Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 15389

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
582.01 Кб
Скачать
694313-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB694313A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Автор: АРТЕРИ ЭДВАРД МЕДОУКРОФТ Дата подачи Полная спецификация: 20 марта 1951 г. : : 20, 1951. Дата подачи заявки: 11 апреля 1950 г. № 8782/50. : I1, 1950. . 8782/50. Полная спецификация опубликована: 15 июля 1953 г. : 15, 1953. Индекс при приемке: - Класс 2(), ; 29, Е; и 64(), U3. :- 2(), ; 29, ; 64(), U3. 694,313 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Улучшения в теплопередающих средах или в отношении них Мы, , британская компания, расположенная по адресу 8, , , 1, настоящим заявляем об изобретении, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент и метод, с помощью которого это должно быть выполнено, должен быть, в частности, описан в следующем утверждении: 694,313 ., , , 8, , , ..1, , , , , , :- Настоящее изобретение относится к использованию органических силикатов в качестве теплоносителей, например, в системах отопления или охлаждения или в системах охлаждения двигателей. , , , , . Уже предлагалось использовать некоторые ароматические ортосиликаты в качестве теплоносителей, например смеси тетрафенилортосиликата с другими органическими ортосиликатами. Эти! ортосиликаты на практике используются в циркуляционной системе, в которой они нагреваются в одной части системы и выделяют тепло в другой, и для практических целей, конечно, необходимо, чтобы они оставались жидкими при самой низкой температуре, которая может быть достигнута. с в системе. Это означает, что в случае системы отопления используемый ортосиликат обычно должен быть жидким при обычных температурах, чтобы он не затвердевал в системе, когда он не используется. Тетрафенилортосиликат сам по себе тверд при обычных температурах, но подходящий состав можно получить, смешав с ним другой органический ортосиликат, который существенно снижает температуру плавления. Подобным же образом чистые тетракрезилортосиликаты можно смешивать с другими ортосиликатами таким же образом. , . ! , ' . , . , . . Таким образом, тетракрезилортосиликат, полученный из коммерческого крезола, при обычных температурах является жидкостью, так как фактически представляет собой смесь изомеров. , , . Для вышеуказанной цели также были предложены различные другие аронматические ортосиликаты. . [Пмри. [. Настоящее изобретение касается использования группы органических силикатов, которые демонстрируют значительные преимущества при использовании в качестве теплоносителей, а именно высших алифатических силикатов, как они определены ниже, особенно когда алифатический радикал содержит от шести до 50 четырнадцати атомов углерода. Эти силикаты, как правило, одновременно жидки при обычных температурах и стабильны при нагревании (поэтому они пригодны для использования в системах отопления), а кроме того, в некоторых случаях они имеют очень низкую температуру плавления, так что они остаются жидкими при низких температурах и, следовательно, могут использовать в качестве теплоносителя в холодильных системах. Многие из них имеют довольно низкую вязкость при обычных или даже низких температурах, вследствие чего они достаточно свободно текут при таких температурах и с ними можно легко обращаться в системах теплообмена. , , , , 50 . ( ), 55 , . , . Более того, высшие алифатные силикаты, как правило, обладают значительной устойчивостью к . действие влаги, и это еще одно качество, имеющее особую ценность. Одна из трудностей, которые обычно возникают при использовании органических силикатов для целей теплопередачи, заключается в том, что они склонны к гидролизу, если в систему попадает вода, и, следовательно, устойчивость к такому гидролизу является заметным преимуществом. , , . , . 70 ' , , . Каждый из высших алифатических силикатов может не обладать всеми вышеперечисленными характеристиками одновременно, но как группа они по той или иной из вышеперечисленных причин дают значительное преимущество в соответствующих обстоятельствах. Следует добавить, 80 что в тех случаях, когда силикат вообще имеет тенденцию к затвердеванию при обычных температурах, это обычно можно без труда исправить добавлением некоторого количества другого 85 органического силиката, чтобы снизить плавление 694. 313 точек, но в любом случае нетрудно найти высшие алиплиатические силикаты, которые являются жидкими гораздо ниже 0°С. - 76 , , , . 80 85 , , 694, 313 , ' 0' . Таким образом, согласно изобретению в системе теплопередачи в качестве теплопередающей среды используется высший алифатический силикат, то есть органический силикат, содержащий алифатический радикал, имеющий более пяти атомов углерода. Алифатический радикал предпочтительно содержит от шести до четырнадцати атомов углерода, и особенно подходящими оказались радикалы, содержащие от семи до двенадцати атомов углерода. , , , . , . Не обязательно, чтобы все органические радикалы, присутствующие в силикате, были высшими алифатическими группами, и при желании можно использовать смешанные органические силикаты при условии присутствия высшей алифатической группы. Кроме того, силикаты можно использовать отдельно, в смеси друг с другом или в смеси с другими органическими силикатами. , , . , , . Предпочтительно используют ортосиликат формулы (.), где один или более 2,5 заместителей представляют собой алифатический радикал, имеющий более пяти атомов углерода. Все четыре группы могут представлять собой высшие алифатические радикалы этого типа или до трех из них могут представлять собой органический радикал другого типа, например низшую алифатическую группу или ароматическую группу. Таким образом, среди различных силикатов, которые могут быть использованы, можно назвать: Тетрагексилортосиликат Тетрагептилортосиликат Тетраоктилортосиликат Тетранонилортбосиликат Тетрадецилортосиликат Тетраундецилортосиликат Тетрадодецилортосиликат Диоктилдифенилортосиликат Диоктилдикрезилортосиликат Диоктилфенилкрезилортосиликат Динонилдифенилортосиликат Динонилдиеры илортосиликат Динонилфенилкрезилортосиликат Динонилдиэтилортосиликат Динонилдиизопропил ортосиликат Динонилдиоктилортосиликат Дидодецилдикрезилортосиликат. Получение различных подходящих силикатов описано в примерах, приведенных далее в этом описании. , (., , 2,5 . , , . : . Следует понимать, что в вышеуказанных силикатах высшая алифатическая группа может представлять собой нормальную неразветвленную группу или группу с разветвленной цепью. Так, например, подходящие октильные производные были получены из 2-этилгексан-1-ола и подходящие нонильные производные из 3 5:5-триметилгексан-1-ола. Додецил-о-группа обычно представляет собой . Кроме того, указанные выше производные крезила можно получить из коммерческого крезола, и в этом случае получается смесь изомеров. , 56 - -. 2--- 3 5: 5trimethylhexan--. -) . , 65 . Физические характеристики ряда высших алифатических ортосиликатов, пригодных для использования в системах отопления, приведены в следующей таблице, 70 из которой видно, что вязкость в каждом случае довольно низкая: Точка кипения. Вязкость ортосиликатов 0°С/мм. Хл. Плотность сс/с. , 70 :' 0C/. . /. Тетраоктил 26(-28CS/9,890/26,5 С. 9,19/25 С. 26(-28CS/9.890/26.5 . 9.19/25 . Тетра-2-этилгексан-1-ил 265-340/30 (0,894/24 . 11,75 1 4 . -2--- 265-340/30(.894/24 . 11.75 1 4 . Тетранонил 30-254/5,873/24,5 С. 17,34/'5 С. 30-254/5.873/24.5 . 17.34/'5 . Диоктилдикрезил 250/5 (прибл.). 979/260 С. 11,5/63,5' С. 250/5 (.).979/260 . 11.5/ 63.5' . Ди-2-этилгексан-1-ил дикрезил 250/3 (прибл.). 984/26 С. 14,3/26 С. -2--- 250/3 (.).984/26 . 14.3/26 . Динонилдифенил 2501/5 (прибл.). 974/23,5°С. 14,5/23,5°С. 2501/5 (.).974/23.5 . 14.5/23.5' . Динонилдикрезил 25-0/5 (прибл.).968-/23 С. 17,8/25 С. 25-0/5 (.).968-/23 . 17.8/25 . Динонилфенилкрезил 2501/5 (прибл.).972/125 С. 14,3/95 С. 2501/5 (.).972/125 . 14.3/95 . дилаурил дикрезил 28/120 (прибл.). 948/25,3 С. 24,7/425,5 С. 28/120 (.).948/25.3 . 24.7/425.5 . В соединениях, приведенных в таблице выше, «октильная» группа была получена из коммерческого «октилового спирта», который, как было обнаружено, содержал около 58% по массе , спирта, 40% по массе , спирта и следы . , спирт и фактически коммерческие высшие спирты, содержащие а. значительная доля С и спирта обеспечивают очень подходящие исходные материалы для получения силикатов для применения согласно изобретению. Разумеется, тогда получается смесь ортосиликатов. " " " " 58% , , 40i% , , , . , . . Невловая группа представляла собой группу с разветвленной цепью 3:5:5-триметилгексан-ил, а эрезильная группа была получена из коммерческого эрезола, содержащего смесь изомеров и небольшую долю фенола 100 (как определено в примерах далее в этом документе). Спецификация). 3:5:5---, 100 ( ). Из вышеперечисленных веществ два особенно пригодны для использования в низкотемпературном холодильнике? 105 системы, а именно тетраоктилортосиликат и тетранонилортосиликат. Они имеют очень низкую температуру застывания, в обоих случаях ниже - 54°С. Вязкостные характеристики этих двух веществ следующие: Вязкость / 16,7°С. 25, С. 380С. 99,8 С. , ? 105 , . 694,313 -, - 54 . , : / 16.70C. 25, . 380C. 99.8 . Тетраоэтил 11,38 9,19 6,41 Тетранонил 23,20: 17,34 11,48 2,17 3,30 В качестве указания; Следует упомянуть замечательную устойчивость этого тетраоктилортосиликата к гидролизу и его стабильность при нагревании в двух проведенных с ним испытаниях. В первом случае ортосиликат кипятили с равным количеством дистиллированной воды в течение трех часов, и по истечении этого времени вязкость изменилась незначительно (она изменилась только с 6,41 сс/с при 38°С до 6,32 сс/с). с.), и образовался лишь след кремнезема. В противоположность этому, когда этот тест проводился с тетракрезилортосиликатом, паста образовывалась за тридцать минут, тогда как со смешанным фенилкрезилортосиликатом паста образовывалась за пятнадцать минут. Во втором испытании тетраоктилортосиликат нагревали при 300°С в колбе, постоянно встряхиваемой, в течение 500 часов. Его свойства практически не изменились, а вязкость увеличилась лишь примерно до 7,5 сс/с. на 38 О. 11.38 9.19 6.41 23.20: 17.34 11.48 2.17 3.30 ; . , ( 6.41 /. 38' 0. 6.32 /.) , . . , , . 300 0. 500' . , 7.5 /. 38 . При использовании тетракре:силортосиликата вязкость после такого испытания (которое начиналось со скорости около 40 сс/с при 25°С) увеличивалась примерно вдвое. : ( 40 /. 25 .) . Высшие алифатические силикаты по изобретению можно получить различными способами. Таким образом, ортосиликаты могут быть получены реакцией тетрахлорида кремния с соответствующими спиртами и фенолами (в случае смешанных эфиров, содержащих ароматические группы). Однако этот процесс имеет недостаток, связанный с выделением хлористого водорода, который является коррозийным, и более подходящим методом получения является так называемый процесс «эстерообмена». Таким образом, высшие алифатические ортосиликаты, в которых все четыре органических радикала представляют собой одну и ту же высшую алифатическую группу, могут быть получены нагреванием тетраэтилортосиликата или другого низшего алифатического ортосиликата с соответствующим высшим спиртом, после чего этиловый спирт или другой низший спирт можно отогнать, оставив желаемый высший алифатический ортосиликат. Такая реакция проиллюстрирована в примерах, приведенных ниже. . ( , ). , , , - " " . , ' - , . . Что касается смешанных ортосиликатов, содержащих, например, две высшие алифатические группы и две ароматические группы, то последние могут быть получены путем нагревания вместе эквимолекулярных количеств соответствующих тетраалифатических и тетраарилортосиликатов, после чего происходит перегруппировка сложноэфирных групп с получением желаемый продукт. Подобным же образом другие смешанные ортосиликаты могут быть получены аналогичным путем путем нагревания расчетных количеств 70 соответствующих ортосиликатов с целью перегруппировки сложноэфирных групп. На самом деле. , , - - , . 70 . . Предполагается, что всякий раз, когда два или более органических ортосиликата нагреваются вместе в любых пропорциях, почти всегда устанавливается равновесие, при котором сложноэфирные группы более или менее равномерно распределяются по молекулам силиката. ' . Смешанные ортосиликаты также можно получить нагреванием тетраэтилортосиликата или другого низшего алифатического ортосиликата со смесью соответствующих спиртов и фенолов. (если продукт должен содержать ароматическую о-группу), так что низший спирт 85 отгоняется с получением желаемого продукта, или путем последовательного нагревания тетраэтилового или аналогичного ортосиликата с соответствующими количествами каждого из спиртов и фенолов. Конечно, если в процессе такого типа используется недостаточное количество высшего спирта или фенола для замены всех этильных или других низших алифатических групп, продукт будет содержать остаточные этильные или аналогичные 95 группы, и, таким образом, вещество такой как динонилдиэтилортосиликат. 80 . ( -), , 85 , .. , 90 - 95 , . Получение высших алифатических силикатов по изобретению иллюстрируется следующими примерами: ПРИМЕР 1. . 100 : 1 ТТЕРАОКТИЛОРТОЗИДИКАТ 208 граммов (1 моль) перегнанного тетраэтилортосиликата смешивали с 540 105 граммами (номинально 4,15 моля) а. коммерческого «октилового спирта» (как описано ранее в этом описании), и смесь осторожно нагревали при частичном кипячении с обратным холодильником, организованном таким образом, чтобы этиловый спирт 10, полученный в результате переэтерификации, мог отогнаться, в то время как часть выпаренного октанола была возвращена в , реакционная смесь. Для этой цели использовали ректификационную колонну, имеющую эффективность трех теоретических 115 тарелок, и нагревание продолжали в течение 6 часов, в течение которых 23,7 см3. этилового спирта были выделены путем конденсации дистиллята из реакционного сосуда. 120 Сырой продукт реакции перегоняли при пониженном давлении и получали фракцию тетраоктилортосиликата массой 470 г, имеющую температуру кипения 260-280°С при давлении 9-125 ммоль. ртути. Продукт представлял собой бледно-желтую жидкость с вязкостью 9,196594,31:] сантистокс при 25°С и плотностью 0,890 при 26,5°С. Он имел коэффициент кубического расширения 0,00091 на дюйм°С. и удельная теплоемкость 0,37,5 кал]грамм при 23. 208 (1 ) 540 105 ( 4.15 ) . " " ( ), 10 , . 115 , 6 , 23,7 . . 120 , 470 . , '260-280 0. 9 125 . . 9.19 6594,'31:] 25 . 0.890 26.5 . 0.00091 '. 0.37.5 ] 23. W5 . Был получен выход S6,5% от теоретического. W5 . S6.5.% . ПРИМЕР 2 ТЕТРА-2-ЭТИЛГЕКСАКС-1-- ОРТОСИЛИКАТ 114 граммов (0,55 моля) перегнанного тетраэтилортосиликата нагревали с 294 граммами (2,26 моля) 2-этилгексан-1-ола. 2 -2--1-- 114 (0.55 ) 294 (2.26 ) 2--1-. Реакцию начинали при 1500°С, и нагревание продолжали, одновременно удаляя образовавшийся этиловый спирт, используя ректификационную колонну с эффективностью в три теоретические тарелки и с регулируемым напором флегмы. Флегмовое соотношение поддерживали примерно 5:1 до тех пор, пока не удалялось 90% образующегося этилового спирта, а затем увеличивали до 10:1. 1500 ., , . 5:1 90% , 10:1. Через 10 часов 13'7 куб.см. этилового спирта было восстановлено, а температура в головке колонны стабильно составляла 17,5°С. 10 13'7 . 17.5 . Неочищенный продукт реакции затем перегоняли, получая 228 граммов тетра-2-этилгексан-1-илортосиликата в виде прозрачной бледно-желтой фракции с температурой кипения 265-340°С при давлении 30 мм. ртути, вязкость 11,75 сантистокс при 24'0° и плотность 0,894 при 24 Гс. Выход составил 76% от теории. 228 -2ethylhexan-1- 265-340 0. 30 . , 11.75 24' 0., 0.894 24 . 76% . ПРИМЕР 3 3 .-3:.5:.5-ТРИМЕЙТИЛГЕЛКСАН-1-ИЛОРТОСИЛИКОВ.АТ 624 грамма (3 моля) перегнанного тетраэтилортосиликата смешивали с 1800 граммами (12,5 моля) 3:5:5-триметилгексана-1- ол, и смесь нагревали с частичным обратным холодильником, как описано в предыдущих примерах. Нагревание продолжалось в течение 6 часов, за это время общее количество составило 720 куб.см. этилового спирта изъято. Затем смесь нагревали при пониженном давлении для удаления несвисшего триметилгексанола, из которого извлекали граммы, и остаток перегоняли при 230°С. при давлении 1 мм. ртути с получением 1613 г тетра-3:5,5-триметилгексан-1-илортосиликата (выход 89,5% от теоретического). Остался перегнанный остаток в размере 77 граммов. .-3:.5:.5--1- . 624 (3 ) 1,800 (12.5 ) 3: 5: 5--1-, . 6 720 . . , , 230T '. 1 . 1,613 -3:5.5--- ( 89.5% ). 77 . ПРИМЕР 4 4 ТЕТРАЛАУРИЛОРТОСИЛЬТАТ 69 граммов (0,33 моля) перегнанного тетраэтилортосиликата и 250 граммов (1,34 моля) лаурилового спирта смешивали и нагревали. Выделившийся этиловый спирт удаляли в течение 2 часов при частичном кипячении с обратным холодильником, как и раньше, всего 80 см3. этиловый спирт собирается. Продукт перегоняли при пониженном давлении, получая 227 г тетралаурилсиликата в виде прозрачной бледно-желтой жидкой фракции, т. кип. 34S-38600./3 ммн., вязкость 29,5 сантистолкес и плотность 0,871 (обе при 24 С), выход соответствующий 88,5%; теории. 69 (0.33 ) 250 (1.34 ) . 2- , , 80 . . , 227 , .. 34S-38600./3 ., 29.5 0.871 ( 24 .), 88.5%; . ПРИМЕР 5 ДИОКТИЛДИКРЕСИЛОРТ=ОСИЛИКАТ 54,4 грамма (номинально 0,1 моля) тетраоктилортосиликата 70, полученного в соответствии с примером 1, смешивали с 45,6 граммами (номинально 0,1 моля) тетракрезилортосиликата, полученного из коммерческого крезола, содержащего 76% о-крезола, 20% м-76 крезола и 4% фенола. Смесь, имевшая вязкость 11,6 сантистокс в секунду. при 260 С, нагревали до 250 С. . 5 = 54.4 ( 0.1 ) 70 1 45.6 ( 0.1 ) 76% -, 20% - 76 4% . , 11.6 . 260 ., 250 . в течение 1 часа с образованием сырого диоктилдикрезилортосиликата, имеющего вязкость 11,50 ээнтистолкес при 26,5°С и плотность 0,979 при 26°С. 1 , 11.5 0 26.5' . 0.979 26 . ПРИМЕР 6 6 ДИ-2-ЭТИЛГЕКСАН-1-ИЛ ДИКРЕЗИЛОРТОСИЛИКАТ 85 54 грамма (0,1 моля) тетра-2-этилгексан-1-илортосиликата и 46 граммов (0,1 моля) тетракрезилсиликата, полученных из коммерческого крезола, как указано выше. Например, нагревали вместе в течение 1 часа при 150°С. Неочищенный ди-2-этилгексан-1-илдикрезилортосиликат имел вязкость 14,3 сантистокс при 26°С и плотность 0,984 при 26°С. -2--1- 85 54 (0.1 ) -2--1- 46 (0.1 ) , , 90 1 150 . -2--1- 14.3 26 . 0.984 26 . ПРИМЕР 7 95 7 95 -3:5: ---1-ИЛДИФЕНИЛОРТОСИЛИКАТ 240 граммов (0,4 моля) тетра-3:5:5-триметилгексан-1-илортосиликата и 160 граммов (0,4 моля) тетрафенилортосиликата смешивали вместе и нагревали до 270°С в течение 2 часов с получением сырого ди-3:5:5-триметилгексан-1-илдифенилортосиликата с вязкостью 14,5 сантистокс при 23,5°С и плотностью 0,974 при 23,5°С. 105 Пример- 8 -3:5:.5-ТРИЭЗТИЛГЕКСАН-1-ИЛ ДИКРЕЗИЛОРТОСИЛИК.АТ граммов (0,1 моля) тетра-3:5:5-триминэтилгексан-1-илортосиликата и 45,6110 граммов (0,1 моля) использованного тетракрезилортосиликата. в примере 5 смешивали и нагревали до 150°С в течение 2 часов. -3: 5: ---1- 240 (0.4 ) -3:5:5trimethylhexan-- 160 (0.4 ) 270 . 2 , -3:.5: 5--- 14.5 23.5 . 0.974 23.5 . 105 - 8 -3:5:.5--1- . (0.1 ) -3: 5: 5--- 45.6 110 (0.1 ) 5 150 . 2 . Полученный сырой ди-3:5:5-триметилгексан-1-илдикрезилортосиликат представлял собой бледно-коричневую жидкость с вязкостью 17,8 сантистокс при 25°С и плотностью 0,968 при 2,3°С. ' -3:.5: 5--1- 115 17.8 25;- . 0.968 2.3 . ПРИМЕР 9 -3:.5-ТРЭТИЛИЭКСАН-1-ИЛ ФЕНИЛ 12) КРЕСЛ-ОРТОСИЛИКАТ 42,2 грамма смешанного фенилкрезилсиликата, полученного путем смешивания и нагревания 25,3 грамма (0,063 моля) тетрафенилортосиликата с 16,9 граммами 125 (0,037). моль) тетраэрезилортосиликата примера 5 смешивали с граммами (0,1 моля) ортосилиата тетра-3:5:5-триметилллексан-1-. Смесь нагревали до 3000°С в течение 1 часа до 130°С. 694313 дают сырой ди-3:5:5-триметилгексан-1илфенилкрезилсиликат с вязкостью 14,3 сантистокс при 250 ГХ. и плотность 0,972 при 25 О. 9 -3:.: 5--- 12) 42.2 , ' 25.3 (0.063 ) 16.9 125 (0.037 ) 5, (0.1 ) -3: 5:.5--- . 3000 . 1 130 _. 694,313 -3: 5: 5--1yl 14.3 250 . 0.972 25 . ПРИМЕР 10 10 ДИЛАУРИИЛДИКРЕСИЛ ОРТОСИЛИКАТ 38,4 грамма (1,056 моля) тетралаурилсиликата смешивали с 22,8 граммами (0,0,5 моля) тетракрезилортосиликата, использованного в примере 5, и нагревали до 200°С в течение 1 часа. Полученный сырой дилаурилдикрезилортосиликат имел вязкость 24,7 сантистокс при 25,5°С (такую же, как смесь до нагревания) и плотность 0,948 также при 25,5°С. . 38.4 (.056 ) 22.8 (0.0.5 ) 5 200 . 1 . 24.7 25.5 0. ( , ) 0.948 25..5 .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-15 15:56:29
: GB694313A-">
: :

694314-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB694314A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 694314 Дата подачи Полной спецификации: 26 апреля 1951 г. 694314 : 26, 1951. Дата подачи заявки: 27 апреля 19500 г. № 10403/50. : 27, 19500 . 10403/50. Полная спецификация опубликована: 15 июля 1953 г. : 15, 1953. Индекс при приемке: - Классы 69(), (7c:10x); и 135, (5:9a5:16e3), P24(:). :- 69(), (7c: 10x); 135, (5: 9a5: 16e3), P24(: ). ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования гидравлических систем дистанционного управления или относящиеся к ним. Я, ВАЛЬТЕРИ ОЛСТУС СТЮАРТ, британского гражданства, на попечении управляющего, Национальный банк Индии, 26, Бишопсгейт, Лондон, EC2, обязан здесь6 объявить изобретение, для которого Я молюсь, чтобы мне был выдан патент и чтобы метод его реализации был подробно описан в следующем заявлении: , ' , , , , 26, , , ..2, here6 , , :- Изобретение относится к гидравлическим системам дистанционного управления, предназначенным для осуществления движения объекта посредством устройства управления, расположенного удаленно от указанного объекта. , . Устройство управления может представлять собой, например, ручку 16, рычаг, педаль или ручку. , , 16 , , . В соответствии с настоящим изобретением предложена гидравлическая система дистанционного управления для силовой установки, имеющая двигатель, предназначенный для приведения в движение выходного вала через сцепление, при этом система содержит гидравлическое сопротивление, приводной цилиндр, соединенный с выходом гидравлического сопротивления, вход сопротивления соединен с источником жидкости под давлением, цилиндр содержит поршень, который подвижен относительно в осевом направлении в соответствии с давлением жидкости, действующей на него, причем цилиндр или поршневой элемент узла поршень-цилиндр является подключаемым для управления дроссельной заслонкой двигателя, а другой элемент должен удерживаться в неподвижном состоянии, при этом имеется сливная труба, порт или что-то подобное, сообщающееся с соединением между сопротивлением и цилиндром и дополнительно содержащее регулирующий клапан для изменения скорости потока жидкости вдоль трубы, канала и т.п., чтобы тем самым изменить положение поршня относительно цилиндра, и селектор для управления включением сцепления, при этом селектор имеет первое положение, соответствующее зацеплению сцепления и второе положение, соответствующее включению сцепления -45, и устройство управления, соединенное для управления клапаном и селектором, причем устройство управления выполнено с возможностью перемещения из исходного положения в положения движения, и система такова, что , 50, во время работы устройство управления, находящееся в указанном исходном положении, удерживает селектор в указанном втором положении, а дроссельная заслонка удерживается в положении, соответствующем частоте холостого хода двигателя, 55, а при перемещении в положение движения селектор перемещается. в первое положение и дроссельная заслонка перемещается на величину, зависящую от степени перемещения устройства управления, движение дроссельной заслонки 60 при увеличении частоты вращения двигателя отстает от перемещения устройства управления и при уменьшении частоты вращения двигателя, практически сразу после перемещения устройства управления 65. , , , , ,, , - , , - , ', , , , , , , -45 , , , , 50 , , 55 , , 60 , , , 65 . Для лучшего понимания изобретения и способа его реализации теперь будут даны ссылки на прилагаемые чертежи, на которых: Фигура 11 представляет собой схематическое изображение гидравлической системы дистанционного управления, Фигура 21 представляет собой полусхематическое изображение другой системы дистанционного управления. гидросистема дистанционного управления, 76. На фиг.3 - разрез по линии - клапана системы фиг.2, на фиг.4 - разрез по линии -. : 11 , 21 - , 76 3 - , - 2, 4 -. на рис. 3, 80. На рис. 5 показан разрез по линии - на рис. 3, а на рис. 6 показан разрез по линии - на рис. 3. Система дистанционного управления, показанная на рис. 85, рис. 1, имеет гидравлический насос 1 (который я уже может быть приспособлен для каких-то других целей-99), напорная сторона 2 которого сообщается через патрубок 3 с входом 4 гидросопротивления.5. Выходное отверстие (6 гидросопротивления 5 соединено патрубком 7 с одним концом привода С. 3, 80 5 - 3, 6 , - 3, 85 1 1, ( -99), 2 3 4 .5. (6 5 7 . Этот исполнительный механизм 8 состоит из цилиндра 9, в котором находится поршень 10, который механически соединен посредством поршневого штока 11 с объектом (не показан), которым необходимо управлять. Поток гидравлической жидкости в цилиндр 9 заставляет поршень 10 перемещаться поступательно против действия пружины 12, расположенной внутри цилиндра 9. 8 9 10 , , 11 ( ) . 9 10 12 9. Сливной патрубок 1-3 соединен с патрубком 7 и ведет к входу 14 регулирующего клапана 15, выход 16 из которого сообщается с отстойником 17. Сторона всасывания 18 гидронасоса 1 соединена с поддоном 17. - 1-3 7 14 15, 16 17. 18 1 17. Клапан 1,5 имеет ручку. 19, представляющий собой устройство управления для контроля утечки гидравлической жидкости по трубе 18. 1.5 . 19 - 18. - Описанная выше система работает следующим образом. Рукоятка 19 устанавливается в положение А, в котором клапан 15 пропускает через себя максимальный поток гидравлической жидкости. В этих условиях максимальное количество гидравлической жидкости, при заданном давлении на выходе 6 из гидросопротивления 5, утекает через патрубок 18 и регулирующий клапан 1.5. Таким образом, давление жидкости на поршень 10 привода 8 минимально, а пружина 12 толкает поршень 10 в максимально возможной степени влево (рис. 1), т.е. в положение А'. Когда рукоятка управления 1q перемещается для уменьшения потока гидравлической жидкости через клапан 15, скорость утечки жидкости уменьшается, а давление на поршень 10 увеличивается. Таким образом, поршень 10 движется против пружины 12 до тех пор, пока сила, действующая на поршень 10 из-за нового давления, не уравновесится силой, действующей на поршень 10 в противоположном направлении из-за пружины 12. Шток 11 перемещается вместе с поршнем 10 и вызывает соответствующее перемещение управляемого объекта. - . 19 15 . , 6 5 - 18 1.5. 10 8 , 12 10) (. 1) .. '. 1q 15, - 10 . 10 , 12 10 10 12. 11 10 . Путем правильного соотнесения площади поперечного сечения отверстия клапана (не показано; с гидравлическим сопротивлением и вязкостью 5 жидкости можно заставить положение штока поршня 11 изменяться в соответствии со смещением рукоятки 19 до тех пор, пока клапан 15 закрывается, когда пружина 12 полностью сжата и утечки нет. Тогда ручка I19 окажется в положении , а поршень – в положении B1. - ( ; 5 , 11 19 15 12 -. I19 B1. Когда рукоятка управления 19 перемещается для увеличения утечки, давление : цилиндр привода 9 быстро падает, и поэтому шток поршня] 1 быстро следует за движением рукоятки управления 19. 19 -, : 9 , ] 1 4he 19. Однако, рукоятка 19 управления установлена в противоположном направлении, чтобы уменьшить утечку, давление не увеличивается внезапно 70 из-за действия гидравлического сопротивления.5. Поэтому в этом случае имеет место небольшая задержка в движении поршня 11 в ответ на движение рукоятки управления 19. 75 Описанная выше система предназначена для дистанционного управления дроссельной заслонкой дизельного двигателя морского судна. , 19 -, 70 , .5. 11 , 19. 75 ) , , . При такой компоновке (рис. 2) двигатель приводит во вращение вал дроппеллера (не показан) 80 через переднюю или заднюю муфту (также не показана) в коробке передач 21, а также ручку или устройство управления 22 дросселя. Регулирующий клапан управляет гидравлическим селекторным клапаном для соединения двигателя с карданным валом через переднее или заднее сцепление. (.. 2) ( ) 80 ( ) 21, , 22 85 . Рукоятка 22 управляется дистанционно через гидравлическую телемоторную систему 24 от главной ручки 90 управления 23, расположенной на мостике морского судна. Ручка 22 перемещается в соответствии с ручкой 23. Рычаг дроссельной заслонки 25 двигателя 20 соединен тягой 26 с поршнем 27 привода 9,5 28. Сай! Лидер 29 привода 28 соединен патрубком 30 с гидрораспределителем 31, в котором размещен гидросопротивление и дроссельный регулирующий и селекторный клапаны. Любая гидравлическая жидкость 100, протекающая мимо поршня 27, стекает в поддон коробки передач через трубку 10JG. Гидравлическая жидкость под давлением подается из насосно-компрессорного насоса (нераскачиваемого в редукторе 21) через патрубок 32 в корпус 31 регулятора 1(клапан 5). 22 24 90 23 . 22 23. 25 20 26 27 9,5 28. ! 29 28 30 31 . 100 27 10JG. ( 21 32 31 1(5 . Трубка 32 крепится к корпусу клапана 31 штуцером 833 (рис. 3). Труба 32 сообщается через проход 84 с точкой 85, сетчатым фильтром 86 и портом 8,7 l1t с входом 38 ротора 39. Ротор 39 установлен с возможностью вращения в корпусе клапана 31, а ручка 22 закреплена на левом конце (рис. 82 ротора). Ротор 89 имеет а. ) проход 40}, проходящий через него в осевом направлении 116. В канале 4ll расположена пружина 41., один конец пружины упирается в пластину 42, ввернутую в ротор, а другой конец пружины поджимает заглушку 43 по направлению к , штифт 44 закреплен на 120 корпусе 81 клапана. Клапан ).831 имеет отверстие 4, ведущее в канал 46, в котором расположен узел гидравлического сопротивления 47. Узел сопротивления 47 имеет цилиндрический корпус 48, имеющий отверстие 49, продольное и сквозное. Кольцевая канавка 50 сформирована на внешней стороне корпуса 4S, а порты 51 обеспечивают сообщение между канавкой.50} и 130 113 6.94,8t4. Когда рукоятка управления '2 перемещается в положение, направляющее платформу вперед, порт 65 сообщается с отверстием 67, посредством чего осуществляется включение передней муфты. 32 31 833 (. 3). 32 84. 85, .86 8,7 l1t .38 39. 39 31 22 (. 82 . 89 . ) 40} - 116 . 41. 4ll(, 42 43 , 44 120 81 ).831 4. 46 47 . 47 , 125 48 49 . 50 4S 51 .50} the130 113 6.94,8t4 '2 , 65 67 . Затем порт 63 сообщается 70 с портом 4.5, и жидкость течет к узлу сопротивления 47. Поток жидкости ограничивается при прохождении между ребром 53 и иглой 53. Жидкость после прохождения сужения течет через порты 51, часть проходит через отверстие 70 к приводу 28, а остальная часть проходит через порт 56 и канавку 58 в канавку 61, откуда она течет через порт 80 G2 к поддон коробки передач. Утечка жидкости через порт 56 и канавку 58 относительно не ограничена до тех пор, пока ручка не будет повернута достаточно далеко, чтобы вывести канавку 58 из совмещения с портом 56. 85 До тех пор, пока не произойдет последнее, давление в трубе 30 будет недостаточным для того, чтобы вызвать перемещение поршня 27 в цилиндре 29, и, следовательно, никакого движения дроссельной заслонки 25 не произойдет. Однако когда 90 ручка 22' повернута достаточно далеко, чтобы -образная канавка 59 совпала с отверстием 56, утечка жидкости ограничивается и в трубе 30 возрастает давление, вызывающее смещение поршня под действием давления пружины 95. и, следовательно, перемещение дроссельной заслонки 25 для увеличения скорости двигателя. , 63 70 4.5, 47. 53 53. 51 . 70- 28 56 58 61 80 G2 . - 56: 58 58 56. 85 30 27 29- 25 . , , 90 22' - 59 56 - 30 95 25 . Давление масла в отверстии 70, трубке 30 и цилиндре 29 нарастает медленнее, чем скорость перемещения 100 об, рукоятки 22 из-за ограничивающего действия. гидравлическое сопротивление. 70, 30 29 100 , 22 . . Увеличенное перемещение рукоятки дополнительно ограничивает утечку, поскольку более узкие части канавки 59 совпадают с отверстием 56. 1ed Следовательно, давление, создаваемое в трубе, увеличивается и перемещение дросселя 25 увеличивается. Когда рукоятка 22 достигает положения полного хода вперед, утечка предотвращается ротором 39, закрывающим отверстие 56. - 59 56. 1ed 25 . 22 39 56. Когда ручка 22 перемещается из крайнего переднего положения в нейтральное положение, давление в этой трубе 30 падает без задержки по времени, поскольку жидкость 115 может относительно свободно вытекать через канавку 58 без необходимости проходить через ограничение, образованное ребром 55. и игла 53. 22 30 115 58 55 53. Когда ручка 22 перемещается в канавку 120 корабля, чтобы двигаться назад, порт 65 регистрируется с портом 66, при этом задняя муфта включается, порт 64 регистрируется с портом 45, а -образная канавка 60 в конечном итоге регистрируется с портом. 56. В остальном операция 15 аналогична описанной для дальнейшего продвижения. 22 ' 120 65 66 , 64 45, - 60 56. 15 . Таким образом, можно видеть, что когда рукоятка управления 22 перемещается для увеличения частоты вращения двигателя, дроссельная заслонка 25 отстает от 13(8) внутри корпуса 48. В корпус 48 ввернут плунжер 52, имеющий иглу 53, при этом между 56 корпусом 48 и плунжером 52 имеется сальник 54 для предотвращения утечки гидравлической жидкости. На внутренней стороне корпуса 56 образовано узкое, направленное внутрь ребро 55. корпус 48, конический кончик иглы 53 проходит через круглое отверстие, образованное ребром 55. , 22 , - 25 13(8 48. 52 53 48, 54 56 48 52., 55 , 48, 53 55. Отверстие 70 в корпусе клапана 31 ведет от места расположения кольцевой канавки к патрубку 30 (рис. 4). 70 31 30 (. 4). Отверстие 56 (рис. 4) в корпусе клапана 31 сообщается с кольцевой канавкой 50 и ведет в камеру 57, в которой расположен ротор 39. Ротор 39 имеет -а. 56 (. 4) 31 50 57 39 . 39 -. паз 58 (рис. 3 и 4) для взаимодействия с портом 56. Две конические канавки -образного сечения 591 и 60 образованы по одной с каждой стороны канавки 58. Эти канавки 59 и 60 являются самыми большими там, где они сообщаются с канавкой 58. Стойка 56 в корпусе 31 и пазы 58, 59 и 60 в роторе 39 от регулирующего клапана. 58 (. 3 4) - 56. - 591 60 58. 59 60 58. 56 31 58, 59 60 39 . Ротор 39 имеет кольцевую канавку 61 (фиг. 3), с которой сообщается канавка 58. Отверстие 62 ведет из канавки 61 к корпусу коробки передач 21. 39 61 (. 3) 58 . 62 61 , 21. Ротор 39 имеет главный клапан, содержащий два порта 63, 64 (фиг. 5) для взаимодействия с портом 45, и эти каналы 63, 64 ведут от прохода 40 к периферии ротора. 39 63, 64 (. 5) 45, 63, 64 40 . Ротор 39 также имеет селекторный клапан, содержащий канал 65 (рис. 6) для подачи гидравлической жидкости из канала либо в порт 66, ведущий к заднему фрикциону коробки передач 21, либо к порту 67, ведущему к переднему фрикциону коробки передач 21. коробка передач 921. 39 65 (. 6) 66 21 , 67 921. Предохранительный клапан 68 (фиг. 3) предусмотрен в канале а) 69 в корпусе 31 клапана, позволяющий гидравлической жидкости обходить масляный фильтр 36, если последний засоряется. 68 (. 3) ) 69 31 - 36 . Клапаны работают следующим образом. При рукоятке 22 в нейтральном положении ротор находится в положении, показанном на рис. 3-6.. . 22 . 3-6.. Гидравлическая жидкость под давлением подается в корпус клапана 31 по патрубку 32. Жидкость проходит через порт 35, фильтр 36 и порт 37 в канал, где встречается с пробкой 43. Пробка отклоняется под действием давления 56 пружины 41 и обнажает порты 63 и 64. В нейтральном положении порты 63, 64 не могут сообщаться с портом, и жидкость не подается в узел гидравлического сопротивления 47. 31, 32. 35, 36 37 43. 56 41 63 64. 63, 64 47. 6(0 Кроме того, порт 65 не может сообщаться ни с одним из портов 66, 67, и в коробку передач не поступает жидкость для приведения в действие сцепления, следовательно, передача крутящего момента от двигателя 20 на карданный вал не осуществляется. 6(0 , 65 ' 66, 67 , 20 . 694,314 учет действия гидравлического сопротивления. Поэтому, если ручка 22 перемещается слишком быстро из центрального, или «нейтрального», положения в положение «полностью вперед» или «полностью назад», частота вращения двигателя будет увеличиваться только относительно медленно с заранее определенной скоростью. Однако в обратном направлении движения рукоятки управления 22 падение давления происходит быстро, и дроссель 25 немедленно следует за движениями рукоятки. 694,314 . 22 , " " " " " " , . - . 22, , 25 . Следует понимать, что при желании отверстия в роторе 39 могут быть расположены так 16, что, когда рукоятка 22 управления перемещается в положение переднего хода, происходит небольшое перемещение дроссельной заслонки 251 для увеличения скорости двигателя перед включением муфты переднего хода. задействован. Аналогично, когда рукоятка 22 управления перемещается в заднее положение, дроссельная заслонка 25 может перемещаться. 39 16 22 , 251 . , 22 , 25 . снова немного переместите двигатель, чтобы увеличить скорость; до включения сцепления заднего хода. ; .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-15 15:56:29
: GB694314A-">
: :

694315-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB694315A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 61 Дата подачи заявки и подачи полной спецификации 5, 19 мая. 61 5, 19. № 11178/50. . 11178/50. ) Заявка, сделанная в Соединенных Штатах Америки 11 мая 1949 года. ) 11, 1949. Полная спецификация опубликована 15 июля 1953 г. 15, 1953. Индекс при приемке: -Класс 135, П(5:11:16а), П16е(1:5), П18, П24(::). :- 135, (5: 11: 16a), P16e(1: 5), P18, P24(: : ). ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования, касающиеся гидравлических регулирующих клапанов. Мы, , корпорация, организованная и действующая в соответствии с законодательством штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, по адресу Лейквилл-роуд и Маркус-авеню, Грейт-Нек, Лонг-Айленд, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, будут подробно описаны в следующем заявлении: - , , , , , , , , , , , :- Настоящее изобретение в целом относится к гидравлическим регулирующим клапанам, подходящим для использования в гидравлической следящей системе. - . Гидравлические сервосистемы обычно включают в себя поддон или резервуар, насос для циркуляции гидравлической жидкости по различным элементам системы и гидравлический двигатель, который приводится в действие циркулирующей жидкостью и может быть реверсивного типа, при этом его направление Работа зависит от направления потока жидкости через него. , - , . Такой. Система дополнительно включает в себя регулирующий клапан, которым можно управлять с помощью любого типа реагирующего на сигнал средства под управлением оператора или средства автоматического формирования сигнала. Регулирующий клапан управляет скоростью потока жидкости и направлением такого потока посредством позиционирования элемента, который приводится в действие средствами, реагирующими на сигнал. Такие системы особенно пригодны для размещения тяжелых громоздких устройств, таких как, например, орудийная башня или руль направления корабля. Такие позиционируемые устройства требуют значительной рабочей силы за счет приложения управляющей силы чрезвычайно малой величины. . - . - . , , . . Гидравлические регулирующие клапаны для этой цели обычно содержат часть корпуса или цилиндр, имеющий соответствующие каналы и порты, соединенные с источником давления гидравлической жидкости, гидравлическим серводвигателем и поддоном для приема выхлопных газов. жидкость. В корпусной части или цилиндре с возможностью скольжения установлен клапанный элемент поршневого типа, который имеет участки поверхности или площадки, которые взаимодействуют с [ :... - , -, . . - [ :... 94,315 50. 94,315 50. отверстия в цилиндре для управления потоком 50 жидкости в любом направлении через него, в зависимости от ее положения относительно поршня, к серводвигателю. Во многих регулирующих клапанах движение поршня контролируется пилотным клапаном или бустерным клапаном. 50 , , , . , 55 . Система позиционного управления описанного выше характера часто использует передачу значительной мощности за счет использования гидравлической жидкости очень высокого давления, текущей с высокими скоростями. В таких жидкостных системах с высоким давлением и высокой скоростью поршень регулирующего клапана может подвергаться воздействию достаточно больших сил, что могут возникнуть некоторые трудности в управлении клапаном. Эти силы 65 обычно вызываются эффектом Бернулли на периферии площадок и отверстий клапана. Однако регулирующий клапан настоящего изобретения снабжен пилотным клапаном для приведения в действие основного регулирующего клапана 70. Давление жидкости, которому подвергается пилотный клапан, может быть выбрано для оптимальных условий работы и может быть полностью независимым от давления жидкости, управляемого основным клапаном 75. В этих условиях пилотный клапан может приводиться в действие чрезвычайно малой силой, в то время как регулирующий клапан серводвигателя может потребовать во много-много раз большей силы. 80 В соответствии с настоящим изобретением предложен гидравлический регулирующий клапан, включающий в себя главный клапан, содержащий поршень, имеющий рабочие площадки и перемещаемый внутри цилиндра с отверстиями для управления потоком гидравлической жидкости через клапан путем взаимодействия между рабочими площадками и рабочими площадками. два порта: противоположные концы поршня, имеющие неравные рабочие площади, и поршень может перемещаться на 90° в ответ на любую разницу между гидравлическими усилиями на его концах; и пилотный клапан, содержащий поршень, имеющий разнесенные площадки, которые с возможностью скользящей посадки внутри цилиндра с отверстиями, закрепленного относительно поршня 95 главного клапана, при этом поршень пилотного клапана выполнен с возможностью регулирования посредством перемещения в своем цилиндре разницы между 9 9и4.:315 гидравлические тяги на концах поршня главного клапана. при этом поршень главного клапана движется исключительно под контролем пилотного клапана. 60 . -, . 65 . 70 . 75 . , . 80 , - 85 - , : 90 ; 95 , , , 9 9i4.:315 . . Предпочтительно цилиндр пилотного клапана непосредственно соединен с одним концом поршня основного клапана, и рабочая площадь одного из двух концов поршня главного клапана в два раза больше, чем у другого конца. . Для того, чтобы изобретение могло быть более легко оценено. Теперь будут сделаны ссылки на прилагаемые чертежи, которые в качестве примера показывают один конкретный вариант осуществления и на которых: Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение системы, включающей гидравлический регулирующий клапан согласно изобретению, продольный вид которого в увеличенном масштабе показан на фиг. 2. . :. 1 - 2. На рис. 1 показан полный )силион! система управления, в которой регулирующий клапан по изобретению используется для управления работой гидравлического двигателя посредством приложения очень небольшой управляющей силы. . 1 )! . На чертежах опорный элемент, обозначенный номером 1, может быть позиционирован или перемещен либо вручную, либо автоматически, чтобы обеспечить позиционную привязку, используемую для управления работой серводвигателя 2 и позиционирования посредством него некоторого позиционируемого объекта или элемента. Например, эталонный элемент может быть связан с компасом автоматической системы рулевого управления судном, а исполняемый объект может содержать руль 3 корабля. , 1 2 . , ' 3 . В показанном варианте осуществления опорный элемент 1 непосредственно соединен с валом ротора передатчика или генератора сигналов 4, который может быть типа или . Статор передатчика 4 электрически соединен со статором аналогичного устройства или приемника 5, ротор которого может быть установлен посредством обратной связи 6 от руля направления 3, что будет более подробно описано ниже. Ротор передатчика 4 подключен к соответствующему источнику переменного напряжения, а ротор приемника 5 через выводы [ ко входу сервоусилителя 5)) 8. Следовательно, перемещение опорного элемента 1 будет вызывать в обмотке ротора приемника 5 сигнал ошибки, пропорциональный угловому положению ротора передатчика 4 относительно ротора приемника 5. Этот сигнал ошибки, появляющийся на выводах 7, передается на сервоусилитель . Выход усилителя 8 подключается к выводам 9 для подачи питания на сервопривод. обычно указывается в 10. , 1 4 - " " ". 4 5, - 6 .3, . 4 5 [ - 5)) 8. , 1 5 4 5. 7 - . 8 9 . 10. Для целей настоящего описания будет достаточно описать сервопривод как линейный двигатель Е-типа, содержащий пару внешних ветвей 11 и 12, возбуждаемых подходящим источником переменного тока, напряжением ( - ]-;л леа. - 11 12 ., ( -]-; . 1
:3 7C, который возбуждается выходом сервоусилителя 8 ]-;,-!. Движение якоря 14 приводного двигателя 10 контролируется по направлению и величине направлением и величиной напряжения вых! В результате усилитель 8 подается на центральную ногу 13 исполнительного механизма 10. Якорь 14 удерживается и движется линейно в ту или иную сторону благодаря параллельному соединению 1.5. К якорю 14 надежно прикреплен регулирующий клапанный элемент 16, положение которого, таким образом, определяется перемещением якоря 14 серводвигателя 10. Движение- 8. :3 7C am1plifier 8 ]-;,-!. 14 10 - ! ', 8 13 10. 14 1.5. 14 16, 14 10. - 8. их контроль. направление и скорость потока жидкости через гидравлическую часть системы позиционного управления будут более подробно описаны ниже. . - . Гидравлическая часть системы позиционного управления обычно включает в себя резервуар или резервуар 17, содержащий запас рабочей жидкости, такой как высокоочищенное сервомасло. Насос S1, который может приводиться в действие первичным двигателем (не показан), соединен 95 с поддоном через трубопровод 19 и приспособлен для создания давления жидкости из него для приведения в действие гидравлического серводвигателя 2. Как объяснено выше. гидросерводвигатель 2 реверсивного типа. 101 Это как. его направление -- --+ ' не зависит от направления протекающей через него жидкости. Такие гидравлические двигатели хорошо известны в данной области техники. Для управления работой серводвигателя 2 имеется 1i0: 17 ) . S1 ( ) 95 19 2. . 2 . 101 . -- -+ ' . . 2, 1i0: прилагается регулирующий клапан 2i -! линейно-подвижный регулирующий клапанный элемент 16. Регулирующий клапан 20 расположен между насосом 18 и гидравлическим двигателем 2 и может быть расположен таким образом, чтобы предотвращать поток жидкости через двигатель 2, когда управляющий стержень 16 находится в нейтральном положении, но обеспечивать поток жидкости из насоса. 18, затем в первый трубопровод 21, ведущий к этому мосту 11I, чтобы обеспечить поток выхлопной жидкости из двигателя 2 через второй и второй клапан 20 в поддон 17, когда управляющий элемент 16 включен. смещены из любого нейтрального положения. Клапан 0 также может быть сконструирован 12( так, что при перемещении элемента управления 1.6 в направлении, противоположном его нейтральному положению, масло под высоким давлением из насоса 18 может подаваться через трубопровод 22 в электродвигатели 2 и 12: , - 2i -! - - 16. 20 18 2 1il 2 16 18 21 , . , :,;- 11I 2 .{ 20 17 16 . 0 12( 1.6 . 18 22 2 12: отсюда выхлопная жидкость может проходить от двигателя через трубопровод 21 и через клапан 20 в поддон 17. При этом направление работы двигателя 2 меняется на противоположное в соответствии с 13t 694,315 с обратным направлением перемещения элемента управления. 16 из нейтрального положения. 21. 20 17. 2 13t 694,315 16 . Перемещение руля 3 под действием двигателя 2 вызывает вращение вала обратной связи 6, соединенного с ротором приемника 5, перемещение которого обнуляет сигнал, подаваемый опорным органом 1. Таким образом, на фиг. 1 показана полная система позиционного управления, к которой превосходно приспособлен гидравлический регулирующий клапан настоящего изобретения. 3 2 - 6 5 1. , . 1 . Обратимся теперь к . 2 чертежей показан подробный разрез регулирующего клапана 20 типа «4-ходовой», который иллюстрирует внутреннее расположение различных элементов, обеспечивающих управление не только давлением, необходимым для работы двигателя 2, но и также выпуск жидкости из него таким образом, чтобы можно было использовать один клапанный элемент для полного управления реверсивным двигателем. . 2 , 20 "4- " 2, . 2
.5 .5 Регулирующий клапан 20 содержит корпус или корпусную часть 25, снабженную рабочим цилиндром 26, неподвижно расположенным внутри него с помощью торцевых пластин 27 и 28. Цилиндр 26 имеет продольное центральное отверстие 29, в котором выполнен с возможностью перемещения клапанный элемент 30. Торцевые пластины 27 и 28 вместе образуют закрытие двух концов корпуса 2.5. Цилиндр 26 снабжен множеством кольцевых каналов с отверстиями, причем их каналы приспособлены для сообщения с центральным отверстием 29. 20 25 26 27 28. 26 , 29 30 . 27 28 2.5. 26 , 29. Корпус 25 снабжен парой выходных отверстий или портов для подключения двигателя 31 и 32, которые приспособлены для приема трубопроводов 21, 22 двигателя соответственно. Жилье. 25 - 31 32 21, 22 . . также имеет впускное отверстие 33 для жидкости высокого давления, приспособленное для соединения с трубопроводом, соединенным с выпускной стороной помпы 18, и пару выпускных отверстий 34 и 35, приспособленных для соединения трубопроводами с поддоном 17, а также наглядно показано на рис. 1. Впускное отверстие 33 для жидкости высокого давления сообщается с перфорированным каналом 36 в цилиндре 26, выпускные порты 31 и 32 для подключения двигателя сообщаются с перфорированными каналами 37, 38 соответственно цилиндра 26, а выпускные порты 34 и 35 являются соединены соответственно с каналами 39 и 40 цилиндра 26. Будет видно. затем этот контроль жидкости во всех трубопроводах системы обеспечивается перемещением клапанного элемента 30, как описано ниже. - - 33, 18. 34 35 17 . 1. - - 33 36 26, 31 32 37, 38 26, 34 35 39 40 26. . , 30, . Клапанный элемент 30, который выполнен с возможностью перемещения через G60 в центральном отверстии 29 цилиндра 26, снабжен участками контакта с поверхностью, которые приспособлены для управления потоком жидкости через регулирующий клапан 20 к двигателю 2 и отстойнику 17. Участки контакта 41 и 42 обычно приспособлены для закрытия каналов 37 и 38 с отверстиями под давлением жидкости в канале 36 от насоса 18. 30, transG60 29 26, 20 2 17. 41 42 37 38 36 18. Клапанный элемент 30 также снабжен парой концевых участков 43 и 44, которые приспособлены для образования закрытия внешних концов 70 отверстия 29 для давления жидкости в перфорированных каналах, а также для обеспечения участков поверхности, на которые жидкость давление подается для управления работой регулирующего клапана, что будет описано более подробно ниже. 30 43 44 70 29 , 75 . В соответствии с изобретением на одном конце регулирующего клапана предусмотрен пилотный клапан или бустерный клапан, обычно обозначенный цифрой 50. Этот пилотный клапан 50 содержит рабочий цилиндр или гильзу 51, которая, как показано, образует неотъемлемую часть клапанного элемента 30 и содержит его проходящую в осевом направлении концевую часть меньшего диаметра, чем элемент 30 клапана 85, и имеет внутреннее просверленное в осевом направлении отверстие 52. в этом. Конечно. Следует понимать, что пилотный клапан 50 не обязательно должен составлять неотъемлемую часть основного клапана 20 управления жидкостью 90, но может быть отделен от него, при условии, что между ними существует механическое соединение для обеспечения одновременного движения клапанного элемента 30 и Втулка пилотного клапана 51. Однако. для удобства и простоты изготовления, а также для более совершенной работы показанная цельная конструкция оказалась желательной. Проходящая в осевом направлении часть клапанного элемента 30, которая содержит втулку 100 51, является. как указано выше, меньшего диаметра, чем контактные части клапанного элемента 30. 50. 50 51 , , 30 85 30 52 . . 50 90 20 , 30 51. ,. 95 , . - 30. 100 51, . 30. Именно этот участок уменьшенного диаметра обеспечивает необходимое соотношение площа
Соседние файлы в папке патенты