Гидравлический регулятор давления (его варианты)

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано в гидрои пневмоприводах различных машин и механизмов для поддержания постоянства давления при изменении нагрузки регулятора. Цепь изобретения - уменьшение габаритов регулятора и повьшение технологичности его изготовления. Гидравлический регулятор давления содержит корпус с чувствительным элементом, выполненным в виде поворотной подпружиненной перегородки с заслонкой выходного отверстия. Поворотная перегородка разделяет корпус на камеры высокого и низкого давления. Поток текучей среды через входное отверстие поступает в камеру высокого давления и далее через выходное отверстие дросселируется на выход регулятора и в камеру низкого давления. В виде варианта в гидравлическом регуляторе дабления выполнено дополнительное отверстие , соединенное через дроссель с отверстием выхода, а камера низкого давления соединена через предохранительный клапан со сливом, что повьш1ает чувствительность регулятора. В виде второго варианта в регуляторе камеры низкого давления разделены консольной стенкой на две камеры, соединенные одна с входом, а другая - с выходом регулятора, а ось перегородки совмещена с осью корпуса, расположенной на свободном конце консольной стенки. Такое выполнение регулятора позволит уменьшить его габариты, а совмещение оси перегородки с осью корпуса во втором варианте позволяет повысить технологичность его изготовления . 3 с.п. ф-лы, 3 ил. S сл со 05 сл сл

КР Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (gg 4 G 05 D 16/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР, ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3569367/24-24 (22) 30. 03. 83 (46) 23.12.87. Бюл. ¹ 47 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) А.В.Чекмасов (53) 621.646.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 620944, кл. G 05 D 7/01,,1975.

Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 3563106/24, кл. С 05 D 7/01, 11.03.83. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано в гидро- и пневмоприводах различных машин и механизмов для поддержания постоянства давления при изменении нагрузки регулятора. Цель

О изобретения — уменьшение габаритов регулятора и повьппение технологичности его изготовления. Гидравлический регулятор давления содержит корпус с чувствительным элементом, выполненным в виде поворотной подпружиненной перегородки с заслонкой выходного отверстия. Поворотная перегородка разделяет корпус на камеры высокого и низкого давления. Поток текучей среды через входное отверстие поступает в камеру высокого давления и далее через выходное отверстие дросселируется на выход регулятора и в камеру низкого давления. В виде варианта в гидравлическом регуляторе давления выполнено дополнительное отверстие, соединенное через дроссель с отверстием выхода, а камера низкого давления соединена через предохранительный клапан со сливом, что повьппает чувствительность регулятора. В ви- де второго варианта в регуляторе камеры низкого давления раэделень консольной стенкой на две камеры, соединенные одна с входом, а другая — с выходом регулятора, а ось перегородки совмещена с осью корпуса, расположенной на свободном конце консольной стенки. Такое выполнение регулятора позволит уменьшить его габариты, а совмещение оси перегородки с осью корпуса во втором варианте позволяет повысить технологичность его изготовления. 3 с.п. ф-лы, 3 ил.

1361515

Изобретение относится к области ! автоматического регулирования и мо— жет быть использовано в гидро- и пневмоприводах различных машин и ме— ханизмов для поддержания давления на заданном уровне.

Цель изобретения — уменьшение габаритов регулятора и повышение технологичности его изготовления.

На фиг.l изображен гидравлический регулятор давления, первый вариант; на фиг.2 †.то же, дополнительное отверстие соединено через дроссель с отверстием для выхода текучей среды, камера низкого давления соединена через предохранительный клапан со сливом, второй вариант; на фиг.3 — то же, камера низкого давления разделена консольно установленной относительно корпуса стенкой на две камеры, ось перегородки совмещена с осью корпуса, расположенной на свободном конце консольной стенки, третий вариант.

Поток текущей среды в регулятор подается одновременно в камеры либо через одни отверстия, либо через другие отверстия.

Гидравлический регулятор давления содержит корпус 1, чувствительный элемент, выполненный в виде перегородки 2 с заслонкой 3 с противоположным концом 4 и их рабочими поверхностями, примыкающими к рабочим поверхностям 5 и 6 корпуса 1, ось 7 поворота перегородки 2, пружину 8, закрепленную на корпусе l- и перегородке 2, отверстия входа 9 и выхода 10 текучей среды, камеру 11 низкого давления и камеру 12 высокого давления. ,дополнительное отверстие 13 в камере низкого давления, соединенное с отверстием 10 выхода потока.

Во втором. варианте в гидравлическом регуляторе давления дополнительное отверстие 13 соединено с отверстием 14 для выхода текучей среды через дроссель 15, а камера 11 низкого давления соединена через предохранительный клапан 16 со сливным отверстием 17.

В третьем варианте в гидравличес— ком регуляторе давления камера 11 низкого давления разделена консольно установленной относительно корпуса 1 стенкой. 18 на две камеры 19 и 20.

Камера ll соединена через первое дополнительное отверстие 14 с отверстием 10 для выхода текучей среды, а камера ?О соединена через второе дополнительное отверстие 13 с отверстием 9 для входа текучей среды. Ось

7 перегородки 2 совмещена с осью корс пуса 1.

Гидравлический регулятор давления по первому варианту работает следующим образом.

При подаче потока текучей среды, поступающего, например, от насоса; через входное отверстие 9 в камеру

12 из этой камеры через выходное отверстие 10 поток поступает в магист15 раль исполнительного двигателя (не показан). В камере 12 при этом устанавливается рабочее давление и перегородка 2 под действием пружины 8 и давления текучей среды занимает определенное положение равновесия с частичным открытием заслонкой 3 отверстия 10. При этом величина давления, а следовательно, степень открытия отверстия 10 и параметра привода

25 определяются нагрузкой, действующей на исполнительном двигателе.

В случае увеличения давления в камере 11 перегородка 2 из положения равновесия поворачивается вправо.

30 При этом отверстие 10 частично перекрывается заслонкой 3, уменьшается поток среды, поступающей в двигатель, и давление в нем снижается до прежней величины. Если, давление в камере

11 снижается и перегородка 2 под действием давления в камере 12, оставшегося почти прежним, поворачивается влево, то, открывая заслонкой 3 отверстие 10, увеличивается поток среды, поступающей в двигатель. В результате давление в двигателе возрастает, достигает прежнего значения и перегородка 2 останавливается в новом равновесном положении. При последующих изменениях нагрузки на двигателе весь цикл повторяется в указанной последовательности и в гидросистеме поддерживается постоянное давление, независимо от изменения

50 нагрузки на двигателе.

Благодаря гидростатической разгрузке перегородки 2 становится возможным применение в регуляторе пружиББ ны 8 с малым усилием. Следовательно, пружина 8 может быть выполнена с малой жесткостью и размерами, что повышает точность регулирования. Механизм регулирования пружины 8 (не по1361515

1. Гидравлический регулятор давления, содержащий корпус, в котором выполнены отверстия для входа и выхода текучей среды и дополнительное отверстие, чувствительный элемент, выполненный в виде перегородки, установленной в корпусе на оси и разделяющеи полость корпуса на камеру высокого и камеру низкого давления, причем перегородка подаружинена пруказан) позволяет регулировать величину редуцированного давления.

Гидравлический регулятор давления по второму варианту работает следующим образом.

При подаче потока текучей среды через входное отверстие 9 в камеру .12 из этой камеры через выходное отверстие 10 поток поступает в магист- lð раль исполнительного двигателя. В камере 12 при этом устанавливается рабочее давление и перегородка 2 под действием давления текучей среды и пружины 8 занимает определенное поло- 15 жение равновесия с частичным открытием заслонкой 3 отверстия 10. При этом величина давления в камере 12, а следовательно, степень открытия отверстия 10 и параметры привода определяются нагрузкой, действующей на исполнительном двигателе.

Так, в случае малейшего повышения давления в камере 11 клапан 16, имеющий регулируемую пружину малой жест- 25 кости, открывается, давление в камере 11 уменьшается и перегородка 2 под действием давления в камере 12, оставшегося почти прежним в результате воздействия дросселя 15 и дроссе- Зр лирующей щели в отверстии 10, поворачивается по часовой стрелке и заслонкой 3 частично перекрывает отверстие 10. Перепад давления на щели отверстия 10 из-за возросших потерь увеличивается, а давление в исполнительном двигателе снижается до прежнего значения.

В случае уменьшения давления в каЮ мере 12 (в камере 11 в результате .4p действия дросселя 15 и дросселирующей щели .в отверстии 10 давление остается почти прежним) перегородка 2 под действием пружин 8 поворачивается против часовой стрелки и заслон- 45 кой 3 частично. открывает отверстие

10, Вследствие возрастания потока через отверстие 10 давление в магистрали двигателя увеличивается и дости-. гает прежнего значения, -определяемо" го натяжением пружины 8 малой жесткости. Благодаря использованию пружины 8 и пружины в клапане 16 с малой жесткостью достигается высокая чувствительность регулятора и уменьшаются его габариты.

Гидравлический регулятор давления по третьему варианту работает следующим образом.

При подаче потока текучей среды через входное отверстие 9 в камеру

12 из этой камеры через выходное отверстие 10 поток поступает в магистраль исполнительного двигателя. В случае увеличения давления на выходе отверстия 10, а также в камере 19 перегородка 2 в результате действия повышенного давления на ее поверхность в камере 19 поворачивается йо часовой стрелке, частично прикрывая отверстие 10. Поэтому поток среды, поступающей в двигатель, уменьшается и давление в нем сьижается до прежнего значения, определяемого жесткостью пружины 8.

В случае уменьшения давления на выходе отверстия 10 и в камере 19 (давление в камерах 12 и 20 сохраняется при этом почти прежним из-за воздействия дросселирующей щели в отверстии 10) перегородка 2 поворачивается против часовой стрелки и частично открывает отверчтие 10 В ре-. зультате повышения потока среды, поступающей в двигатель, давление в магистрали исполнительного двигателя возрастает и достигает прежнего зна1 чения.

Благодаря разделению камеры ll на две камеры 19 и 20, в одной из которых, в частности в камере 20, обеспечивается меньшая величина изменения давления, чем в камере 19, можно исключить из регулятора пружину 8.

В этом случае равновесие перегородки

2 обуславливается .перепадом давления между камерами 19 и 20. Такое исполнение регулятора повышает его чувствительность и точность.

Выполнение рабочих поверхностей

5 и 6 корпуса 1 и перегородки 2 соответственно по окружности повышает технологичность изготовления регулятора.

Ф о р.м у л а и з о б р е т е н и я

1361515 жиной относительно корпуса и на одном из ее концов выполнена заслонка отверстия для выхода текучей среды, рабочие поверхности корпуса и примы5 кающие к ним поверхности заслонки и противоположного конца перегородки выполнены по радиусам, равным расстояниям от оси закрепления перегородки до соответствующих ее концов, а перегородка и корпус снабжены средствами закрепления пружины, о т л ич а ю щ и.й с я тем, что, с целью уменьшения габаритов регулятора, рабочая поверхность корпуса и примыкаю- 5 щая к ней поверхность заслонки отверстия для выхода текучей среды выполнены по большому радиусу, а рабочая поверхность корпуса и примыкающая к ней поверхность противоположного конца перегородки выполнены по малому радиусу, отверстие для входа текучей среды выполнено в камере высокого давления, отверстие для выхода текучей среды выполнено также в 25 камере высокого давления и расположено в зоне его перекрытия заслонкой, дополнительное отверстие выполнено в камере низкого давления и соединено с отверстием для выхода текучей gp среды, при этом пружина растяжения с ее средствами закрепления размещены в камере высокого давления со стороны заслонки.

2. Гидравлический регулятор давления, содержащий корпус, в котором выполнены отверстия для входа и ,,выхода текучей среды и дополнительное отверстие, чувствительный элемент, выполненный в виде перегородки, 4О установленной в корпусе на оси и разделяющей полость корпуса на камеру высокого и камеру низкого давления, причем перегородка подпружинена пружиной относительно корпуса и на од- 45 ном из ее концов выполнена заслонка отверстия для выхода текучей среды, рабочие поверхности корпуса и примыкающие к ним поверхности заслонки и противоположного конца перегородки выполнены по радиусам, равным расстояниям от. оси закрепления перегородки до соответствующих ее концов, а перегородка и корпус снабжены средствами закрепления пружины, о т л и. ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов регулятора, рабочая поверхность корпуса и примыкающая к ией поверхность заслонки отверстия для выхода текучей среды вывыполнены по малому радиусу, а рабочая поверхность корпуса и примыкающая к ней поверхность противоположного конца перегородки выполнены по большому радиусу, отверстие для входа текучей среды выполнено в камере высокого давления, отверстие для выхода текучей среды выполнено также в камере высокого давления и расположено в зоне перекрытия .заслонкой, дополнительное отверстие выполнено в камере низкого давления и соединено через дроссель с отверстием для выхода текучей среды, камера низкого давления соединена через предохранительный клапан со сливом, при этом пружина сжатия с ее средствами закрепления размещена в камере низкого давления со стороны заслонки.

3. Гидравлический регулятор давления, содержащий корпус, в котором выполнены отверстия для входа и выхода текучей среды и первое дополнительное отверстие, чувствительный элемент, выполненный в виде перегородки, установленной в корпусе на оси и разделяющей полость корпуса на камеру высокого и камеру низкого давления, причем перегородка подпружинена пружиной относительно корпуса и на одном из ее концов выполнена заслонка отверстия для выхода текучей среды, рабочие поверхности корпуса и примыкающие к ним поверхности заслонки и противоположного конца перегородки выполнены по радиусам, равным расстояниям от оси закрепления перегородки до соответствующих.ее концов, а перегородка и корпус снабжены средствами закрепления пружины, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов регулятора и повышения технологичности его изготовления, камера низкого давления разделена консольно установленной относительно корпуса стенкой на две камеры, первая из которых через первое дополнительное отверстие соединена с отверстием для выхода текучей среды, выполненным в камере высокого давления и расположенным в зоне перекрытия заслонкой, а вторая камера через выполненное в корпусе второе дополнительное отверстие соединена с отверстием для входа текучей среды, выполненным в камере высокого давления, ось перегородки совмещена

136 1.515

Составитель Е.Долгий

Техред Л. Сердюкова

Корректор Л. Пилипенко

Редактор Н.Тупица

Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,.Москва, Ж-35, Раушскйя наб., д. 4/5

Заказ 6281/46

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с осью корпуса, расположенной на свободном конце консольной стенки, при этом пружина растяжения с ее средст) вами закрепления размещена во второй камере со стороны противоположного заслонке конца перегородки.