Электрогидравлическая система регулирования расхода жидкости Советский патент 1980 года по МПК G05D16/06 

Изобретение относится к области арматуростроения и может быть исполь зовано в электрогидравлических систе мах управления гидромоторами поступательного и вращательного действия питаемых от нерегулируемых насосов. Известна электрогидравлическая система регулирования скоростиподачи рабочего органа, содержащая дроссельный регулятор, приводикый в дей вие поршневым гидравлическим серводвигателем, управляемым электрогидро распределителем 1. Недостатком данной электрогидрав личёской системы является наличие редукционного клапана, понижгиощего давление в линии управления серводвигателем, так как в противном случае необходимо было использовать эл тромагниты повышенной мощности для перемещения золотника электрогидрораспределителя. Известна электрогидравлическая система регулирования расхрда жидкости, содержащая регулирующее устройство, выполненное в виде подпружиненного дросселя настройки с продольными дросселирующимищелями Bs модействующего с поршневым управляющим устройством, расположенным в расточке корпуса, эапоршневая полость которого соединена с входом или чыходом.регулирующего устройства через электрогидрораспределитель и редуцирующее устройство 2. Недостатком известной электрогидравлической систекы является необходимость управления положением дроссельного золотника либо от специальной гидравлической линии управления, либо непосредственно от силовой линии. В первом случае гидросистема обязательно должна быть снабжена источником пониженного давления управления (вспомогательным насосом или редукционным клапаном), что усложняет гидросистему. Во втором случае управ ляющий электрогидропреобразователь должен быть рассчитан на работу при рабочем давлении гидросистемы, что требует применения электромагнитного привода.повышенной мощности. Целью изобретения является упрощение конструкции. Поставленная цель достигается тем, что редуцирующее устройство выполнено в виде подпружиненного золотника с осевым отверстием, внутренней кольцевой проточкой л радиальными отверстиями, установленного в-корпусе и охватывающего дроссель(настройки с кольцевой проточкой золотника. На чертеже изображена схема предлагаемой системы регулирования. Система регулирования расхода жид кости содержит регулирующее и управляющее устройства, помещенные в 66.щем корпусе 1, и электрораспредеяитель 2 с двумя электромагнитами. Регулирующее устройство, представ ляющее собой дроссель с регулятором, содержит камеры 3 подвода, 4 слива и торцовую камару 5, выполненные в кор пусе 1; редуцирую1щий золотник 6 с дроссельными окнами 7 и кольцевой ка мерой редуцированного давления 8, пружину 9 редуцирующего золотника; дроссель настройки 10, размещенный в осевом отверстии редуцирующего золотника б и снабженным глухим осевым сверлением 11,. радиальным каналом 12, выходящим в камеру редуцированного давления 8 и дроссельными ще лями 13; пружину.14 дросселя настрой ки. Поршневое управляющее устройство содержит поршень 15 со штоком 16, расположенный в осевой расточке корпуса 1 соосно с подвижными деталями регулирующего устройства, рабочую камеру 17 поршневого управляющего ус ройства, выполненную в корпусе 1 и винт 18 ограничения хода поршня 15. Поршень одним торцом выходит в камер слива 4. Шток 16 постоянно контактирует- с дросселем настройки 10 под действием силы пружины 14 и редуцированного давления на левый (по чертежу) торец. Связь камеры 8 редуцированного давления с рабочей камерой 17 поршне вого управляющего устройства осущест вляется через радиальный канал 12 и сверление 11 дросселя настройки .10, торцовую; камеру 5, канал 19, электро распределитель 2 и канал 20. Один из каналов электрораспределителя свя йан со сливом системы. Электрогидравличёская система работает следующим.образом. В исх.рдном положении, когда оба электромагнита обесточены и рабочая камера 17 заперта, редуцирующий золотник 6 находится в равновесии под действием, с одной стороны, сумки сил пружины 9 и давления слива, с другой стороны, силы редуцированного давления в торцовой камере 5. Величина открытия дросселирующих окон 7 а следовательно, и расход через дрос сель зависит от величины открытия .дроссельных щелей 13 дросселя настро ки, постоянно прижатого суммой сил пружины 14, и давления в камере 5 к штоку 16 поршня 15. .Благодаря наличию гидравлических связей, характерных для дроссельных регуляторов с постоянным перепадом, перепад давлеН1 й, на дроссельных щелях 13 при любом расходе через дроссель при определенном положении дросселя настрой киЮ так же остается практически постоянным независимо от колебаний давления в полостях подвода и слива. Дня увеличения расхода жидкocтиi необходимо подать импульс электропитания в левый (по чертежу) электромагнит. Йри этом на время длительности импульса рабочая камера 17 поршневого управляющего устройства соединится с камерой редуцированного давления 8 через канал 12, сверление 11, торцовую камеру 5, канал 19, электрораспределитель 2 и канал 20. Давление в камере 17 повысится (в пределе может стать равным редуцированному) и благодаря разности торцовых площадей поршня идросселя настройки поршень сместится влево и, сжав пружину 14, переместит дроссель настройки 10 в сторону раскрытия дроссельных щелей 13 на величину, пропорциональную длительности управляющего импульса. Вследствие раскрытия дроссельных щелей 13 редуцированное давление Bi. камере 8, а следовательно, и в сообщающейся с ней торцовой камере 5несколько понизится, и под действием пружины 9 редуцирующий золотник 6так же сместится влево, приоткрывая дроссельные ок-на 7 до тех пор, пока увеличившийся поток не создаст на дроссельных иелях 13 постоянного для данного типоразмера перепада давления, зависящего от суммарной ширины щелей 13 и -сил пружины 9. При этом величина перемещения редуцирующего золотника не значительна по сравнению с. перемещением дросселя настройки 10, так как суммарная ширина дросселирующих окон 7 во много раз превышает ширину дроссельных щелей 13. При отключении левого электромагнита электрораспределителя жидкость в камере . запирается, препятствуя дальнейшему движению поршня 15 и дросселя настройки 10. Новое установившееся значение расхода жидкости через регулиоующее устройство будет оставаться неизменным до поступления еле-, дующего управляющего импульса. При подаче электрического импульса на правый (по чертежу) электромагнит электрораспределителя 2 рабочая камера 17 соединится со сливом через канал 20 и электрораспределитель 2. Под действием сил пружины 14 и редуцированного давления на левый торец дросселя настройки 10 последний вмевте с поршнем 15 переместится вправо на величину, пропорциональную длительности импульса, так как за этом время часть жидкости из камеры 17 вытолкнется на слив. Дроссельные щели 13 частично приоткроются, увеличив давление в ка.мерах 8 и 5. Соответственно редуцирующийзолотник 8 будет смещаться вправо, уменьшая расход через регулирующее устройство до тех пор,пока не установится в новом равновесном положении, т.е. когда восстановится предьвдущее значение перепада давления на дроссельных щелях 13.

Формула изобретения

Электрогидравлическая система регулирования расхода жидкости, содержащая регулирующее устройство, выполненное в виде подпружиненного дросселя настройки с продольными дросселирующими щелями, взаимодействующего с поршневым управляющим устройством, расположенным в расточке корпуса, запоршневая полость которого соединена с входом или выходом

регулирующего устройства через электрораспределитель и редуцирующее уст.ройство, отличающаяся тем, :что, с целью упрощения конструкции, редуцирующее устройство выполнено в виде подпружиненного золотника с осевым отверстием, внутренней кольцевой проточкой и радиальными отверстиями, установленного в корпусе и охватывающего дроссель настройки с возможностью перекрытия щелей дросселя настройки кольцевой проточкой золотника.

Источники информации , принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР . № 168161, кл. Е 42 О 1/40, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР № 447511, кл. Е 21 С 35/24, 1972.

Я 5 J