Регулятор давления Советский патент 1991 года по МПК G05D16/06 

Изобретение относится к пневмоавтоматике и предназначено для использования в пневмосистемах транспортных средств для автоматического регулирования давления в пневмосистеме в заданных пределах, предохранения ее от чрезмерного повышения давления и защиты от загрязнения сжатого воздуха пневмосистемы с возможностью отбора сжатого воздуха, например, для накачки шин.

Целью изобретения является повышение точности, упрощение, снижение динамических нагрузок и уровня шума регулятора.

На фиг.1 изображен регулятор давления в момент включения на накачивание; на фиг. 2 - то же, момент перекачки воздуха из компрессора в атмосферу.

Регулятор давления содержит корпус 1, верхнюю крышку 2, размещенный между

ними чувствительный элемент - мембрану 3 и нижнюю крышку 4. Мембрана 3 нагружена пружиной 5 задания. Между корпусом 1 и мембраной 3 образована выходная полость 6, Корпус 1 имеет два соосно расположенных цилиндрических отверстия.-в которых установлены шток 7 и поршень 8, образующий с корпусом 1 надпоршневую полость 9 управления. Шток 7 жестко связан с мембраной 3 и имеет осевой канал 10 и дроссельное радиальное отверстие 11. В корпусе 1 выполнен канал 12, связанный с атмосферой. По обе стороны канала 12 установлены уплотнения 13 и 14, уплотняющие шток 7 относительно корпуса 1. Канал 12 расположен таким образом, что дроссельное радиальное отверстие 11 штока 7 сообщено через осевой канал 10 с надпоршневой полостью 9 и может быть связано либо с атмосферой в исходном положении

сл

с

о со чэ ю го

4

регулятора (момент накачки), либо через зазор посадки штока 7 в корпусе 1 с подмем- бранной полостью 6 (момент перекачки сжатого воздуха из компрессора в атмосферу). В нижней части корпуса 1 установлен разгрузочный клапан 15 и седло 16, фиксируемые нижней крышкой 4. Разгрузочный клапан 15 поджат пружиной 17 и жестко связан с поршнем 8. В выходном патрубке корпуса 1 установлен обратный клапан 18 и штуцер 19 (установка фильтра не показана). Входная полость 20 регулятора давления посредством отверстия 21 и обратного клапана 18 связана с выходной полостью 6. Для выхода сжатого воздуха при разгрузке компрессора в нижней крышке 4 предусмотрены отверстия 22, Регулятор давления снабжен клапаном для отбора сжатого воздуха, например, для накачки шин, а также предохранительный клапан (не показаны).

Регулятор давления работает следующим образом.

В момент включения на накачивание (фиг.1) сжатый воздух из компрессора подводится к полости 20, далее через полость с фильтром (не показан) посредством отверстия 21 поступает к обратному клапану 18, отжимает его и через отверстие в штуцере 19 подается в пневмосистему. При этом часть воздуха через отверстие 21 поступает в полость 6 под мембрану 3. Разгрузочный клапан 15 пружиной 17 прижат к седлу 16 и предотвращает выход сжатого воздуха в атмосферу. В этот момент надпоршневая полость 9 через канал 10, отверстие 11 и канал 12 связана с атмосферой. При достижении в пневмосистеме заданного давления, на которое отрегулирована пружина 5 задания, мембрана 3 поднимается и перемещает вверх шток 7 с отверстием 11. При положении мембраны 3, когда дроссельное радиальное отверстие 11 переместится в положение выше уплотнения 14, надпоршневая полость 9 разобщается с атмосферой и посредством канала 10, дроссельного радиального отверстия 11 и зазора посадки штока 7 в корпусе 1 сообщается с полостью 6. При эгом сжатый воздух из полости 6 плавно поступает в полость 9 в связи с сопротивлением зазора посадки штока 7 в корпусе 1 и дроссельного радиального отверстия 11. При нарастании давления в полости 9 поршень 8 вместе с разгрузочным клапаном 15 плавно начинает перемещаться вниз, сжимая пружину 17 до соприкосновения торца разгрузочного клапана с торцовой проточкой нижней крышки 4.

При этом открывается отверстие в седле 16 и поток воздуха устремляется вдоль стенок корпуса 1 и нижней крышки 4 через

отверстия 22 в атмосферу, т.е. происходит перекачка воздуха из компрессора в атмосферу,

Давление в полости 9 понижается, об

ратный клапан 18 при этом закрывается При расходовании сжатого воздуха давле ние в пневмосистеме и полости 6 понижается, при достижении определенного давления пружина 5 задания разжимается и мембрана 3 перемещается вниз вместе со штоком 7 и дроссельным радиальным отверстием 11. При положении мембраны, когда дроссельное радиальное отверстие 11 перемещается в положение ниже уплотнения 14

и достигает уровня канала 12, т.е. уплотнение 14 отсекает связь между отверстием 11 и подмембранной полостью 6, надпоршневая полость 9 сообщается с атмосферой. Разгрузочный клапан закрывается. Цикл повторяется.

Применение регулятора давления позволяет повысить надежность регулятора, так как конструкция упрощена, исключены многие звенья, участвующие в функции соединения и разобщения надпоршневой полости с атмосферой или с подмембранной полостью.

Проход сжатого воздуха через зазор посадки штока 7 в корпусе 1, дроссельное радиальное отверстие 11 в надпоршневую полость 9 снижает динамические нагрузки на разгрузочный клапан, обеспечивая при этом плавный выпуск сжатого воздуха из полости 20, а также плавное возрастание

нагрузки на компрессоре при закрытии разгрузочного клапана и, как следствие, снижает уровень шума регулятора давления в процессе разгрузки компрессора.

Формула изобретения

Регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной полостями, в котором установлен чувствительный элемент в виде мембраны, нагруженной пружиной

задания и связанной с одним концом штока, в другом конце которого выполнены осевой канал и радиальное отверстие, подпружиненный разгрузочный клапан, жестко связанный с поршнем, образующим с корпусом

полость управления, в которой расположен другой конец штока, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, упрощения, снижения динамических нагрузок и уровня шума регулятора, в корпусе выполнен канал, сообщающий цилиндрическое отверстие корпуса, в котором расположен шток, с атмосферой а рэдиалкное отверстие штока выполнено дроссельным, причем по обе стороны каняла и корпусе и штоке установлены уплотнении а шток установлен с возможностью соединения радиального отверстия с каналом и зазором сопряжения цилиндрического отверстия и

штока между уплотнением и подмембрэн- ной полостью, при этом поршень выполнен г. глухим торцом.

Изобретение относится к пневмоавтоматике и предназначено для использования в пневмосистемах транспортных средств для автоматического регулирования давления в пневмосистеме в заданных пределах, предохранения ее от чрезмерного повышения давления и защиты от загрязнения сжатого воздуха пневмосистемы с возможностью его отбора, например, для накачки шин. Целью изобретения является повышение точности, упрощение, снижение динамических нагрузок и уровня шума регулятора. Применение регулятора давления позволяет повысить надежность, т.к.конструк- ция упрощена, исключены многие звенья, участвующие в функции соединения и разобщения надпоршневой полости с атмосферой или подмембранной полостью. 2 ил.

22

22

фиг.1

19