Гидравлический регулятор

Авторы патента:

МАЛЫХ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ

МЕДВЕДЧЕНКО ОЛЕГ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ЗАХАРЕВИЧ АЛЕКСЕЙ ТИМОФЕЕВИЧ

СМЫСЛОВ ЕВГЕНИЙ ПАВЛОВИЧ

ЮФЕРЕВ ЮРИЙ БОРИСОВИЧ

СМИРНОВ ВИТАЛИЙ ЕФИМОВИЧ

G05B11/60 - только гидравлические

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1i i1 590694

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 460528 (22) Заявлено 05.04.76 (21) 2346739/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 10.02.78 (51) М. Кл. - 6 05В 11/60

ГосудЭрстеенный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621-525(088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Малых, О. А. Медведченко, А. Т, Захаревич, Е. П. Смыслов, Ю. Б. Юферев и В. Е. Смирнов

Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт теплоэнергетического приборостроения (71) Заявитель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в системах автоматического регулирования, например, теплоэнергетических параметров.

Устройство по основному авт. св. 460528 представляет собой гидравлический регулятор, содержащий сумматор с пружиной и релейный усилитель, выполненный в виде двух соединенных каналами и связанных со входом и выходом полостей, в каждой из которых расположен плавающий диск и подпружиненный клапан. Сумматор также выполнен в виде двух расположенных с обеих сторон усилителя полостей, каждая из которых разделена мембраной с жестким центром, контактирующим с подпружиненным клапаном, на внутреннюю и внешнюю камеры, причем внутренние камеры связаны между собой, а внешние вЂ” с полостями усилителя. Недостатками такого регулятора являются низкое быстродействие и недостаточная точность.

Целью изобретения является повышение точности и быстродействия регулятора. Поставленная цель достигается тем, что в релейном усилителе регулятора выполнен дополнительный канал слива, причем каждый из каналов слива соединен через соответствующую полость релейного усилителя с одной из внешних полостей сумматора, а в основном канале слива и канале питания установлены дроссели.

Кроме того, в дополнительном канале слива и в канале, соединяющем внешнюю камеру сумматора с полостью усилителя, подключенной к основному каналу слива, установлены дроссели.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого гидравлического регуля10 тора (положения плавающих дисков соответствуют закрытым управляющим клапанам).

Гидравлический регулятор состоит из релейного усилителя и сумматора. Усилитель содержит управляющие подпружиненные кла15 паны 1 и 2, плавающие диски 3 и 4, пружины

5 и 6; основной канал слива 7, канал питанпя

8, канал 9 и дополнительный канал слива 10; кольцевые выступы 11 и 12, плоскость 13 и дроссели 14, 15 и 16. Сумматор содержит пру20 жину настройки 17, шток 18, гибкую обратную связь с мембранами 19 и 20, полости 21, 22, 23 и 24; каналы 25, 26 и 27 и дроссель 28.

Канал 25 соединяет внешнюю камеру сумматора с полостью усилителя. В жестких цент25 рах мембран выполнены отверстия 29.

К каналу 8 подводят давление питания

Р„,, канал 9 подсоединяют к полости мембранно-пружинного исполнительного устройства, а каналы 7 и 10 вЂ” к сливу. С помощью

ЗО пружины настройки устанавливают заданное

590694

55 значение регулируемого параметра. В статическом режиме работы системы автоматического регулирования усилие ЬР, действующее на шток 18 со стороны датчика регулируемого параметра, уравновешивается усилием сжатия пружины 17. 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 Р„,. к кольцевым выступам 11 и 12 так, что канал 9 отключен от каналов 8 и 7.

Например, при повышении регулируемого параметра увеличивается сила ЬР, под действием которой клапан 2 открывается, а жесткий центр мембраны 20 поднимается, так как полости 23 и 21 соединены каналом (капилляром) 26 и заполнены жидкостью, например, маслом. После открытия клапана 2 давление в полости 24 увеличивается, так как жесткий центр мембраны 19 имеет отверстия 29, в результате чего возрастает давление на мембрану 19, что способствует еще большему открытию клапана 2, то есть в данном случае усилие, действующее на жесткий центр мембраны 19 при открытии клапана 2, равносильно наличию положительной обратной связи. Изменяя величину открытия дросселя 16, можно регулировать глубину положительной обратной связи и менять промежуток времени, в течение которого клапан 2 перемещается от закрытого положения до момента срабатывания плавающего диска 4, то есть регулировать время между импульсами. Через открытый клапан 2, отверстия 29, канал 27 и дроссель

16 жидкость поступает в канал слива 10. Под действием потока между плоскостью плавающего диска 4 и плоскостью 13 диск 4 «прилипает» к плоскости 13, отсоединяя канал питания 8 от канала слива 10.

При срабатывании диска 4 мембранная полость исполнительного механизма каналами 9 и 25 соединяется с внешней полостью 22 сумматора и каналом 7 со сливом. жесткий центр мембраны 20, перемещаясь вниз под действием давления Р„,», на эффективную площадь мембраны, закрывает клапан 2.

При закрытии клапана 2 диск 4 «прилипает» к кольцевому выступу 12. Время, в течение которого полость исполнительного механизма через каналы 9 и 7 соединена со сливом, определяется временем перетекания жидкости по капилляру 26 из полости 23 в полость 21.

От этого времени зависит продолжительность импульса или продолжительность перемещения регулирующего органа из одного положения в другое. Если же перемещение регулирующего органа оказалось недостаточным, чтобы компенсировать отклонение регулируемого параметра, то срабатывание диска повторится через некоторое время, которое опять же зависит от времени перетекания жидкости по капилляру 26 из полости 21 в полость 23 при перемещении клапана 2 вверх. Регулируя дроссель 15, можно изменять амплитуду импульса или, другими словами, изменять объем жидкости, вытекающей из мембранной полости исполнительного механизма на слив за время импульса, Таким образом, импульсы, амплитуда которых регулируется дросселем

15, а скважность вЂ” дросселем 16, перемещают регулирующий орган до тех пор, пока регулируемый параметр не достигнет заданного значения.

При понижении регулируемого параметра регулятор работает аналогично, но открываться и закрываться будет клапан 1, управляющий диском 3, амплитуда импульса регулируется дросселем 14, а скважность вЂ” дросселем 28.

При применении изобретения, например, в системах регулирования температуры, давления и т. д. за счет повышения точности и быстродействия обеспечивается оптимальный режим работы, высокая надежность и долговечность мембранных исполнительных устройств, так как исключаются уда ры клапанов.

Формула изобретения

1. Гидравлический регулятор по авт. св.

М 460528, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия регулятора, в релейном усилителе регулятора выполнен дополнительный канал слива, причем каждый из каналов слива соединен через соответствующую полость релейного усилителя с одной из внешних полостей сумматора, а в основном канале слива и канале питания установлены дроссели.

2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что в дополнительном канале слива и в канале, соединяющем внешнюю камеру сумматора с полостью усилителя, подключенной к основному каналу слива, установлены дроссели.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Ме 460528, кл. G 05В 11/60, 1973.

590694

Составитель Г. Хохлов

Редактор Н. Громов Техред А, Камышникова Корректор А. Степанова

Подписное

Заказ 27!/1 Изд, № 161 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Похожие патенты:

Гидравлический регулятор // 543919

Гидравлическое реле времени // 482723

Гидравлический экстремальный регулятор // 478285

Гидравлический регулятор // 460528

Релейный гидроусилитель // 424998

Гидравлический пропорционально-интегральныйрегулятор // 424114

Пневматическое устройство управления // 407288

Преобразователь гидравлического давления // 389290

Гидравлическое двухпозиционное устройство для регулирования расхода // 377564

^-^рсонэзная // 375862

Изодромная система автоматического регулирования непрямого действия // 2010289

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в изодромных системах с механическим выходом измерителя отклонения регулируемого параметра, связанным с осью качания рычага обратной связи с возможностью ее линейного перемещения

Сервомоторная система изодромного автоматического регулирования // 2010290

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в сервомоторных системах регулирования с измерителями отклонений регулируемого параметра, имеющими механический выход линейного перемещения

Пропорционально-дифференцирующий регулятор музычука // 2010291

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в регуляторах с выходным воздействием, формируемым по отклонению регулируемого параметра, первой и второй производной этого отклонения

Устройство многоканального управления // 974337

Пневматическая система централизованного контроля и управления агрегатами с непрерывными технологическими процессами // 1043589

Обратимая гидравлическая следящая система // 1062644

Цифровая гидравлическая следящая система // 1477953

Изобретение относится к цифровым гидравлическим следящим системам

Устье дренажного коллектора // 2538811

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для автоматического регулирования грунтовых вод, например, для подпочвенного увлажнения на мелиорируемых землях. Устье дренажного коллектора содержит запорный орган 32 с поплавковым приводом 23 и штоком 31, установленный на оголовке дрены, расположенном в дренажном колодце 16. Устье дренажного коллектора содержит глухую трубу 1 и снабжено двумя камерами 10, 11. Нижняя камера 10 присоединена к верхней камере 11. Камеры 10, 11 посредством впускных отверстий 12, 13 с трубами 14, 15 соединены через боковую стенку колодца 16, установленного в канале 17, и представляют собой гидравлическое реле, в котором уровни воды фиксируются клапанными затворами 19, 20. Верхняя камера 11 связана с водонаполняемой емкостью 27 с поплавком 23, соединенным шарнирно-рычажным приводом с клапаном 19 и жестко через шток 31 с запорным органом 32. Нижняя камера 10 связана через обратный клапан 7 с вентилем 6 со сливной трубкой 5, соединенной с трубкой Вентури 4 дрены 3. Выпускное отверстие 18 на дне камеры 11 снабжено плоским клапанным затвором 19, а труба 14 - клапанным затвором 20. Клапанный затвор 20 через шарниры со штоком 21 соединен с клапанным затвором 19, который соединен шарнирно-рычажным приводом через закрепленный шарнир 22 с поплавком 23. Водонаполняемая емкость 27 с калиброванным водовыпускным отверстием 33 имеет ограничитель перемещения поплавка, выполненный в виде фиксаторов уровней 24. Надежность работы в переходных режимах в зависимости от положения уровня воды в канале будет обеспечена за счет наличия гидравлического реле, состоящего из двух камер, связанных между собой клапанами, и емкости, в частности калиброванного отверстия в ней, рассчитанного из условия, чтобы уровень воды в фиксаторе закрытия запорного органа шел медленнее. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Электрогидравлический следящий привод // 2554153

Привод предназначен для использования в высокоточных приводах слежения, наведения. Привод содержит гидравлически замкнутые между собой аксиально-поршневой гидромотор и регулируемый аксиально-поршневой насос с наклонным диском и гидростатическими опорами, электрогидравлический механизм управления, приводной двигатель, механическую передачу, объект регулирования, вспомогательный насос, предохранительный клапан, первый и второй подпиточные клапаны, пополнительный бак, первый и второй сумматоры, первый и второй датчики угла, при этом напорная гидролиния вспомогательного насоса соединена с входами первого и второго подпиточных клапанов, выходы которых соединены с магистралями, соединяющими регулируемый насос и гидромотор, вход предохранительного клапана соединен с напорной гидролинией вспомогательного насоса и гидравлическим входом механизма управления, вход вспомогательного насоса и выход предохранительного клапана соединены с пополнительным баком, вал приводного двигателя кинематически соединен с входными валами регулируемого насоса и вспомогательного насоса, первый датчик угла кинематически соединен с выходным валом механической передачи и своим электрическим выходом соединен с вторым входом первого сумматора, первый вход которого является управляющим входом привода, второй датчик угла кинематически соединен с наклонным диском регулируемого насоса и своим электрическим выходом соединен с вторым входом второго сумматора, первый вход которого соединен с выходом первого сумматора, выход второго сумматора соединен с электрическим входом механизма управления, вал гидромотора через механическую передачу кинематически соединен с объектом регулирования, причем гидромотор выполнен с наклонным диском и гидростатическими опорами. Технический результат - уменьшение зоны нечувствительности привода. 3 ил.

Устройство для регулирования уровня грунтовых вод // 2581195

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к мелиорации, и может быть использовано для автоматического регулирования грунтовых вод на дренажной сети осушительно-увлажнительных системах. Устройство включает поплавковый привод, который выполнен в виде двуплечего рычага, состоящего из рычагов 13 и 14 с жестко закрепленным запорным органом в виде конуса 11 с малым поплавком 12, причем рычаг 14 жестко соединен со штоком 15 с большим поплавком 16 с возможностью перемещения друг с другом одновременно вверх и вниз. Конец штока 15 соединен с рычагом 18 с жестко закрепленным запорным органом, выполненным в виде прижимного диска 19. Водосливная трубка 10 одним концом подключена к рабочей камере 6, а другой ее конец входит в контакт с конусом 11. Полость рабочей камеры 6 связана с центральной частью с дросселирующей трубкой 9 рассекателя потока 8, который помещен в полость дополнительного впускного патрубка 4. Благодаря задающему механизму, выполненному в виде винтовой пары 23 и 24, корпус 5 с запорным органом может устанавливаться в зоне обеспечения кинематической связи двух поплавковых приводов, связанных между собой через рычаг 14. Конструкция устройства направлена на повышение эффективности за счет обеспечения включения и выключения устройства для регулирования грунтовых вод, а также на упрощение конструкции. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.