Регулятор расхода

ОП ИСАНИЕизьвеитинияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(5)М. Кл,(22) Заявлено 30.07.81 (21) 3349169/18 - 24с присоединением заявки ре(23) Прноритет 6 05 0 7/01Е 6 К 31/53 Гесударствевва квинтет СССР Опубликовано 07,03.83. Бюллетень М 9Дата опубликования описания 07.03.83 вв аеяам язавратаяяй и етарцтяй(54) РЕГУЛЯТОР РАСХОДА Изобретение относится к приборостроению, а именно к запорным устройствам, и может быть использовано в пневматических и гидравлических системах для регулирования расхода газов и жидкостей.Известно перекрывное устройство, содержащее корпус с входным и выходным патрубками с приводом от электродвигателя, запорный шток, который имеет винтовую нарезку и образует винтовое соединение с гайкой, установленной в ступице червячного колеса. В крайних положениях ход штока ограничивается конечными микровыключателями, отключа ющими привод 11. Недостатком этого устройства является отсутствие элементов предохранения винтовой пары от заклинивания и поломки при перемещении винта в крайние положения при выходе из строя конечных микровыключателей,20 отключающих электродвигатель.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является устройство, содержащее корпус, между входным и выходным каналом которого расположен клапан, связанный с приводом, вьволненным в виде винтовой пары, винт которой связан с штоком,а гайка выполнена в ступице зубчатого колеса,кинематически связанного с валом приводногоустройства. На валу приводного устройства .укреплены два зубчатых колеса, первое язкоторых неповоротно относительно вала и подвижно вдоль него и связано с гайкой, ачасть головки винта выполнения в виде квадрата и на ней установлено зубчатое колесосвязанное с вторым зубчатым колесом приводного устройства, причем передаточные отношения между первыми колесом и гайкой ивторым колесом и колесом укрепленным наквадрате винта, различны. В этом устройстветакже, как и в предыдущем, отключениеэлектродвигателя в крайних .положенияхклапана осуществляется микровыключателем 2),Однако при перемещении клапана в одно из крайних положений в случае несрабатыва. ния микровыключателя возможны выход из1003033 4 50 55 строя электродвигателя, заклинивание в вин.товой паре, поломка механизма,Цель изобретения - повьппение надежности работы устройства и увеличение срока егоэксплуатации за счет предупреждения заклинивания винтовой пары и поломки привод.ного механизма при выходе клапана в крайние положения,Поставленная цель достигается тем, что врегуляторе расхода, содержащем корпус,между входным и выходным каналами которо.го расположен клапан, связанный с штоком,гайку, выполненную в виде первого зубчатогоколеса, установленного на винте, второе зуб.чатое колесо и приводной вал с двумя шее.тернями, каждая из которых связана с соот.ветствующим зубчатым колесом, причемпередаточные отношения двух пар различны, шток связан с гайкой, винтподлружинен, второе зубчатое колесовыполнено с внутренним конусом и свободноустановлено на жестКо связанном с винтомвалу, на котором закреплена первая втулка,выполненная с наружным конусом, а междувторым зубчатым колесом и первой втулкойустановлена вторая втулка, выполненаяс наружным и внутренним конусами, соответствующими конусам второго зубчатогоколеса и первой втулки, причем междупервой и второй втудками установлена пружина.Таким путем введена фрикционная развязка между зубчатым колесом, приводящимво вращение винт, и винтом, позволяющаяостанавливать взаимное перемещение гайкии винта в крайних положениях клапана,На чертеже изображен регулятор расхода.Регулятор содержит корпус 1 с входным и выходным каналами и седлом 2. В корнусе 1 смонтирован дифференциальный зубчато. винтовой приводной механизм, состоящий из приводного вала с двумя шестернями 3 и 4 гайки, выполненной в виде зубчатого колеса 5, установленной на винте 6 с закрепленной на нем первой втулкой 7 с наружным корпусом, второго зубчатого колеса 8 с внутренним конусом. Передаточные отношения между шестерней 3 и колесом 5 и между шестер. ней 4 и колесом 8 различны Опорой винта 6 является шарик 9, поджимаемый пружиной 10, второй опорой винта 6, а также приводного вала с шестернями 3 и 4 и зубчатого колеса 8 служит крышка 11, Промежуточным звеном между втулкой 7 и вторым зубчатым колесом служит вторая втулка 12 с наруж. ным и внутренним 13 конусами. Пружина 14 через упорный подшипник 15 сжимает по конусным поверхностям первую втулку 7 с второй втулкой 12, а пружина 10 поджимает наружный конус втулки 12 к внутреннемуконусу зубчатого колеса 8, упирающегосяв крышку 11, Усилие развиваемое пружиной14, больше усилия пружины 10 на величину,обеспечивающую сцепление наружного конусавтулки 7 с внутренним конусом 13 второйвтулки 12. На ступице зубчатого колеса 5крепится поворотно пружинным кольцом 16поводок 17 с штоком клапана 18, Между ЧО крышкой 11 и корпусом 1 зажато упорноекольцо 19, Регулятор приводится в действиеэлектродвигателем 20.Регулятор работает следующим образом.В зависимости от требуемого расхода 15 газа (жидкости) датчик подает сигнал наэлектродвигатель 20; который перемещаетклапан 18 в нужное положение, устанавливаяопределенное проходное сечение между клапа.ном 18 и седлом 2. Вследствие . малой разницы в передаточных отношениях между шестерней 4 и колесом 8, связанным с винтом6, и между шестерней 3 н колесом - гайкой5 при быстром вращении винта и гайкиколесо - гайка 5 получает медленное поступад тельное перемещение вдоль зубьев шестерни3. В случае выхода датчика из строя или неисправности в системе управления расходом,электродвигатель 20 через приводной механизмможет смещать клапан 18 в одно из крайнихположений. При ходе зубчатого колеса - гайки5 вверх, оно упирается в нижний торец упорного кольца 19. Поступательное движениеего прекращается,оно только вращается, таккак постоянно входит в зацепление с шестер.ней 3. При продолжающемся вращении коле.са - гайки 5 и винта 6 поступательное движениеполучает винт 6, в данном случае вниз. Сжи.мается пружина 10, зубчатое колесо 9 упира.ется в верхний торец кольца 19, происходитрасцепление фрикционной пары колесо 8 -конус втулки 12. Зубчатое. колесо 8 и колесо-гайка 5 вместе с винтом 6 (поскольку тре.ние в винтовой паре больше, чем в опорахвинта) вращаются раздельно, Всякое поступа.тельное перемещение прекращается.При перемещении зубчатого колеса-гайки 5вниз, оно упирается в дно корпуса 1, винт 6получает поступательное перемещение вверх.Сжимается пружина 14, и происходит расцеп.ление фрикционной пары втулка 7 винта 6 -конус 13, Всякое поступательное перемещениепрекращается при продолжающемся вращениии винта и гайки,Для приведения регулятора в исходное положение электродвигателю 20 нужно дать противоположное вращение, За счет инерции винта 6 и малого зазора в фрикционных па. рах происходит их сцепление и колесо - гайка 5 выходит в среднее положение.1 О б пиал ППП "Патент", жгород, ул. Проектная,Применение предлагаемого регулятора позволяет повысить надежность работы регулятора расхода, уменьшает вероятность его поломки и заклинивания винтовой пары в крайних положениях клапана при выходе из строя схемы регулирования или концевых выключателей, следствием чего является увеливение срока его эксплуатации. Формула изобретения Регулятор расхода, содержащий корпус, между входным и выходным каналами которого расположен клапан, связанный с штоком,15 гайку, выполненную в виде первого зубчатого колеса, установленного на винте, второе зубчатое колесо и приводной вал с двумя шестер. нями, каждая из которых связана с соответ. ствующим зубчатым колесом, причем переда. 2 в точные отношения двух пар различны, о тличающийся тем,что,сцелью 033 4повышения надежности регулятора путемисключения заклинивания винтовой пары вкрайних положениях клапана, шток связан сгайкой, винт подпружинен, второе зубчатоеколесо выполнено с внутренним конусом исвободно установлено на жестко связанномс винтом валу, на котором закреплена пер.вая втулка, выполненная с наружным конусом, а между вторым зубчатым колесоми первой втулкой установлена вторая втулка,выполненная с наружным и внутренним конусами, соответствующими конусам второгозубчатого колеса и первой втулки, причеммежду йервой и второй втулками установлена пружина. Источники информации,принятые во внимания при зкснертизе .1. Авторское свидетельство СССР У 385131,кл, Е 16 К 31/53, 1970.2. Авторское свидетельство СССР 1 Р 525831,кл. Г 16 К 31/53, 1974 (прототип). НИИПИ Заказ 1550/30ираж 872 Подписное