SU1232837A1 - Устройство дл регулировани частоты вращени двигател внутреннего сгорани насосной установки - Google Patents

Description

нему руко ткон, жесткость пружины стакана больше жесткости пружины BTyjTKH .

3. Устройство по пп, 1 и 2, отличающеес  тем, что шток пневмогидроцилиндра снабжен концевым выключателем и последний св зан со

Изобретение относитс  к двигатепе-- строению, в частности к устройствам дл  рех улировани  частоты вращени  двигател  внутреннего сгорани  насосной установки, преимущественно сило-вой установки пожарного автомобил  с насосом.

Цель изобретени  повышение надежности путем обеспечени  плавности регулировани , в том числе при вне запном падении нагрузки.

На фиг. 1 изображено устройство общий вид; на фиг, 2 - пневмогидро- цилиндр, общий вид; на фиг„ 3 - схема установки пневмогидроцилиндра и автоматического задающего механизма на автомобиле.

Устройство расположено на двигателе 1 автомобил , на котором шарнирно установлен пневмогидроцили1вдр 2 соединенный с рычагом 3 заслонки карбюратора , Пневмогидроцилиндр 2 при помощи трубопроводов 4 и 5 соединен с электропневмовентил ми 6 и 7, подклю- ченнь ми к воздушному ресиверу 8, и с автоматическим задающим механизмом 9, при этом трубопроводом 4 злектропнев- мовентиль 6 соединен с бесштоковой полостью пневмогидродилиндра 2, а трубопроводом 5 электропневмовентиль 7 со штоковойо

Пневмогидроцилиндр 2 состоит из цилиндра 10, крьппек П и 12, В цилиндре 10 смонтирована перегородка 13 с центральными 14, дросселирующими;: 15 и 16 отверсти ми и обратным клапанами 17 и 18. При этом обратные клапа ны 17 и 18 расположены один навстречу другому в параллельных каналах Через отверстие 14 перегородки 13 про пущен шток 19, на котором с одной стороны перегородки 3 жестко закреплен поршень 20 а с другой подвижно

riiTCiKOBOPi полостью пненмогндроцилиндра чер ез :)лектропневмовентиль.

4„ Устройство по пп. 1 и 2, о т- л и ч а ю щ е е с   тем, что гга Л:ость цилиндра под подпр П а-1ненной мембраной подсоединена к напорной магистрали наеоса«

в осевом каправ ении установлен пор Л1ень 2 i 5. па,пжимаемьш в сторону перегородки 13 пружиной 22 Конед штока 19 снабжен проушиной 23. Ма крышке 11 им«5етс  ограничительный винт 24. Вверху цилиндрической части, цилиндра 10 выполнено заправочное отверстие 25J закрывающее винтом 26„ Между поршн ми 20 и 21 и перегородкой 13 образёваны сообщающиес  полости 27 и 28 дл  жидкости, которые залиты жидкостью крьшкой 11 и поршнем 20 об)разована полость 29, а между крыш кой 2 и поршнем 2 полость 30,

Автоматический задаюиц- Й механизм 9 состоит из корпуса 31, к нижней части которого закреплена мембрана 32 о На последней установлен подвижный электрический контакт 33 и шток

34, вход щий во втулку 35. Между

втулкой 35 и мембраной 32 установлена пружина 36, Втулка входит в стакан 37, снабженный на верхнем конце винтовой поверхностью 38. Между ста

каком 37 и втулкой 25 установлена пружина 39i И1 1еюща  большую жесткость, чем пружина 36, Стакан 37 на верхнем конце снабжен направл ющим штоком 405 на который надет цилиндрический

конец руко тки 41, которйй снабжен ви)1товой поверхностью 42 „ На втулке 35 выполнен подвижный электрический контакт 43, На корпусе 31 имеетс  четыре электрических контакта 44 и 45,

расположенн;ые по обе стороны контакта 43, а та:кже контакты 46 и 47, распооженные по обе стороны контакта 33, На крьгшке 1 1 пневмогидроцилиндра 2 рмеетс  концевой выключатель 48, Пускова  кношса снабжена нормально зам- кнуты ми 49 и нормально pasoMKHyTbnviK 50 электрическими контактами, Подмем- бранна  полость автоматического задагощего механизма 9 сообщена с напорной магистралью насоса 51,

Контакт 33 и один из контактов 50 соединены с плюсовым зажимом источника 52 тока проводом 53 . Другой контакт 50 соединен проводом 5А с контактами 46 и 43. Один из контактов 49 соеди нен проводами 55 с контактом 47, а другой контакт 49 соединен проводом 56 с контактом 44 и электропневмовен7 тилем 7 -Электропневмовентиль 6 соединен проводом 57 с контактом 45,

Устройство работает следующим об разом.

Перед началом работы шток 19 и проушина 23 наход тс  в крайнем правом положении, концевой выключатель 48 разомкнут, контакты 49 и 47 с ксн тактом 33 и контакт 45 с контактом 43 замкнуты. Под воздействием пружины 39 втулка 35 выдвинута вниз, а под воздействием пружины 36 мембрана 32 прогнута вниз. При этом приводной двигатель 1 работает на холостом хо ду, а насос 51 создает минимальное давление, которое не в состо нии преодолеть усилие пружины 36 и переместить мембрану 32 вверх. Электропнев- мовентиль 6 обесточен. Электропнев- мовентиль 7 отключен выключателем 48. Руко тка 41 находитс  в положении, при котором стакан 37 находитс  в крайнем верхнем положении.

Дл  запуска насоса на определенный режим по давлению руко тка 41 поворачиваетс  в положение, соответствующее необходимой заданной величине давлени , и нажимаетс  пускова  кнопка, замыкающа  контакты 50„ При этом питание подаетс  по цепи: провод 53, контакты 50, провод 54, контакт 43, провод 57, электропневмовентиль 6, при срабатывании которого сжатый воздух из воздушного ресивера 8 поступает по трубопроводу 4 в полость 30, Поршень 21 начинает перемещатьс  влево , сжима  жидкость в полости 28. Жидкость из полости 28, преодолева  усилие пружины обратного клапана 17, перетекает в полость 29 через дросселирующие отверсти  15, вследствие чего обеспечиваетс  плавное перемещение штока 19 и увеличение частоты вращени  двигател  1. При отходе штока 19 и рычага 3 замыкаютс  контакты концевого выключател  48, увеличиваетс  частота вращени  двигател  1 и давление , развиваемое насосом 51, вследствие чего усилие на мембрану 32 начина0

5

0

5

0

0

5

5

ет превьшать усилие пружины 36-, Мембрана 32 прогибаетс  вверх до упора во втулку 35, контакты 33 и 47 размыкаютс , а контакты 33 и 46 замыкаютс . После этого отпускаетс  пускова  кнопка , контак1ы 50 размыкаютс , а кон- такты 49 замыкаютс . Вследствие этого питание начинает поступать по цепи: провод 53, контакт 33, контакт 46, контакт 43, контакт 45, электропневмовентиль 6, Шток 19 продолжает перемещатьс  влево. Частота вращени  двигател  и давление насоса возрастают до тех пор, пока усилие на мембрану не уравн етс  с усилием настройки пружины 39, После этого втулка 35 начинает, преодолева  усилие пружины 39, подниматьс  вверх. Контакт A3 размыкаетс  с контактом 45 и остаетс  в нейтральном положении. Электре- пневмовентиль 6 обесточиваетс . Полость 30 сообщаетс  с атмосферой и шток 19 останавливаетс . Перетекание жидкости из полости 28 в полость 29 и и наоборот предотвращаетс  клапанами 17 и 18, так как последние открываютс  при усили х больших, чем усили  от рычага управлени  подачей топливом .

Во врем  работы при уменьшении расхода жидкости давление, развиваемое насосрм, повьш1аетс . Это приводит к тому, что мембрана 32 прогибаетс  еще больше вверх, замыка  контакты 43 и 44, Питание с контакта 44 поступает на электропневмовентиль 7, при срабатывании которого сжатый воздух поступает в полость 29 пневмогидро- цилиндра 2 и вызывает перемещение штока 19 вправо, что, в свою очередь, приводит к уменьшению частоты вращени  двигател  1, Уменьшение частоты вращени  двигател  1 вызывает уменьшение давлени  на выходе насоса 51, уменьшение прогиба диафрагмы, размыкание контактов 43 и 44, обесточива- ние электропневмовентил  7 и остановку штока 19, Таким образом, предлагаемое устройство автоматически повышает частоту вращени  двигател  1 при понижении давлени  насоса 51 и наоборот, поддержива  при этом давление на посто нном заданном значении.

При срыве струи насоса и повреждении пожарных рукавных линий давление в подмембранной полости автоматического задающего механизма 9 резко падает, а частота вращени  двигател  без нагрузки резко возрастает.

j1232837

Устройство предотвращает поломку двигател  при помощи автоматического снижени  частоты вращени  и обеспечи вает вывод его на режим холостого и та дае сжа

впраЕЮб Перемещение штока 19 вправо продолжаетс  до тех пор, пока давле кие в насосе 51 не. уменьшите) настолько , что под воздействием пружи

да. Это происходит следующим образом,, 29, вызыва  перемещение гатока 19

Падение давлени  в подмембранной полости автоматического задающего механизма 9 вызывает перемещение мембраны 32 вниз 5 размыкание контакта 46. с контактом 33 и замыкание контак- iQi ны 36 мембрана 32 прогнетс  вниз. При та 33 с контактом 47, при этом пита этом размыкаютс  контакты 33 и 46 и ние поступает по цепи: провод 53, замыкаютс  контакты 33 и 47-, Электропневмовентиль 7 продолжает быть включен через провод 53, контакты 33 и 15 47, провод 55, контакты 50., провод 56, электропневмовентиль 7 и концевой выключатель 48, По достижении крайнего правого положени  йтока 19 и рыча-

контакты 33 и 47, провод 55, контакты 49, пускова  кнопка, провод 56, |электропневмовентиль 7, кондевой вы ключатель 48. Срабатывает электропневмовентиль 7, подающий сжатый воздух в полость 29, Шток начинает перв

га 3 происходит разрыв цепи питани  20 электропневмовентил  7. При этом двигатель работает в режиме холостого хода;

мещатьс  вправо, уменьша  частоту вращени , двигател  1. Это происходит до тех пор, пока шток 19 и рычаг 3 не перемест тс  в крайнее правое положение , причем рычаг 3 разомкнет контакты выключател  48,. обесточивающие электропневмовентиль 7, Двигатель 1 при этом выводитс  в режим холостого хода,,

Дл  повторного запуска насоса достаточно нажать кнопку пуска.

Дл  перевода двигател  в режим холостого хода руко тка 41 переводитс 

в исходное положение. При этом контакты 43 и 44 замыкаютс  и питание подаетс  на электропневмовентиль 1 а сжатый воздух поступает в полость

впраЕЮб Перемещение штока 19 вправо продолжаетс  до тех пор, пока давле кие в насосе 51 не. уменьшите) настолько , что под воздействием пружи

ны 36 мембрана 32 прогнетс  вниз. При этом размыкаютс  контакты 33 и 46 и замыкаютс  контакты 33 и 47-, Электрога 3 происходит разрыв цепи питани  электропневмовентил  7. При этом двигатель работает в режиме холостого хода;

Использование предлагаемого уст- ройства позволит автоматизировать процесс управлени  насосом и поддерживать давление на выходе из последнего на посто нном уровне, а также предотвращает выход двигател  из стро  при неисправност х во всасывающей и напорной магистрал х насоса.

2 П

23

29 1627 J8

Фиг. г

Фи8 .3

Составитель В. Ищенко Редактор А. Коэориз Техред 0,Сопко Корректор Л, Патай

Заказ 2755/35 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий J13035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , А

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ, преимущественно силовой установки пожарного автомобиля с насосом, содержащее пневмогидроцилиндр с поршнем, соединенный с рычагом заслонки карбюратора двигателя и связанный с напорной магистралью насоса и подключенный к воздушному ресиверу через два электропневмовентиля, управляемых пусковой кнопкой с двумя нормально замкнутыми и двумя нормально разомкнутыми контактами, причем последние подсоединены к источнику тока, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения плавности регулирования, в том числе при внезапном падении нагрузки, оно снабжено автоматическим задающим механизмом, пневмогидроцилиндр выполнен с перегородкой, разделяющей его на штоковую и бес— штоковую полости и снабженной дросселирующими отверстиями и обратными клапанами, установленными один навстречу другому и со штоком, проходящим через перегородку и снабженным установленными на нем по обе стороны перегородки поршнями, один из которых жестко закреплен в штоковой полости на штоке и отделяет в ней объем, заполненный жидкостью, а другой установлен подвижно в осевом направлении и подпружинен в сторону перегородки, автоматический задающий механизм выполнен в виде цилиндра, е снабженного подпружиненной мембраной с закрепленным на ней первым подвижным электрическим контактом и двумя неподвижными электрическими контактами - верхним и нижним,, расположенными по обе стороны мембраны, й подпружиненной втулкой с закрепленным на ней вторым подвижным электрическим контактом, причем верхний неподвижный электрический контакт связан с одним из нормально разомкнутых контактов пусковой кнопки через второй подвижный контакт, а нижний неподвижный электрический контакт - с одним из нормально замкнутых контактов пусковой кнопки через первый подвижный контакт, второй нормально замкнутый контакт пусковой кнопки связан с заполненным жидкостью объемом штоковой полости пневмогидроцилиндра.

2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что подпружиненная втулка выполнена с размещенным на ней подпружиненным стаканом, направляющим штоком.и прикрепленной к нему рукояткой, причем жесткость пружины стакана больше жесткости пружины втулки

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что шток пневмогидроцилиндра снабжен концевым выключателем и последний связан со штоковой полостью пневмогидродилиндра через электропневмовентиль.

4 Устройство по пп. 1 и 2, о τη и ч а ю щ е е с я тем, что полость цилиндра под подпружиненной мембраной подсоединена к напорной магистрали насоса.