RU2645881C1 - Мультипликатор двойного действия - Google Patents
Мультипликатор двойного действия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2645881C1 RU2645881C1 RU2016136915A RU2016136915A RU2645881C1 RU 2645881 C1 RU2645881 C1 RU 2645881C1 RU 2016136915 A RU2016136915 A RU 2016136915A RU 2016136915 A RU2016136915 A RU 2016136915A RU 2645881 C1 RU2645881 C1 RU 2645881C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- multiplier
- hydraulic
- check valves
- alloy
- pressure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B3/00—Intensifiers or fluid-pressure converters, e.g. pressure exchangers; Conveying pressure from one fluid system to another, without contact between the fluids
Landscapes
- Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гидросистемам транспортных средств. Мультипликатор состоит из дифференциального поршня, механизма реверсирования, обратных клапанов, гидрокомпенсатора, гидроаккумулятора, фильтра и штуцеров. Обратные клапаны содержат демпфирующие полости с дроссельными отверстиями. Все узлы скомпонованы в одном блоке, выполненном из материала повышенной теплопроводности и низкой плотности - Аl-сплава. Поверхности трущихся пар по Аl-сплаву содержат покрытия: одна поверхность - твердое анодирование, другая - анодное оксидирование с твердостью основного материала. Технический результат - снижение массы. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к гидросистемам транспортных средств, содержащим системы низкого давления газа, применяемым в преобразователе давления непрерывного действия, например в гидравлических передачах с гидродвигателем или в мультипликаторах с возвратно-поступательным движением, и может найти применение в гидросистемах транспортных средств для преобразования давления газа от бортового источника в источник необходимого давления жидкости.
Известны различные гидросистемы в зависимости от назначения:
1. Самолет Ли-2: техническое описание (пассажирский и транспортный варианты) / Отв. ред. Д.П. Солоухин. - Оборонгиз, 1947. - С. 130-135.
Недостатки:
- в гидравлической системе самолета с обеспечением давления от мотопомпы резервный бак подпитки - гидрокомпенсатор, бак высокого давления - гидроаккумулятор, гидроузлы и коммуникации разнесены по самолету в связи с компоновкой, что приводит к энергетическим потерям при высоком сопротивлении магистралей и нагреву рабочей жидкости.
2. Лаптев Ю.Н. Гидросистемы высоких давлений / Под ред. Ю.Н. Лаптева. - М.: Машиностроение, 1973. - С. 5-7; 8; 9. Рис. 3, 4.
Указанные мультипликаторы обладают прикладными преимуществами или недостатками в зависимости от принятой схемы и не носят универсального значения: в каждом отдельном случае выбирается оптимальный вариант из условий работы, надежности, массы, ресурса и пр.
Основные недостатки:
- устройства предусматривают конструкцию преобразователей давления для стационарных установок, вследствие чего имеют большие размеры и массу;
- устройства не могут быть использованы для непрерывной работы из-за нагрева рабочей жидкости, в противном случае требуются специальные охладители.
В предлагаемом изобретении за прототип принимается гидромультипликатор ГМ-4000 [2. Лаптев Ю.Н. Гидросистемы высоких давлений / Под ред. Ю.Н. Лаптева. - М.: Машиностроение, 1973. - С. 35-37; 50. Рис. 15.] с механизмом реверсирования, системой подпитки в линии низкого давления - гидрокомпенсатором, клапаном-регулятором высокого давления - гидроаккумулятором, фильтром, группой обратных клапанов (всасывания-нагнетания), противочастотными блоками и технологическими штуцерами.
Прототип обладает следующими недостатками наряду с указанными в аналоге [2]:
- система собрана из отдельных узлов, большинство которых выполнены из стали, как и трубопроводы связывающих их коммуникаций, без учета оптимизации теплового баланса и теплопроводности примененных материалов, а при отсутствии в системе устройства охлаждения рабочей жидкости имеет место ускоренный перегрев системы в целом; занижены ее ресурс и удельная мощность;
- обвязка трубопроводами не способствует лучшим динамическим свойствам и частотной устойчивости элементов системы, в частности обратных клапанов, что также снижает надежность и ресурс;
- сопротивления коммуникаций сопровождаются увеличенными потерями энергии при перекладке насоса, что требует повышенной производительности гидроаккумулятора и соответственно массы.
Целью изобретения является создание мультипликатора двойного действия повышенной надежности и ресурса, исключающего перегрев, с улучшенными динамическими свойствами и частотной устойчивостью системы, снижением массы.
Поставленная цель достигается тем, что устройство скомпоновано в блоке из узлов мультипликатора двойного действия, выполненных из материала с повышенной теплопроводностью и низкой плотностью - Al-сплав - при тепловом взаимодействии встречных потоков газа и рабочей жидкости, располагая при этом холодные газовые полости в центре между нагретыми жидкостными, чем обеспечивается тепловой баланс системы; обратные клапаны содержат демпфирующие полости с дроссельными отверстиями. Применены клапаны повышенной устойчивости к колебаниям с демпфирующей дросселируемой полостью за клапаном. Износостойкость трущихся пар в системе по Al-сплаву обеспечивается подбором твердости соответствующих поверхностей: одна - твердое анодирование, другая - анодное оксидирование с твердостью основного материала.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1-6 представлен мультипликатор двойного действия, преобразующий низкое давление газа в высокое давление жидкости, содержащий мультипликатор 1 с корпусом 2, дифференциальным поршнем 3 с плунжерами 4, 5, механизмом реверсирования 6, блоками клапанов 7, 8 с обратными клапанами 9, полостями всасывания-нагнетания жидкости, попеременно - 10, 11, гидрокомпенсатор 12, гидроаккумулятор 13, фильтр 14, полости входа-выхода газа, попеременно - 15, 16, полость газа 17 - подпорная от давления выхода газа, полость газа 18 - подпорная от давления входа газа, канал 19, связывающий коммуникации линии всасывания с полостями 10, 11 попеременно, канал 20, связывающий коммуникации линии нагнетания с полостями 10, 11 попеременно, полости 21, 22, 23 - для смазки. Клапаны 9 содержат демпфирующие полости П с дроссельными отверстиями d. Устройство по полостям 10, 11 укомплектовано технологическими штуцерами 24, 25 для отработки в составе объекта применения.
Особенности предлагаемого устройства следующие: в центре компоновки устройства расположен мультипликатор 1 как узел с наибольшим тепловым воздействием и теплообменом между расходным газом и конструкцией. Гидрокомпенсатор 12, гидроаккумулятор 13, фильтр 14 максимально приближены к расходным газовым полостям 15, 16 в том же корпусе 2, что и дифференциальный поршень 3; обратные клапаны 9 в составе блоков клапанов 7, 8 компактно и технологично дополняют линии всасывания и нагнетания, а демпфирующие полости П с дроссельными отверстиями d гасят частотные колебания клапана при открытии.
Принцип действия мультипликатора двойного действия.
Обеспечение непрерывной работы мультипликатора аналогично описанному в устройстве с дифференциальным поршнем и реверсивным золотником [2. Лаптев Ю.Н. Гидросистемы высоких давлений / Под ред. Ю.Н. Лаптева. - М.: Машиностроение. - 1973. - С. 7-9; 27-29; 35-38; 50-54.]: функционирование мультипликатора обеспечивается подачей давления газа в полости 15, 16 - попеременно, посредством механизма реверсирования 6; при перемещении поршня 3 - попеременно влево или вправо, плунжерами 4, 5 - попеременно происходит всасывание жидкости через полости гидрокомпенсатора 12, канал 19, клапаны 9 и полости 10; одновременно с тем через противоположную полость 11, клапаны 9, канал 20 и связанные с ними полости гидроаккумулятора 13 и фильтра 14, плунжеры 4, 5 попеременно вытесняют жидкость высокого давления к исполнительному механизму. При движении поршня 3 в противоположную сторону цикл повторяется. Пульсации в линии нагнетания и снижение давления при реверсе мультипликатора выравниваются до допустимых значений гидроаккумулятором 13; гидрокомпенсатор 12 компенсирует температурные изменения объема жидкости при хранении в составе объекта, снижает пульсации давления, а также обеспечивает давление в линии всасывания до требуемых значений открытия обратных клапанов и для исключения кавитации. Фильтр 14 исключает попадание случайных посторонних частиц в гидропривод.
Изобретением достигается повышение компоновочных и эксплуатационных возможностей и упрощение конструкции блока мультипликатора. Технический результат по сравнению с прототипом:
- обеспечен тепловой баланс с устойчивым удержанием температуры жидкости от максимально допустимой ниже на 15°С;
- на порядок повышен ресурс;
- снижена масса до 30%;
- улучшены динамические свойства системы и повышена надежность. Мультипликатор устойчив к ударным и вибрационным нагрузкам. Все перечисленное подтверждено автономными и стендовыми испытаниями в составе объекта.
Таким образом, благодаря блочной компоновке мультипликатора, применению материала с повышенной теплопроводностью и низкой плотностью улучшены эксплуатационные свойства системы: обеспечен тепловой баланс и устойчивый допустимый уровень температуры рабочей жидкости; повышен ресурс; значительно снижена масса; улучшены динамические параметры системы и в целом повышена надежность.
Мультипликатор двойного действия может быть выполнен с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства, что соответствует критерию «промышленная применимость».
Источники, принятые во внимание
1. Самолет Ли-2: техническое описание (пассажирский и транспортный варианты) / Отв. ред. Д.П. Солоухин. - Оборонгиз, 1947. - С. 130-135.
2. Лаптев Ю.Н. Гидросистемы высоких давлений / Под ред. Ю.Н Лаптева. - М.: Машиностроение, 1973. - С. 5-9, 27-29, 35-38, 50-54. Рис. 3, 4, 15.
3. Башта Т.М. Гидравлические приводы летательных аппаратов / Т.М. Башта. - М.: Машиностроение. - 1967.
4. Гамынин Н.С. Основы следящего гидравлического привода / Н.С. Гамынин. - М.: Оборонгиз. - 1962.
5. Патент на изобретение RU №2583568 С2, МПК F04B 49/00. Механизм реверсирования мультипликатора с автоматическим управлением возвратно-поступательным движением рабочего цилиндра / Шестаков С.А., Резников Г.С., Ивашин А.Ф., Страхов А.Н. - (08.07.2014). Опубл. 10.05.2016. Бюл. №13.
Claims (3)
1. Мультипликатор двойного действия, содержащий мультипликатор с механизмом реверсирования, обратные клапаны, гидрокомпенсатор, гидроаккумулятор, фильтр и технологические штуцера, отличающийся тем, что узлы мультипликатора скомпонованы в блоке из материала повышенной теплопроводности и низкой плотности - Al-сплава - с обеспечением теплового взаимодействия встречных потоков газа и рабочей жидкости.
2. Мультипликатор по п. 1, отличающийся тем, что обратные клапаны содержат демпфирующие полости с дроссельными отверстиями.
3. Мультипликатор по п. 1, отличающийся тем, что поверхности трущихся пар по Al-сплаву содержат покрытия: одна поверхность - твердое анодирование, другая - анодное оксидирование с твердостью основного материала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136915A RU2645881C1 (ru) | 2016-09-14 | 2016-09-14 | Мультипликатор двойного действия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136915A RU2645881C1 (ru) | 2016-09-14 | 2016-09-14 | Мультипликатор двойного действия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2645881C1 true RU2645881C1 (ru) | 2018-02-28 |
Family
ID=61568385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016136915A RU2645881C1 (ru) | 2016-09-14 | 2016-09-14 | Мультипликатор двойного действия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2645881C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2679958C1 (ru) * | 2018-04-05 | 2019-02-14 | Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" | Мультипликатор гидравлический двустороннего действия |
RU2737073C1 (ru) * | 2018-04-23 | 2020-11-24 | Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи | Многоступенчатый многоцелевой гидравлический нагнетатель с регулируемой скоростью нагнетания |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1435854A1 (ru) * | 1986-12-12 | 1988-11-07 | Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе | Пневмогидравлический насос |
DE4337991A1 (de) * | 1993-10-02 | 1995-04-06 | Eduard Lemacher | Hydropneumatisches Antriebssystem |
DE10361619B4 (de) * | 2003-12-30 | 2006-08-31 | Joachim-Andreas Wozar | Hydraulische Betätigungsvorrichtung |
-
2016
- 2016-09-14 RU RU2016136915A patent/RU2645881C1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1435854A1 (ru) * | 1986-12-12 | 1988-11-07 | Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе | Пневмогидравлический насос |
DE4337991A1 (de) * | 1993-10-02 | 1995-04-06 | Eduard Lemacher | Hydropneumatisches Antriebssystem |
DE10361619B4 (de) * | 2003-12-30 | 2006-08-31 | Joachim-Andreas Wozar | Hydraulische Betätigungsvorrichtung |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2679958C1 (ru) * | 2018-04-05 | 2019-02-14 | Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" | Мультипликатор гидравлический двустороннего действия |
RU2737073C1 (ru) * | 2018-04-23 | 2020-11-24 | Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи | Многоступенчатый многоцелевой гидравлический нагнетатель с регулируемой скоростью нагнетания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Trostmann | Water hydraulics control technology | |
US9243558B2 (en) | Compressed air energy storage | |
KR101627317B1 (ko) | 펌프 또는 압축기용 구동장치 | |
KR101267762B1 (ko) | 금속 성형 기계 같은 처리 기계를 유압으로 작동시키기 위한 기기 및 이와 같은 금속 성형 기계 작동 방법 | |
US11326626B2 (en) | Prime mover system and methods utilizing balanced flow within bi-directional power units | |
RU2645881C1 (ru) | Мультипликатор двойного действия | |
CN107882786B (zh) | 闭式泵控单出杆液压缸静动态流量实时匹配系统 | |
JP7343476B2 (ja) | スラリー媒体を処理するための圧送システム | |
JP5358455B2 (ja) | 容積式ポンプ装置 | |
US9234534B2 (en) | Liquid piston arrangement with plate exchanger for the quasi-isothermal compression and expansion of gases | |
US11614099B2 (en) | Multiport pumps with multi-functional flow paths | |
ATE418678T1 (de) | Langkolbenhydraulikmaschinen | |
Manring et al. | Calculating the mechanical and volumetric efficiencies for check-valve type, Digital Displacement pumps | |
Komagata et al. | Small size hydraulic pumps with low heat generation for electro hydrostatic actuation of humanoid robots | |
US2870717A (en) | Pressure generating means for deep well pumps | |
KR20130093240A (ko) | 공압식 자동 피스톤 펌프 | |
JP2008528889A (ja) | 作動流体冷却装置および作動流体冷却方法 | |
CN114483566B (zh) | 分流器、液力端以及柱塞泵 | |
Heikkilä et al. | Experimental evaluation of a digital hydraulic power management system | |
Heeger et al. | Challenges for multi-quadrant hydraulic piston machines | |
RU193366U1 (ru) | Аксиально-поршневой насос | |
Zhang et al. | Simulation Analysis of Pulsation Characteristics of Axial Piston Pump | |
EP3882471B1 (en) | Hydraulic unit with parallel pumps linked to a servomotor and use thereof | |
RU150864U1 (ru) | Система охлаждения компрессора оппозитного дожимающего трехступенчатого марки 2гм4-5,5/4-83с | |
RU2755967C1 (ru) | Поршневой двухцилиндровый компрессор с автономным жидкостным охлаждением |