Регулятор давления с электрическим управлением Советский патент 1987 года по МПК G05D16/20 

торых имеет индуктор, состоящий из униполярных магнитопроводов 13 и 1А с осевыми каналами 15 и 16, переходящими в кольцевые зазоры 17 и 18. Последние находятся в радиальном магнитном поле магнитопроводов 13 и 14. Кольцевые зазоры 17 и 18 обоих дросселей соединены между собой кольцевой камерой 19 в промежуточном теле

1

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть применено в приводах промышленных роботов и в экспериментальной технике.

Цель изобретения - улучшение динамических характеристик регулятора;

На чертеже из ображен предлагаемьш регулятор давления.

В корпусе 1 находится цилиндрический золотниковый распределитель 2 (золотник) из самосмазывагощегося материала с тремя поясками, образующими четыре полости: две промежуточные полости - напорную 3 и выхлопную 4 - и две.торцовые полости 5 и 6. Крайние пояски золотника 2 перекрывают окна 7 и 8 так, что получается двух- щелевая уравновешенная схема. Окна 7 и 8 соединены .с выходным патрубком 9, а также с правой торцовой полостью 5, is которой размещается пружина 10, нагружающая золотник 2. Корпус имеет также входной 11 и сбросной 12 патрубки.

Левая полость 6 соединена с выходом источника задающей силы. Последний содержит два последовательно соединенных управляемых магнитореологи- ческих дросселя, каждый из которых имеет индуктор, состоящий из униполярного магнитопривода (13 и 14) с осевым каналом (15 и 16), переходя- пщм в кольцевой канал (17 и 18). Последние находятся в радиальном магнитном поле магнитопроводов 13 и 14. Кольцевые каналы 17 и 18 обоих дросселей соединены между собой кольцевым каналом 19 в промежуточном теле 20 из немагнитного материала. Кольцевой канал 19 соединяется; с торцовой полостью 6, Магнитопроводы 13 и 14

20из немагнитного материала. Кольцевая камера 19 соединяется с торцовой полостью 6. Магнитопроводы I3 и 14 дросселей имеют обмотки управления

21и 22, присоединенные к системе управления. Все каналы в магнитопро- водах 13 и 14 и полость 6 заполнены магнитореологической жидкостью. 1 ил;

дросселей имеют обмотки 21 и 22 управления, присоединенные к системе управления. Все каналы в магнитопро- водах 13 и 14 и полость 6 заполнены магнитореологической жидкостью.

Для работы регулятора необходимо обеспечить протекание через магнито- реологическое устройство ферромагнитной жидкйсти с постоянным давлением. Это может быть выполнено с помощью пневмогидравлического устройства, содержащего емкости 23 и 24, соединенные с осевыми каналами 15 и 16 магни- тореологического устройства и с пнев- моклапаном 25.

Регулятор работает следующим образом.

В исходном состоянии пружиНа 10 сдвигает золотник 2 влево, соединяя выходную магистраль 9 через окно 8 с выхлопной ПОЛОСТЬЮ 4. При подаче постоянного давления через клапан 25, например, в емкость 23 ферромаг- нитная ЖИДКОСТЬ протекает в емкость 24 через магнитореологическое устройство по каналам 15,17,18,19,16. Гидравлическое сопротивление каналов 17 и 18 зависит от токов, протекающих по обмоткам 21 и 22 управления. Таким образом, давление в канале 19, соединенном с торцовой полостью 6, и, следовательно, задающая сила, действующая на левьй торец золотника 2,являются функцией разности то

ков в обмотках управления.

При возрастании тока в обмотке 22 и уменьшении тока в обмотке 21 задающая сила нарастает до максимума при полном запирании канала 18. При изменении знака разности токов сопро313

тивление канала 18 убывает, а сопротивление канала 17 возрастает. При полном запирании канала 17 задающая сила обращается в нуль.

При повышении давления в тррцовой камере 6 золотник .2 смещается вправо открывая окно 7 и соединяя выходной патрубок 9 и полость 5 с напорной полостью 3. Давление на выходе растет пока сила от выходного давления, действующая на правьй торец золотника 2, не уравновесит задающую силу, действующую на левый торец.

При команде на снижение давления ток в обмотке 21 возрастает, а в обмотке 22 уменьшается, изменив соответственно сопротивление каналов 17 и 18. Давление в камере 6 уменьшается, золотник 2 сдвигается влево и занимает новое положение, соответствующее новому заданному значению выходного давления.

При полном вытеснении магниторео- логической жидкости из емкости 23 в емкость 24 пневмоклапан 25 переключается, изменяя направление движения жидкости, при этом обмотки управления меняются местами. Для исключения толчка выходного давления в момент переключения каналы 17 и 18 на короткое время закрываются электрическим сигналом, фиксируя давление в полости 6 . .

Регулятор предназначен, в основном, для использования в пневматическом следящем приводе манипуляторов с контурным управлением. В этом случае переключение направления движения ферромагнитной жидкости можно связать с окончанием рабочего цикла манипулятора. В случае применения нескольких регуляторов в одной системе (так, для следящего привода манипулятора необходимо 6-8 таких регулятоРедактор Т.Парфенова

Составитель Н.Гондаксазова

Техред Л.Олнйнык Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2422/42Тираж 863Подписное

. ВНИШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5

4064

ров) устройство для циркуляции ферромагнитной жидкости может быть общим.

Регулятор имеет высокое быстродействие, определяемое, в основном, постоянной времени электромагнитных процессов в магнитопроводах. Регулятор имеет линейную характеристику выходного давления от величинь тока управления, что облегчает построение системы управления. Наличие жидкости в одной из полостей регулятора определяет хорошие демпфирующие свойства системы, что обеспечивает быстрое затухание переходных процессов и по- вьшает качество регулирования.

Золотниковый распределитель регулятора статически уравновешен и требует незначительных перестановочных усилий. Это позволяет построить регу- 0 лятор большой пропускной способности с хорошими динамическими свойствами.

Формула изобретен и я

Регулятор давления с электричёс КИМ управлением, содержащий корпус с входным, выходным и сбросным патрубками, в котором расположен золотниковый распределитель, отличающийся тем, что, с целью

30 улучшения динамических характеристик регулятора, одна из торцовых камер золотникового распределителя соединена с выходным патрубком, вторая торцовая камера соединена с полостью,

35 расположенной между двумя последовательно соединенными магнитореологи- ческими дросселями, выполненными в виде каналов в индукторах, имеющих обмотки управления, причем каналы

40 дросселей, полость и сообщающаяся с ней вторая торцовая камера заполнены магнитореологической жидкостью, а дроссели соединены с узлом циркуляции магнитореологической жидкости.

Изобретение относится к пневмоавтоматике. Изобретение позволяет повысить динамические свойства регулятора. В корпусе 1 находится цилиндрический золотниковый распределитель 2 из самосмазывающегося материала с тремя поясками, образующими четыре полости: две промежуточные полости- напорную 3 и выхлопную 4 - и две торцовые полости 5 и 6. Крайние пояски распределителя 2 перекрывают окна 7 и 8 так, что получается двухщелевая уравновешенная схема. Окна 7 и 8 соединены с выходным патрубком 9, а также с правой торцовой полостью 5, в которой размещается пружина 10, нагружающая распределитель 2. Корпус 1 имеет также выходной 11 и выхлопной 12 патрубки. Левая полость 6 соединена с выходом источника задающей силы. Последний содержит два последователь- g но соединенных управляемых магнито- реологических дросселя, каждьй из ко- /Л Х; .« 00 о а - . / / & S 7 го