Электрогидравлический регулятор давления Советский патент 1987 года по МПК G05D16/08 

Изобретение относится к устройствам управления рабочим тормозом подъемно-транспортных средств и може быть использовано в шахтных подъемны машинах всех типов и других подъемно транспортных механизмах с механическим тормозным устройством, в котором для регулирования тормозного усилия используется минеральное масло под высоким давлением.

Цель изобретения - повьшение точности регулирования и экономичности регулятора.

На чертеже изображен регулятор, . общий вид.

Электрогидравлический регулятор давления содержит корпус 1, подпружиненный распределительный золотник 2, подпружиненный регулирующий золотник 3 со ступенью 4 большого диаметра, электромеханический преобразователь (соленоид) 5, состоящий из катушки 6, якоря 7 и нагрузочной пружины- 8, управляемого дросселя 9, заслонка 10 которого подсоединена к якорю 7, распределительную полость 1 камеру 12 обратной связи по давлению пружину 13, канал 14 связи, нсиклер 15, пружину 16, полость 17 управления, камеру 18 обратной связи по давлению, корпус 1 со стороны низкого и высокого давления имеет по три капа-па со стороны низкого давления каналы управления 19, задающего давления 20, слива 21, со стороны высоког давления каналы нагнетания 22, регулирования 23 и слива 24, распредели- тельньй золотник 2 имеет канал 25, регулирующий золотник 3 имеет канал 26, демпфирующий дроссель 27 и отводной канал 28. Жиклер 15 установлен на входе в распределительную полость 11.

Пружина 13,служит для уравновешивания веса подпружиненного распределительного, золотника 2 и усилия давления, действующего на его торец со стороны распределительной полости 11 возникающего за счет первоначальных гидравлических потерь давления при полностью открытом управляемом дросселе 9.

Пружина 16 является нагрузочным элементом и вместе с демпфирующим дросселем 27 предназначена для стабилизации работы регулятора давления Канал 20 задающего давления соединяет полость 17 управления с полос

0

5

тью 29 меходу cryneii5i ii г,о:.шружииен- ного распределительного золотника 2,

Электрогидравлически регулятор высокого давления работает следующим образом.

Для повьшения давления в регули- pyeNibix объемах рабочих цилиндров тормозных приводов увеличивается напряжение, подаваемое на катушку 6 электромеханического преобразователя 5, в результате чего увеличивается тяговое усилие механического преобразователя 5 и якорь 7, сжимая на- 5 грузочную пружину 8, перемещается вниз вместе с заслонкой 10 управляемого дросселя на величину, пропорциональную поданному напряжению. При перемещении якоря 7 вниз между управляемым дросселем 9 и его заслонкой 10 уменьшается зазор, что приводит к увеличению гидравлического сопротивления на выходе из распределительной полости 11, а следовательно, в распределительной полости 11 по- вьшхается давление на величину, соответствующую изменению подаваемого напряжения на электромеханический преобразователь 5. При повышении давления в распределительной полости 11 увеличивается усилие давления, действующее сверху вниз на торец золотника 2, в результате чего под действием этого усилия подпружиненный распределительный золотник 2 перемещается вниз и соединяет управляющий канал 19 с каналом 20 задающего давления, при этом происходит впуск рабочей жидкости в камеру 17 регулирования. По мере уве. шчения давления в полости 17 управления также увеличивается усилие давления, действующее снизу вверх на ступень 4 большего диаметра, которая, слсимая пружину 16, перемещается вверх вместе с подпружиненным регулирующим золотником 3, который соединяет канал 22 на- гн етания с каналом 23 регулирования. При этом происходит впуск рабочей жидкости под высоким давлением в регулируемые объемы рабочих цилиндров тормозных приводов.

Одновременно с повьш:ением давления в полости 17 управления повьшается g давление в камере 12 обратной связи. При выравнивании усилий, действующих на подпружиненный распределительный золотник 2 сверху вниз и снизу вверх, он перемещается вверх, занимает свое

0

5

0

5

0

1

среднее -нейтральное положение и разъединяет канал 19 управления с каналом 20 задающего давления, в результате чег о прекращаетсй поступление рабочей жидкости в полость 17 управления, в которой устанавливается давление, пропорциональное поданному на пряжен1ю на электромеханический преобразователь 5.

По мере заполнения регулируемых объемов рабочих цилиндров тормозных приводов давление в них, а следовательно, и в камере 18 обратной свя

20

25

30

35

зи повышается. При выравнивании уси- 15 давления с каналом 21 слива. При этом

происходит сброс части рабочей жидкости из полости 17 управления и давление в ней понижается, в результате чего усилие давления, действующее снизу вверх на ступень 4 большего диаметра со стороны полости 17 управления, уменьшается и подпружиненный регулирующий золотник 3 под действием избыточного усилия, действующего сверху вниз на его торец со стороны камеры 18 обратной связи, перемещается вниз и происходит сообщение регулируемых объемов рабочих цилиндров через канал 23 регулирования с каналом 24 слива. При этом происходит частичный слив рабочей жидкости из регулируемых объемов рабочих цилиндров. При выравнивании давлений в распределительной полости 11 и в камере 12 обратной связи подпружиненный распределительный золотник 2 занимает свое среднее нейтральное положение, каналы 20 и 21 рассоединяются и слив рабочей жидкости прекращается из полости 17 управления, где устанавливается давление, пропорцион аль- ное понижению напряжения, подаваемого на катушку 6. Усилие давления, действующее снизу вверх на ступень 4 g большего диаметра, также пропорционально поданному напряжению на катушку 6.

При подаче на катушку 6 минимального напряжения, соответствующего силе дежурного тока, якорь 7 вместе с заслонкой 10 управляемого дросселя 9 под действием усилия нагрузочной пружины 8 находится в верхнем крайнем положении. Управляемый дроссель 9 максимально открыт, а в полости 17 управления в результате этого устанавливается давление, пропорциональное первоначальным потерям, которое будет наименьшим, а в регулилии, действующих на торец золотника 3 со стороны камеры 18 обратной связи и на ступень большего диаметра 4 со стороны полости 17 управления, подпружиненный регулирующий золотник 3 перемещается вниз, занимает свое среднее нейтральное положение и разъединяет канал 22 нагнетания с каналом 23 регулирования, в результате чего прекращается поступление рабочей жидкости под высоким давлением в регулируемые объемы рабочих цилиндров тормозных приводов.

Следовательно, в регулируемых объемах рабочих цилиндров устанавливается давление, пропорциональное поданному напряжению на электромеханический преобразователь 5. При перемещении вниз подпружиненного регулирующего золотника 3 часть рабочей зкидкости из полости 17 управления

уходит на слив через канал 21 слива. I

Наибольшему рабочему напряжению

катушки 6 электромеханического преобразователя 5 соответствует полное перекрытие управляемого дросселя 9, в распределительной полости 11 устанавливается наибольшее низкое давление, а в регулируемых объемах рабочих цилиндров тормозных приводов - наибольшее высокое рабочее давление. Нагрузочная пружина 8 максимально сжата. Для понижения давления в регулируемых объемах рабочих цилиндров тормозных приводов понижается напряжение, подаваемое на катушку 6 электромеханического преобразователя 5, в результате чего уменьшается его тяговое усилие и якорь 7 вместе с заслонкой 10 управляемого дросселя 9 под действием усилия нагрузочной пружины 8 перемещается вверх на величину, пропорциональную пониженшо напряжения, в результате чего гидравличес40

50

55

кое сопротивление на выходе из распределительной полости 11 уменьшается, в следовательно, в ней происходи понижение давления, что влечет за собой уменьшение усилия давления, действ тощего сверху вниз на торец подпружиненного распределительного золотн 1ка 2, под действием избыточного ус1-1лия давления, действующего снизу вверх со стороны камеры 12 обратной связи, золотник 2 перемещается вверх и соединяет полость 17 управления через канал 20 задающего

20

g

25

g

30

g

35

g

g

40

50

55

объемах рабочих цилиндров тормозных приводов будет нулевое избыточное давление.

Таким образом, увеличению напряжения, подводимого к катушке 6 электромеханического преобразователя 5, соответствует повышение давления в регулируемых объемах рабочих цилиндров, и наоборот понижению напряжения соответствует уменьшение в них рабочего давления. I

Любому промежуточному значению напряжения в зоне его регулирования в регулируемых объемах рабочих цилиндров тормозных приводов устанавливается строго определенное по величине давление и пропорциональное величине напряжения, подводимого к электромеханическому преобразователю 5.

Электрогидравлический регулятор давления может работать как при ручном, так и при автоматическом режимах управления тормозным устройством t

Работоспособность электрогидравлического регулятора давления обеспечивается тем, что размеры диаметров ступени 4 большего диаметра и подпружиненного регулирующего золотника 3 выбираются по зависимости

cTvn per ROM

o,r

-( /P ) ,

выс низ

Составитель И. Музыченко Редактор Е. Копча Техред А.Кравчук Корректор А- Зимокосов

Заказ 3389/44 Тираж 863Подписное

ВНИИПИ 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

HMj

8wt

г Де , - избыточное низкое давление, используемое в задающем элементе; избыточное высокое рабочее давление. Формула изобретения

Электрогидравлический регулятор давления, содержащий корпус, в котором установлены подпружиненный регулирующий золотник, через который канал регулирования соединен с каналами нагнетания и слива, подпружиненный распределительный золотник, соединенный с каналами управления и сли- ва, причем подпружиненный регулирующий золотник образует с корпусом полость управления, соединенную с полостью между ступенями подпружиненного распределительного золотника, образующего с корпусом распределительную полость, соединенную с каналом управления, и электромеханический преобразователь, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения точности регулирования и экономичности регулятора, в него введен соединяющий распределительную полость со - сливом управляемый дроссель, заслонка которого связана с электромехани- ческим преобразователем, при этом подпружиненный регулирующий золотник выполнен ступенчатым, ступень большего диаметра которого установлена со стороны управляющей полости.

Изобретение относится к устройствам унравления рабочим тормозом подъемно-транспортных средств и может быть использовано в шахтных подъемных машинах всех типов. Цель изобретения - повьшение точности регулирования и экономичности регулятора. Регулятор содержит корпус 1, подпру- иненный распределительный золотник 2., подпружиненный регулирующий золотник 3 со ступенью 4 большего диаметра, электромеханический преобразователь 5, состоящий из катушки 6, якоря 7, нагрузочной пружины 8, управляемый дроссель 9, заслонка 10 связана с якорем 7, распределительную полость 11, камеру 12 обратной связи по давлению, пружину 13, канал связи 14, жиклер 15, пружину 16, полость управления 17, камеру 18 обратной связи, со стороны низкого давления каналы 19, 20, 21 управления, задающего давления, слива соответственно, со стороны высокого давления каналы 22, 23, 24 нагнетания, регулирования, слива. Подпружиненньш распределительный золотник 2 имеет канал 25, подпружиненный регулирующий золотник 3 - канал 26. Б корпусе 1 выполнены также демпфирующий дроссель 27, отводной канал 28, полость между ступенями подпружиненного распределительного золотника 2. Электрогидравлический регулятор давления может работать как в ручном, так и в автоматическом режиме. 1 ил. (Л а г5 83