Гидравлический регулятор Советский патент 1975 года по МПК G05B11/60 

Изобретен.ие относится к средствам автоматического управления, а именно к гидравлическим импульсным регулирующим устройствам.

Известны гидравлические регуляторы, содержащие мембраны, пружины, связаиные каналами камеры и сопротивления. Их конструктивная сложность, наличие трущихся деталей и сопротивлений снижают надежность и требуют Предварителыюй подготовки рабоче.ч жидкости, например, технологической воды, ее очистки и стабилизации по давлеаию.

Предлагаемый гидравлический регулятор отличается от известных тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в нем сумматор вьшолнен в виде двух полостей, расположенных с обеих сторон усилителя, каждая из которых разделена на камеры мембраной с жестким центром, связанным через механический контакт с подпружиненным клапаном, иричс м внутренние камеры усилителя связаны между собой капилляром, а внешние - с полостями усилителя.

На чертеже приведена предлагаемого гидравл ического регулятора.

Он состоит из релейного трехнозвцнонного пидравлического усилителя, содержащего управляющие клапаны 1 и 2, плавающие диски 3 и 4, пружины 5, 6, каналы 7, 8 и 9, кольцевые выступы 10 и 11, плоскость 12, отверстие

13; сумматора, содержащего пружину настройки 14, шток 15; гибкой обратной связи, содержащей мембраны 16 и 17, полости 18, 19 и 20, каналы 21 и 22.

Описываомый гидравлический регулятор работает следующим образом.

К каналу 8 подводится давление питания РПИТ , канал 9 подсоединяется к полости мембранно-пружинного исполнительного устройства, а канал 7 подсоединяется к сливу.

С помощью пружины настройки 14 устаиавливается заданное значение. регулируе1мого параметра.

В статическом режиме работы системы автоматического регулирования усилие F, действующее на шток 15 со стороны датчнка регулируемого параметра, уравновешивается усилием сжатия пружины настройки. При этом управляющие клапаны 1 и 2 находятся в закрытом положении под действием пружин 5 и 6, а плавающие диски 3 и 4 прижаты давлением питания РПИТ к плоскостям кольцевых выступов 10 и 11, так что канал 9, соединенный с полостью мембранно-нружинного исполнительного ycTpoficTna, отключен от канала 8 питания и канала 7 слива.

При изменении, например при повышеннн,

регулируемого параметра увеличивается сила

F, действующая на шток 15 со стороны датчика регулируемого параметра, под действием которой управляющий клапан 2 открывается, а жесткий центр мембраны 17 подни-маетоя вверх, так как полости 20, 18 соединены между собой через капилляр 22 я заполнены чистой жидкостью. Под действием потока среды, протекающей между плоскостью плавающего диска 4 ;i плоскостью 12 диск 4 «прилипает к плоскости 12, отсоединяя канал питания от канала слива. После срабатываиия диска 4 мембранная полость исполиительного устройства qeipea каналы 9 и 21 соединяется с полостью 19 и через отверстие 13 - с линией слива. При этом жесткий центр мембраны 17, перемещаясь 15 вниз под действием усилия, развиваемого давлением РОЫХ на эффективной площади мембраны 17, закрывает клапан 2. При закрытии клапана 2 плавающий диск 4 «прилипает к плоскости кольцевого выступа И. Время, в 20 течение которого полость исполнительного устройства через каналы 9 и 7 будет соединена с линией слива, определяется временем перетекания жидкости по капилляру 22 из полости 20 в полость 18. Это время определяет 25 продолжительность импульса или продолжительность перемещения регулирующего органа исполнительного устройства из одного положения в другое. Если же перемещение регулирующего органа оказалось недостаточным, зо чтобы .скомпенсировать отклонение регулируемого параметра от заданного значения, то срабатывание плавающего диска повторяется 5 10 через :некоторый промежуток вр1еме11И, которыйопять же определяется временем перетекания жидкости по капилляру 22 из полости 18 в полость 20 при перемещении клапана 2 вверх. TaJKMM образом, регулятор и.миульса1М|И, длительность и скважность которых зависят от величины отклонения па1ра1метра, перемещает регулирующий орган до тех пор, пока регулируемый параметр не примет заданного значения. При понижений регулируемого параметра работа регулятора происходит аналогично, но только открывается и за крывается клапан i. управляющий плавающим диском 3. Предмет из о б р е т е н и я Гидравлический регулятор, содержащий сумматор с пруж1иной и релейный уоилитель, вьшолйенный в виде двух, соединенных каналами и связанных с выходом и через клалан со сливам, полостей, в каждой и,з которых расположен плавающий диск и подпружиненный клапан, отличающийся тем, что, с цель:0 повышения надежности работы устройства, в нем суММ-атар выполнен в виде двух полостей, расположенных с обеих сторон усилителя, каждая И|3 которых разделена на камеры мембраной с жестким центром, связанным через механический контакт с подпружиненным клапаном, причем внутренние камеры усилителя связаны между собой .капилляром, а внещние - с полостями усилителя.