ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДВУХПОЗИЦИОННЫЙ РЕГУЛЯТОРДАВЛЕНИЯ Советский патент 1970 года по МПК F04B49/08 

Изобретение относится к областт регулирования работы компрессоров, питающих пневматической энергией различные механизмы.

Известны двухпозиционные пружинные регуляторы с перекидным клапаном, принцип работы которых основан на использовании разницы давлений, действующих на клапан в момент дросселирования воздуха, проходящего через соответствующие каналы. Время действия этой разницы давлений зависит от объема камеры и сечения дроссельных каналов.

В известных устройствах объем камер мал и не может быть увеличен в силу конструктивных особенностей, что приводит к зависанию клапана в промежуточном положении или к пулеметному режиму. Другим недостатком известных регуляторов является то, что верхний коиец штока, соверщающий прямолинейное движение, соединен с нажимным рычагом, новорачиваемым вокруг неподвижной оси, а это делает систему передачи усилий инерционной и неработоспособной. Такая система рычагов работает только за счет люфтов, увеличение которых приводит к изменению поддерживаемого давления. Имеющееся ступенчатое регулирование затрудняет точную настройку регулятора на заданное давление.

В нредлагаемом пневматическом двухпозициониом регуляторе давления с целью повышения надежности и увеличения времени действия перенада давле1 ия, клапан выполнен в виде норщня с уплотнительными элементами, а часть объемной камеры отделена дроссельным отверстием.

На чертеже изображен предлагаемый двухпозиционный иневматический регулятор давления.

Корпус / регулятора канал 2, подключаемый к резервуару, в котором поддерживается заданное давление, канал 3, подключаемый к сервоприводу регулирующего устройства, камеру 4 с дроссельными каналами 5 н 6, камеру 7 с перепускными каналами 8 и кольцевым пазом 9, дроссельный винт 10 для регулирования сечения канала // с целью поддержания заданного давления в камере 12 и кронштейн 13 для крепления нижнего конца пружины 14.

В корпусе 1 имеется перекидной клапан 15, перекрывающий в нижнем положении канал 2 по диаметру di, а в верхнем камеру 12 и дроссельный канал 11 по диаметру da большему, чем di- Перекидной клапан 15 через систему рычагов 16, 17 и шток 18 удерживается в нижнем положении и может переме щаться вверх на величину хода клапана s.

Заданное давление устанавливается нагружением нружины 14 с помощью натяжного устройства 19 и за счет неремещения гайки 20 вдоль рычага 16. Винт 21 служит для включения регулятора вручную.

Работает пневматический двухпозиционпый регулятор давления следующим образом. Сжатый воздух (или другое рабочее тело) из воздухосборника по каналу 2 постунает к перекидному клапану 15, при достижении . в воздухосборнике давления РПМХ перекидной клапан 15, преодолевая усилие пружины 14 через систему рычагов 16, 17 и шток 18, перемещается вверх, закрывает клапан 11 и через каналы 5, 6 и 3 создает доступ воздуха к сервоприводу. Дросселирование воздушной струи каналом 6 при заполнении камеры 7 временно создает разницу давлений, действующую на кольцевую площадь со стороны диаметра di перекидного клапана /5, и способствует его перемещеиию от диаметра di к d-i.

Достигнув указанного положения, клапан /5 вопреки возросшей силы пружины 14 задерживается, так как диаметр ds уплотняющей кромки верхнего седла клапана больще нижнего диаметра c/i. Воздух по каналу 9 поступает к сервоприводу регулирующего устройства, и производительность компрессора уменьшается. При уменьшении давления в воздухосборнике до перекидной клапан 15 под действием пружины 14 перемещается в сторону диаметра di, перекрывает канал 2 и открывает канал 11. Перемещение перекидного клапана к диаметру cf| сопровождается повыщением давления над клапаном- вследствие поступления воздуха в камеру 12 по каналам 8 и кольцевому пазу 9 из камеры 7 и сервопривода. Для поддержания заданного давления в камере 12 сечение канала сброса // регулируется дроссельным винтом 10. Степень нечувствительности регулятора (ДЯ - Лпш) устанавливается при проектировании за счет разницы в диаметрах уплотняющих кромок седел di и ds, изменения хода перекидного клапана 15 и жесткости нружины 14.

Расчет регулятора производится по формуле:

P axAf-AP- F, ,

(

562 где С - жесткость пружины (кг/см),

пп

Af ()

разница площадей (см-}, ДР - заданный перепад между Я,„ах

и Р„

(кг/см),

а И h -длина плеч нажимного рычага (см),

S - ход клапана (см), di и - диаметры седел клапана (еж),

г

/1 -площадь меньшего сечения перекидного клапана (см).

0Предмет изобретения

1. Пневматический двухпозиционный регулятор давления преимущественно для компрессоров с расположенным в нем перекидным клапаном, имеющим различиые запорные

5 диаметры и нагруженным при помощи штока с сочлененными между собой опорным и нажимным рычагами и объемную камеру, аккумулирующую энергию упругой сред151 (газ, воздух), отличающийся тем, что,

0 с целью повышения надежности и увеличения времени действия перепада давления, клапан выполнен в виде поршня с уплотнительными элемеитами, а часть объемной камеры отделена дроссельным отверстием.

5 2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения безынерционной передачи усилия от пружины к клапану, опорный рычаг соединен с корпусом шарниром.

0 3. Регулятор по ип. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью плавной настройки регулятора на заданное давление, пружина прикреплена к гайке, установленной на нажимном рычаге.

5 4. Регулятор по пп. 1, 2 и 3, отличающийся тем, что, с целью ручного включения регулятора, на нажимном рычаге установлен распорный винт.

20

э