Пропорциональный регулятор давления

 

335676

011ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьо1оз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24.VI I 1.1970 (№ 1470842/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 11.1Ч.1972. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 12Л".1972

М. Кл. б 05d 16/10

Комитет по делам иаобретеииК и аткрытиК ври Совете Мииистров

СССР

УДК 621.438-55(088.8) Авторы изобретения

E1Ñ СО1т УЗНАЯ

П,T :ÅhO 1 И@!Г"НА8

БИ6ЛИО EHA

В. В. Муратов, Г. И, Ханин и Е. А. Дардик

Заявитель

ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области автоматического управления.

Известны пропорциональные регуляторы давления преимущественно для систем автоматического управления, содержащие соосно расположенные подпружиненные следящий плунжер и исполнительный золотник, размещенные в корпусе с каналами командного и редуцированного давлений.

Предлагаемый пропорциональный регуля- 10 тор давления отличается от известных тем, что плунжер кинематически связан с золотйиком, а в каналах установлены дроссели.

Такое выполнение, пропорционального регулятора давления позволяет обеспечить бес- 15 ступенчатое регулирование и повысить точность.

На фиг. 1 дана схема пропорционального регулятора давления; на фиг, 2 — схема включения регулятора. 20 ,Пропорциональный регулятор давления состоит из следящего органа — плунжера 1 и исполнительного органа — золотника 2. Следящий плунжер 1 и исполнительный золотник

2 расположены на одной осн симметрии и за- 25 ключены в общий корпус 8.

Плунжер 1 и золотник 2 связаны между собой жесткой кинематической связью, состоящей из качалки 4, шарнирно закрепленной на плунжере, н неподвижно установленной на 30 золотнике траверсы 5, связанных между собой тягами б и 7 через коромысло 8. Последнее шарнирно закреплено на опоре 9 корпуса 8. На коромысле 8 выполнены продольные пазы, в которых перемещаются в пределах хода l шарниры 10 крепления тяги 7 к коромыслу. Каждый шарнир перемещается с помощью своего винта 11, который снабжен установочным лимбом с мерительной шкалой.

Винт 11 позволяет фнкспровать левыи (пли правый) шарнир 10 относительно оси золотника 2. При перемещении шарнира 10 изменяется, плечо действия силы от плунжера 1 и этим задается новое соотношение усилий между следящим плунжером 1 и исполнительным золотником 2 и, следовательно, новый коэффициент редукции.

Для фиксации плунжера 1 и золотника 2 в начальном положении прп отсутствии давления в корпусе 8 имеются пружины 12 и И.

С помощью регулировочной гайки 14 устанавливается начальное положение золотника

2 и начальное натяжение пружин. Натяжение пружин определяет усилие, необходимое для страгивания золотника. В корпусе 3 выполнены полость слива А, полость редуцированного давления Б, полость командного давления В, .полость управления Г, полость обратной связи Д.

В магистралях между полостями Б и Д, а

335676 также В и Г установлены регулируемые дроссели 15 и 1б.

Возможная схема включения регулятора давления (см. фиг. 2) состоит из насосной установки 17, автомата .программного нагружения 18, общего коллектора 19, пропорциональных регуляторов давления 20, включенных между коллектором 19 и гидравлическими силовозбудителями 21. Последние передают нагрузку на испытываемую конструкцию

22 через рычажную систему 28. Для контроля нагрузок в цепи нагружения установлены динамометры 24. Силовозбудитель 25 является командным. Давление в него подается непосредственно от автомата программного нагружения 18.

Пропорциональный регулятор давления работает следующим образом.

Сначала исполнительный золотник 2 под действием пружин 12 и 18 находится в нижнем положении, и дросселирующие окна открыты так, что полость В сообщается с полостями Б и Д. Рабочая жидкость,под давлением P„поступает от.коллектора 19 на вход регулятора. в полости В и С. Давление Р,. воздействует в полости I на .равные по площади торцы плунжера 1 и золотника 2. При этом плунжер 1 стремится переместиться вниз, а золотник 2 — вверх.

Их совместное движение определяет усилю, которое, действуя на большем плече коромысла 8, заставляет плунжер и золотник двигаться вниз. Одновременно возрастает редуцированное давление Рр в полостях Б и Д.

Давление в полости Д стремится переместить плунжер 1 вверх, уменьшая действие давления на плунжер в полости Г. Наступает момент, когда силы, действующие вверх, заставляют плунжер 1 и золотник 2 смещаться вверх. При этом прерывается сообщение между полостями Б и В. Если равновесие сил не наступило и давление Рр велико, то плунжер и золотник продолжают движение вверх до тех пор, пока полость Б не соединится с полостью слива А. При этом давление Рр уменьшится и золотник вернется в нейтральное равновесное положение.

Работа регулятора давления обеспечивает выдерживание заданного, постоянного для данного режима соотношения между давлением на входе Р,< и давлением на выходе Рр, которые связаны между собой зависимостью

Pp=Pconst+Apeg Рк где Кр„„— коэффициент редукции, зависящий от соотношения плеч на коромысле 8;

Р„„ — постоянное добавочное давление, которое зависит от натяжения пру10 жин 12 и 18.

Предлагаемый регулятор давления предназначен и для синхронизации работы нескольких гидравлических силовозбудителей с равными рабочими давлениями в них.

При этом система работает следующим образом.

Рабочая жидкость поступает из насосной установки 17 в автомат программного нагружепия 18, который задает давление жидкости в

20 коллекторе 19 и осуществляет программное управление изменением давления и усилия в командном силовозбудителе 25. Давление Р,; из коллектора 19 передается на вход пропорциональных регуляторов давления 20, на вы25 ходе которых создаются различные давления

Рр,, ... Рр в зависимости от установлени ных коэффициентов редукции. Таким образом, создавая во входном коллекторе 19 нужное давление Р„-, получают необходимое давление в каждом гидравлическом силовозбудителе

21. При 4chi, пагружение Bcex To IeK конструкции происходит в одно и то же время, так как давление в гидравлических силовозбудителях является функцией давления в коллек35 торе.

Предмет изобретения

Пропорциональный регулятор давления

40 преимущественно для систем автоматического управления, содержащий соосно расположенные подпружиненные следящий плунжер и исполнительный золотник, размещенные в корпусе с каналами командного и редуцирован45 ного давлений, отличающайся тем, что, с целью обеспечения бесступенчатого регулирования и повышения точности, плунжер кинематпчески связан с золотником, а в каналах установлены дроссели.