Регулятор давления Советский патент 1992 года по МПК G05D16/20 E21D23/16 

который содержит корпус 10, седло 11, клапан 12, пружину 13, поршень 14, образующий с корпусом 10 полость слива 15 и полость управления 16. Регулятор снабжен гидрораспределителями 17 и 18 с электромагнитным управлением полостями подвода 19,20, отвода 21,22 и потребителя 23,24. Полости подвода 19 и 20 соединены линией подвода 25 между собой и с напорной магистралью 5, а полости отвода 21. 22 - со

сливной магистралью. Регулятор снабжен порционерами 26 и 27, имеющими полости 28 и 29 потребителя и полости управления 30 и 31. Регулятор содержит трехпозицион- ный гидрораспределитель 32 с гидравлическим управлением, имеющий первую и вторую торцевые полости управления 33 и 34, полость подвода 35, отвода 36, слива 37 и первую 38 и вторую 39 полости потребители. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть исполь- зовано в системах дистанционного регулирования давления объектов различного назначения, например для управления струговой установкой. Регулятор давления содержит предохранительно-разгрузочный клапан 1 с полостями подвода 2, отвода 3 и управления 4. Полость подвода соединена с напорной магистралью 5, а полость отвода 3 - со сливной магистралью 6. Полость управления 4 предохранительно-разгрузочного клапана 1 соединена линией 7 с полостью подвода 8 предохранительного клапана 9, itriJ сл С vi VI VI д ю о

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может использоваться в системах дистанционного регулирования давления объектов различного назначения, например для управления струговой установкой.

Известен клапан предохранительный с пропорциональным управлением типа М- ПКПД (см, В.К.Свешников, ААУсов. Станочные гидроприводы, М., Машиностроение, 1988 г., с. 260), состоящий из предохранительно-разгрузочного клапана и управляющей ступени с электромагнитом. Недостатком клапана является его относительно низкая экономичность и взрывоопасность.

Наиболее близким к предлагаемому регулятору по технической сущности, является принятый за прототип регулятор давления, содержащий предохранительно- разгрузочный клапан с полостями управления, подвода и отвода, блоки задания с предохранительными и обратными клапанами и гидрораспределителями с электромагнитным приводом. Количество ступеней дистанционно-настраиваемого давления соответствует числу блоков (авт. св. СССР № 6211887, кл. Е 21 D 23/16. 1971). Недостатком прототипа является ограничение диапазона регулирования давления числом блоков задания.

Целью изобретения является расширение области применения регулятора за счет расширения диапазона регулирования давления.

Указанная цель достигается тем, что регулятор давления, содержащий предохранительно-разгрузочный клапан с полостями подвода, управления и отвода, предохранительный клапан с полостями подвода и отвода, нагруженный пружиной задания, причем полость подвода предохранительного клапана соединена с полостью управления предохранительно-разгрузочного клапана, первый и второй гидрораспределители с электромагнитным управлением и С полостями подвода, отвода и потребителя,

напорная магистраль, с которой соединены полости подвода предохранительно разгрузочного клапана и первого и второго гидро- распределителей, сливная магистраль, с

которой соединена полость отвода предохранительно-разгрузочного клапана, снабжен первым и вторым-порционерами с полостями управления и потребителя, а также третьим гидрораспределителем с гидроуправлением, полостями подвода, отвода, слива, первой и второй полостями управления, расположенными со стороны противоположных торцее этого распределителя, а также первой и второй полостями потребителя. Полость подвода этого распределителя соединена с напорной магистралью, его полости потребителя с соответствующими полостями потребителя порционеров. Предохранительный клапан снабжен поршнем,

один из торцев которого связан с пружиной задания, а другой образует с корпусом этого клапана полость управления, которая соединена с полостью отвода третьего гидрораспределителя, первая и вторая полости

управления которого соединены с полостями управления соответственно первого и второго порционеров и полостями потребителя соответственно первого и второго гид- рораспределителей, полости отвода

которых соединены со сливной магистралью. Третий гидрораспределитель может быть снабжен обратным клапаном, причем в нейтральном положении этого распределителя его полость отвода и вторая полость

потребителя соединены через обратный клапан.

В другом исполнении между полостью управления предохранительного клапана и полостью отвода третьего гидрораспределителя может быть установлен управляемый обратный клапан, полость управления которого соединена с полостью потребителя одного из гидрораспределителей с электромагнитным управлением,

Предохранительный клапан может быть

снабжен дополнительной пружиной, размещенной в полости слива между корпусом этого клапана и поршнем.

На фиг,1 изображена принципиальная гидравлическая схема предлагаемого регулятора давления с обратным клапаном в гидрораспределителе с гидравлическим управлением; на фиг.2 - предохранительный клапан с дополнительной пружиной; на фиг.З - принципиальная гидравлическая схема с управляемым обратным клапаном.

Регулятор содержит предохранительно-разгрузочный клапан 1 с полостями подвода 2, отвода 3 и управления 4. Полость подвода соединена с напорной магистралью 5. а полость отвода 3 - со сливной магистралью 6. Полость управления 4 предохранительно-разгрузочного клапана 1 соединена линией 7 с полостью подвода 8 предохранительного клапана 9, который содержит корпус 10, седло 11, клапан 12, пружину задания 13, поршень 14, образующий с корпусом 10 полость отвода 15 и полость управления 16. Регулятор давления снабжен первым 17 и вторым 18 гидрорзспреде- лителями с электромагнитным управлением имеющими соответственно полости подвода 19,20, отвода 21,22 и потребителя 23,24. Полости подвода 19 и 20 соединены линией подвода 25, между собой и с магистралью 5, а полости отвода 21, 22 - с магистралью 6. Регулятор снабжен первым 26 и вторым 27 порционерами, имеющими рабочие полости потребителя 28 и 29 и полости управления 30 и 31. Объемы рабочих полостей могут изменяться, например винтом.

Регулятор содержит третий распределитель 32 с гидравлическим управлением. Распределитель 32 имеет первую 33 и вторую 34 полости управления, расположенные со стороны противоположных торцев распределителя, полость подвода 35, отвода 36, слива 37 и первую 38 и вторую 39 полости потребителя.

Внутри распределителя 32 может быть установлен обратный клапан 40.

Полость отвода 36 распределителя 32 соединена с полостью управления 16 предохранительного клапана 9 линией 41, полости управления 38 и 39 соединены линиями 42 и 43 с полостями 28 и 29 порционеров 26 и 27.

В нейтральном положении распределителя полости 36 и 39 соединены через обратный клапан, а полости 36 и 38 - соединены непосредственно.

Полость потребителя 23 распределителя 17 соединена линией 44 с полостями управления 30 порционера 26 и 33 распределителя 32, а полость потребителя 24 распределителя 18 соединена линией 45

с полостями управления 31 порционера 27 и 34 распределителя.

В полости отвода 15 предохранительного клапана 9 может быть установлена дополнительная пружина 46, которая улучшает 5 стабильность работы регулятора на малых давлениях.

Вместо распределителей 17 и 18 может быть применен один трехпозиционный четырехлинейный распределитель с соединео нием линий управления со сливом в нейтральной позиции.

Регулятор может быть снабжен (см. фиг.З) управляемым обратным клапаном 47. который линией 48 соединен с полостью 36

5 распределителя 32, а линией 41с полостью 16 предохранительного клапана 9 (при этом распределитель 32 выполнен без обратного клапана 40).

Работа п редох ран ител ь н о-разгру зочно0 го клапана описана в книге В.К.Свешникова, А.А.Усова. Станочные гидроприводы.

Регулятор предназначен для поддержания в напорной магистрали 5 заданного давления.

5 Работает регулятор следующим образом. Жидкость под давлением через дроссель предохранительно-разгрузочного клапана поступает в его полость управления 4 и далее по линии 7 в полость подвода 8 предохранительного клапана 9.

Если давление в полости 8 предохранительного клапана 9 превышает величину давления создаваемого усилием пружины 13, то клапан 12 открывается и жидкость через полость отвода 15 поступает на слив,

5 т.е. давление настройки предохранительно- разгрузочного клапана 1 определяется величиной усилия создаваемого пружиной 13, а оно определяется положением поршня 14. При перемещении поршня 14 влево усилие

0- пружины 13 и, соответственно величина давления настройки возрастает, а при движении поршня 14 вправо величина усилия пружины 13 и соответственно величина давления настройки давления уменьшается.

5 Работа устройства основана на подаче или сливе порций жидкости из полости 16 управления предохранительным клапаном 9. Величина подачи определяется настройкой порционера 26, а величина слива опреQ деляется настройкой порционера 27. В зависимости от назначения регулятора их соотношение может быть различным (медленное нарастание и быстрый сброс давления или наоборот).

В нейтральном положении распредели5 теля 32 полость потребителя 28 порционера 26 заполняется жидкостью, поступающей из магистрали 5 по линии подвода 25, поло0

сти подвода 35, полости потребителя 38 и линии 42, а полость 29 порциоиера 27 заполняется жидкостью поступающей из полости управления 16 по линии 41, полости 36 через обратный клапан 40, полость 39, линию 43.

При включении распределителя 17 с электромагнитным приводом жидкость под давлением из полости подвода поступает в полость потребителя 23, далее по линии 44 поступает в полости управления 30 и 33 соответствующего порционера 26 и распределителя 32. Распределитель 32 с гидроуправлением переключается и жидкость из полости потребителя 28 порционера 26 по линии 42 полости потребителя 38 и полости отвода 36 распределителя 32, линии 41 поступает в полость управления 16 клапана 9, и поршень 14, передвигаясь влево на величину соответствующую обьему поступившей жидкости, сжимает пружину 13, усилием которой определяется новое давление настройки. Кроме того, при наличии пружины 46 сжимается и она. При отключении распределителя 17с электромагнитным приводом полость потребителя 23 соединяется с полостью отвода 21 (слив), давление в полостях управления 30 и 33 уменьшаются до давления слива, распределитель 32 с гидроуправлением возвращается в нейтральное положение и соединяет полость подвода 35 с полостью потребителя 38.

Порционер 26 заряжается. При необходимости повышения давления повторно включает распределитель 17.

Для уменьшения давления настройки включают распределитель 18с электромагнитным приводом и жидкость из полости подвода 20 поступает в полость потребителя 24 и по линии 45 - в полости управления 31 и 34 порционера 27 и распределителя 32. Распределитель 32 переключается и жидкость из полости потребителя 29 порционера 27 по линии 43 через полость потребителя 39 и полость слива 37 поступает на слив.

Распределитель 18с электромагнитным управлением отключают, соединяя полость 24 с полостью отвода 22 (слив), давление в полостях управления 34 и 31 понижается до давления слива. Распределитель 32 возвращается в нейтральное положение и соединяет полость отвода 36 с полостью потребителя 39. Жидкость из полости управления 16 под действием усилия пружины 13 и 16 через линию 41, полость отвода 36, обратный клапан 40, полость 39, линию 43 поступает в полость потребителя 29 порционера 27 и заполняет ее, вытесняя жидкость из полости управления 31 на слив. Поршень

14 предохранительного клапана 9 перемещается вправо на величину, соответствующую обьему порции жидкости, заполнившей полость 29 порционера 27.

Усилие пружины 13 уменьшается и соответственно уменьшается величина давления настройки в магистрали 5. Если необходимо еще уменьшить давление настройки, цикл повторяют.

0 Регулятор (см. фиг.З) имеет следующие отличия в работе. При включении распределителя 17 жидкость поступает кроме полостей управления 30 и 33 в полость управления обратного клапана 47. который

5 открывает проход для жидкости из полости 36 по линии 48 через открытый клапан 47, линию 41, в полость управления 16 клапана 9. При выключении распределителя 18, жидкость из полости 16 поступает через обрат0 ный управляемый клапан (который в данном направлении жидкость пропускает) по линии 48 в полость 36, далее через полость 39, линию 43 в полость 29 порционера 27. Формула изобретения

5 1. Регулятор давления, содержащий первый и второй гидрораспределители с электромагнитным управлением и с полостями подвода, потребителя и отвода, при- чем полости подвода первого и второго

0 гидрораспределителей соединены с напорной магистралью, предохранительный клапан с полостями подвода и отвода, нагруженный пружиной задания, и предохранительно-разгрузочный клапан с поло5 стями подвода и отвода, которые соединены соответственно с напорной и сливной магистралями, и полостью управления, которая соединена с полостью подвода предохранительного клапана,отличающийся тем.

0 что, с целью расширения области применения регулятора за счет расширения диапазона регулирования давления, регулятор содержит третий гидрораспределитель с гидравлическим управлением и полостями

5 подвода, отвода, слива, первой и второй полостями потребителя и первой и второй полостями управления, расположенными со стороны противоположных торцов третьего гидрораспределителя,а также первый и вто0 рой порционеры, полости управления которых соединены соответственно с первой и второй полостями управления третьего гидрораспределителя и полостями потребителя соответственно первого и второго

5 гидрораспределителей, полости отвода которых соединены со сливной магистралью, в полости потребителя первого и второго порционеров соединены соответственно с первой и второй полостями потребителя третьего гидрораспределителя, причем предохранительный клапан содержит поршень, один из торцов которого связан с пружиной задания, а другой образует с корпусом этого клапана полость управления, которая соединена с полостью отвода третьего гидрораспределителя, полость подвода которого соединена с напорной магистралью.

/;

Ш$%

П 6 13 М ®

Фиг 2

25

Редактор Т.Иванова

Составитель А.Янченко Техред М.Моргентал

0

/

TL --3-- -&

DjiЈjA-ЈL A

fi I2L

22 20

Фаг.З

Корректор М.Керецман