 3 статическая характеристика насоса. In FIG. 1 shows a diagram of an axial-piston type variable displacement pump in the position of the nominal (working) mode of operation; in FIG. 2 diagram of the pump in the discharge position; in FIG. 3 static characteristics of the pump.

Насос регулируемой подачи содержит механизм подачи, включающий блок цилиндров 1 с поршнями 2 и механизм изменения подачи, включающий в себя наклонную шайбу 3, поджатую пружиной 4 к сервопоршню 5, регулятор 6, включающий в себя золотник 7 с пружиной 8 и регулировочным винтом 9, и командный орган, включающий в себя электрогидравлический кран 10. Вход электрогидравлического крана 10 соединен с линией 12 нагнетания, а выход с линией 13 слива и линией 14 управления, которая соединена с полостью 15 пружины регулятора 6, вход которого соединен с линией 12 нагнетания и каналом 16 с полостью 17 сервопоршня 5. The adjustable feed pump comprises a feed mechanism including a cylinder block 1 with pistons 2 and a feed change mechanism including an inclined washer 3 pressed by a spring 4 to a servo piston 5, a regulator 6 including a spool 7 with a spring 8 and an adjusting screw 9, and the command body, which includes an electro-hydraulic valve 10. The input of the electro-hydraulic valve 10 is connected to the discharge line 12, and the output to the drain line 13 and the control line 14, which is connected to the cavity 15 of the regulator 6 spring, the input of which is connected to the air discharge line 12 channel and channel 16 with a cavity 17 servo piston 5.

При работе насоса на номинальном (рабочем) режиме (фиг. 1) кран 10 соединяет полость 15 пружины регулятора 6 через линию 14 управления с линией 13 слива. Рабочая жидкость из линии нагнетания 12 поступает на вход регулятора 6, золотник 7 которого сместится, и жидкость по каналу 16 поступает в полость 17 сервопоршня 5. Настройка номинального (рабочего) давления нагнетания производится затяжкой пружины 8 регулировочным винтом 9. Расходная статическая характеристика насоса показана (фиг. 3, кривая 1). When the pump is operating in the nominal (operating) mode (Fig. 1), the valve 10 connects the cavity 15 of the spring of the regulator 6 through the control line 14 to the drain line 13. The working fluid from the discharge line 12 enters the inlet of the regulator 6, the spool 7 of which moves, and the fluid through the channel 16 enters the piston cavity 17. The nominal (working) discharge pressure is adjusted by tightening the spring 8 with the adjusting screw 9. The flow rate characteristic of the pump is shown ( Fig. 3, curve 1).

При работе насоса в режиме разгрузки кран 10 отсекает линию 14 управления от линии 13 слива и сообщает ее с линией 12 нагнетания. Жидкость под давлением нагнетания по линии 14 поступает в полость 15 пружины регулятора, в результате чего давление жидкости с обоих торцов золотника 7 выравнивается, и он под действием усилия пружины 8 перемещается до упора, открывая проход жидкости под давлением по каналу 16 в полость 17 сервопоршня 5, который, преодолевая усилие возвратной пружины 4, устанавливает наклонную шайбу 3 в положение нулевой подачи. Давление, требующееся для преодоления действия возвратной пружины и удержания наклонной шайбы 3 в положении нулевой подачи, составляет (0,2 - 0,3)P_н, что приводит к существенному снижению нагрузок, действующих на детали и узлы насоса, и, как следствие, повышению его надежности и увеличению ресурса работы (расходная статическая характеристика, кривая 2 на фиг. 3)мWhen the pump is in discharge mode, the valve 10 cuts off the control line 14 from the drain line 13 and communicates it with the discharge line 12. The fluid under discharge pressure through line 14 enters the cavity 15 of the regulator spring, as a result of which the fluid pressure from both ends of the spool 7 is leveled, and it moves to the stop under the force of the spring 8, opening the passage of fluid under pressure through the channel 16 into the piston cavity 17 which, overcoming the force of the return spring 4, sets the inclined washer 3 in the zero feed position. The pressure required to overcome the action of the return spring and keep the inclined washer 3 in the zero feed position is (0.2 - 0.3) P _n , which leads to a significant reduction in the loads acting on the parts and components of the pump, and, as a result, increase its reliability and increase the resource of work (expendable static characteristic, curve 2 in Fig. 3) m

Claims

An adjustable feed pump containing a feed mechanism and a feed change mechanism, including a device for changing the stroke of the working elements of the feed mechanism, a pressure regulator and a command switching body of the pump from the nominal operating mode to the unloading mode, the input of which is connected to the discharge line and the output to the line drain and control lines of the regulator, characterized in that the control line is connected to the cavity of the spring of the pressure regulator and connects it when the pump is operating in nominal mode with the drain line, and when p bot pump discharge line with discharge mode.