Регулятор давления (его варианты) Советский патент 1984 года по МПК G05D16/10 

Изобретение относится к области автоматическогсГрегулирования и может быть использовано в гидравлических системах станков. Известен регулятор давления, содержащий входной и выходной каналы иподпружиненньй запорный элемент f Недостаток данного регулятора зак лючается в изменении настроенного давления при изменении величины проходящего через регулятор потока. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным каналами и подпружиненный золотник с торцовыми к амерами t2l. Недостатком этого:регулятора давления является изменение настроенног давления при изменении величины проходящего через него потока. Указанные изменения настроенного давления объясняются тем, что при изменении величины потока через рабочую щель регулятора изменяется ее площадь и золотник совершает осевое перемещени изменяя деформацию поджимающей золот ник пружины, а значит и усилие, действующее со стороны пружины на золотник. В нижней торцовой камере этого регулятора давление, действующее на золотник, равно давлению в напорной магистрали. Это вызывает необходимость наличия пружины большого усилия, что приводит к увеличению размеров регулятора. Цель изобретения - повышение точности регулятора давления. Указанная цель достигается тем, что в регуляторе давления, содержащем корпус с входным и вьпсодным каналами и расположенный в корпусе золотник, первый торец которого снабжен первым пояском и связан с пру жиной, второй торец снабжен вторым пояском, а также первую и вторую камеры, образованные корпусом, первым и вторым торцами золотника соответственно, причем первая камера сообщена с атмосферой, на первом пояске золотника вьшолнена проточка, сооб,щенная с второй камерой, а на первом пояске до проточки со стороны выходного канала и на втором пояске выполнены винтовые канавки одинакового шага. В регуляторе давления, содержащем корпус с входным и выходным ка701налами, первой канагкой, сообщенной с входным каналом, и золотником, первый торец которого связан с пружиной, второй торец сообщен с первой проточкой золотника и выходными каналом, а также камеру, образованную первым торцом золотника и корпусом, в золотниковом отверстии корпуса выполнены вторая, третья и четвертая канавки и между ними первая и вторая винтовые канавки одинакового шага, а на золотнике вьтолнена вторая проточка, сообщенная с камерой, причем вторая канавка сообщена с выходным каналом, третья канавка - с второй проточкой, а четвертая канавка со сливом. На фиг. 1 изображена первая модификация регулятора давления, предназначенного для регулирования давления до на фиг. 2 - вторая модификация регулятора давления, предназначенного для регулирования давления после себя. Регулятор давления (фиг. 1) включает корпус 1, содержащий входной 2 и выходной 3 каналы, разделенные золотником 4, нагруженным пружиной 5. Со стороны пружины 5 к корпусу крепится колпачок 6, ас противоположной стороны - пробка 7. Первый торец 8 золотника 4 снабжен первым пояском 9, второй торец 10 - вторым пояском 11. Корпус 1 с первым 8 и вторым 10 торцами золотника 4 образуют первую 12 и .вторую 13 камеры. Первая камера 12 соединена с атмосферой. На первом пояске 9 золотника 4 вьтолнена основная проточка 14, сообщенная каналом 15 с второй камерой 13. На первом пояске 9 до проточки 14 со стороны выходного канала 3 и на втором пояске.11 выполнены винтовые канавки одинакового шага 16 и 17 соответственно. Масло подается во входной канал 2 корпуса 1, по винтовой канавке 17 подает.во вторую камеру 13 и канал 15, откуда через винтовую канавку 16 - в выходной канал 3. Во второй камере 13 устанавливается авление, меньше чем давление во входном канале 2 на величину перепада авления на винтовой канавке 17. При росте давления во входном,канале 2 растет и давление в камере 13. При достижении давлением в камере 13 уровня настройки пружины 5 золот ник А начинает подниматься. Поднимаясь, он сжимает пружину 5, усилие которой растет пропорционально высоте подъема. Для пропускания большого расхода золотник 4 должен подняться на большую высоту. При подъеме золотника 4 винтовая канавка 17 на его нижнем конце выходит из направляюп ей корпуса 1, а винтовая камера 16 на нижней части верхнего конца входит в направляющую корпуса 1. Длина отрезка винтовой канавки 16, по которому протекает жидкость, увеличивается, а отрезок винтовой канавки 17, по которому протекает жидкость, уменьшается. Следовательно сопротивление на выходе из камеры 13 с подъемом золотника 4 растет, а на входе - уменьшается, оставаясь в сум ме (при одинаковом шаге винтовых ка навок) постоянным. Постоянным сопротивлением обеспечивается постоянный расход через винтовые канавки. Давле ние в камере 13 растет с подъемом золотника 4 и сжатием пружины 5, приближаясь к давлению во входном ка нале 2 и компенсируя увеличение усилия пружины 5. Регулятор давления (фиг. 2) состоит из расположенных в корпусе 1 входного 2 и выходного 3 каналов, сообщенной с входньм каналом 2 первой канавки 18, и золотника 4. Первый торец 8 золотника 4 образует с корпусом камеру 13. Второй торец 10 сообщен с первой проточкой 19 золотника 4 и выходным каналом 3. В золотниковом отверстии корпуса выполнены вторая 20, третья 21 и четвертая 22 канавки, а между ними первая 16 и вторая 17 винтовые канавки одинакового шага. На золотнике 4 выполнена вторая проточка 23, сообщенная с камерой 13. Вторая канавка 20 сооб щена с каналом 15, с выходным каналом 3, третья канавка 21 - с второй проточкой 23, а четвертая канавка 22 - со сливом. Масло подается из входного канала 2 в выходной канал 3, откуда через канал 15 по винтовой канавке 16 попадает в камеру 13, а по винтовой канавке 17 подается к сливной гидролинии. За счет разности давлений в выходном канале 3 и камере 13 на зрлотник 4 действует усилие, вызывающее его подъем. При падении давления в выходном канале 3 золотник 4 начинает опускаться под действием . пружины 5, усилие которой уменьшается пропорционально перемещению золотника 4. Для пропускания большего расхода золотник 4 должен переместиться на большую величину, что воз-можно при уменьшении усилия, действующего на него из-за разности в канале 3и камере 13..При опускании золотник 4приоткрывает винтовую канавку 16, уменьшая ее отрезок, который образует с поверхностью золотника капиллярный канал, уменьшая таким образом его сопротивление. Одновременно другой участок гладкой цилиндрической поверхности золотника 4 прикрывает винтовую канавку 17, увеличивая ее сопротивление. В результате давление в камере 13 растет, приближаясь к давлению в выходном канале 3, и компенсирует ослабление пружины 5. Поскольку при увеличении сопротивления одного капиллярного канала сопротивление другого падает,суммарное сопротивление в управлякщем потоке остается постоянным, что обеспечивает постоянный расход через винтовые канавки. Таким образом, благодаря сочетанию свойства капиллярных каналов менять сопротивление прямо пропорцио- нально изменению длины (по тому же закону, что и изменение усилия пружины) с конструкцией, обеспечивающей постоянное суммарное сопротивление в управляющем потоке, в предложенном регуляторе давления с повышенной точностью поддерживается настроенное давление. Уменьшение зависимости давления настройки регулятора от расхода повьшает эффективность и качество работы гидроприводов, снижает энергетические потери, вызываеьв 1е срабатыванием регуляторов давления при давлениях, отличных от настроенного, повышает плавность работы механизмов, устраняет необходимость дополнительного регулирования. Применние управляющего давления, меньшего чем настроенное,позволяет уменьшить размеры регулятора давления.

1. Регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным каналами и расположенный в корпусе золотник, первый торец которого снабжен первым пояском и связан с пружиной, второй торец снабжен вторым пояском, а также первую и вторую камеры, образованные корпусом, первым и вторым торцами золотника соответственно, причем первая камера сообщена с атмосферой, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности регулятора, на первом пояске золотника выполнена основная проточка, сообщенная с второй каме.рой, а на первом пояске до основной проточки со стороны выходного канала и на втором пояске выполнены винтовые канавки одинакового шага. 2. Регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным каналами, первой канавкой, сообщенной с входным каналом, и золотником, первый торец которого связан с пружиной, второй торец сообщен с первой проточкой золотника и выходным кана§ лом, а также камеру, образованную первым торцом золотника и корпусом, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности регулятора, в золотниковом отверстии корпуса выполнены вторая, третья и четвертая канавки и между ними первая и вторая винтовые канавки одинакового щага, а на золотнике вьшолнена вторая проточка, сообщенная с камерой, СП причем вторая канавка сообщена с 00 выходным каналом, третья канайка с второй проточкой, а четвертая каsi о навка - со сливом.