Регулятор давления с электрическим управлением

. СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 111 11 4 6 05 Р 16/20 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 363960, кл. С 05 Э 16/18, 1970.Авторское свидетельство СССРУ 591838, кл. С 05 Р 16/10, 1976.(57) Изобретение относится к пневмоавтоматике. Изобретение позволяетповысить динамические свойства регулятора. В корпусе 1 находится цилиндрический золотниковый распределитель 2 из самосмазывающегося материала стремя поясками, образующими четыреполости: две промежуточные полостинапорную 3 и выхлопную 4 - и две торцовые полости 5 и 6. Крайние пояскираспределителя 2 перекрывают окна 7и 8 так, что получается двухщелеваяуравновешенная схема. Окна 7 и 8 соединены свыходным патрубком 9, а также с правой торцовой полостью 5, вкоторой размещается пружина 10, нагружающая распределитель 2. Корпус 1имеет также выходной 11 и выхлопной12 патрубки. Левая полость 6 соединена с выходом источника задающей силы.Последний содержит два последователь-,но соединенных управляемых магнитореологических дросселя, каждый иэ ко137406торых имеет индуктор, состоящий из униполярных магнитопроводов 3 и 4 с осевыми каналами 5 и 16, переходящими в кольцевые зазоры 7 и 18. Последние находятся в радиальном магнитном поле магнитопроводов 13 и 14.Кольцевые зазоры 17 и 18 обоих дросселей соединены между собой кольцевой камерой 19 в промежуточном теле 20 из немагнитного материала. Кольцевая камера 19 соединяется с торцовойполостью 6, Магнитопроводы 3 и 4дросселей имеют обмотки управления21 и 22, присоединенные к системеуправленияВсе каналы в магнитопроводах 13 и 14 и полость 6 заполненымагнитореологической жидкостью. 1 ил;При возрастании тока в обмотке 22 и уменьшении тока в обмотке 21 40 задающая сила нарастает до максимума при полном запирании канала 8. При изменении знака разности токов сопро 1Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть применено вприводах промьппленных роботов и вэкспериментальной технике,Цель изобретения - улучшение динамических характеристик регулятора.На чертеже изображен предлагаемьйрегулятор давления.В корпусе 1 находится цилиндрический золотниковый распределитель 2(золотник) из самосмаэывающегося материала с тремя поясками, образующими четыре полости: две промежуточныеполости - напорную 3 и выхлопную 4 -и две.торцовые полости 5 и 6. Крайние пояски золотника 2 перекрываютокна 7 и 8 так, что получается двухщелевая уравновешенная схема. Окна 7и 8 соединены .с выходным патрубком9, а также с правой торцовой полостью 5, в которой размещается пружина 10, нагружающая золотник 2. Корпус имеет также входной 11 и сбросной12 патрубки.Левая полость 6 соединена с выходом источника задающей силы. Последний содержит два последовательно соединенных управляемых магнитореологических дросселя, каждый из которыхимеет индуктор, состоящий из униполярного магнитопривода (13 и 14) сосевым каналом (15 и 16), переходящим в кольцевой канал (17 и 18). Последние находятся в радиальном магнитном поле магнитопроводов 13 и 14,Кольцевые каналы 17 и 18 обоих дросселей соединены между собой кольцевым каналом 19 в промежуточном теле20 из немагнитного материала. Кольцевой канал 19 соединяется с торцовойполостью 6 Магнитопроводы 13 и 14 дросселей имеют обмотки 21 и 22 управления, присоединенные к системеуправления. Все каналы в магнитопро-водах 13 и 14 и полость 6 заполнены 5 магнитореологической жидкостью,Для работы регулятора необходимообеспечить протекание через магнитореологическое устройство ферромагнит Оной жидкОсти с постоянным давлением.Это может быть выполнено с помощьюпневмогидравлического устройства, содержащего емкости 23 и 24, соединенные с осевыми каналами 15 и 16 магнитореологического устройства и с пневмоклапаном 25.Регулятор работает следующим образом.В исходном состоянии пружина 10сдвигает золотник 2 влево, соединяявыходную магистраль 9 через окно 8с выхлопной полостью 4. При подачепостоянного давления через клапан25, например, в емкость 23 ферромаг нитная жидкость протекает в емкость24 через магнитореологическое устройство по каналам 15,17,18,19,16. Гидравлическое сопротивление каналов 17и 18 зависит от токов, протекающих 30 по обмоткам 21 и 22 управления. Таким образом, давление в канале 19,соединенном с торцовой полостью 6,и, следовательно, задающая сила,действующая на левый торец золотника 2 являются функцией разности токов в обмотках управления.Формула и з обретения Составитель Н.ГондаксазоваТехред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко Редактор Т.Парфенова Заказ 2422/42 Тираж 863 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 131тивление канала 18 убывает, а сопротивление канала 17 возрастает. Приполном запирании канала 17 задающаясила обращается в нуль.При повышении давления в торцовойкамере 6 золотник 2 смещается вправо,открывая окно 7 и соединяя выходнойпатрубок 9 и полость 5 с напорной полостью 3. Давление на выходе растетпока сила от выходного давления,действующая на правый торец золотника 2, не уравновесит задающую силу,действующую на левый торец.При команде на снижение давленияток в обмотке 21 возрастает, а вобмотке 22 уменьшается, изменив соответственно сопротивление каналов17 и 18. Давление в камере 6 уменьшается, золотник 2 сдвигается влевои занимает новое положение, соответствующее новому заданному значениювыходного давления,При полном вытеснении магнитореологической жидкости из емкости 23 вемкость 24 пневмоклапан 25 переключается, изменяя направление движенияжидкости, при этом обмотки управления меняются местами. Для исключениятолчка выходного давления в моментпереключения канапы 7 и 18 на короткое время закрываются электрическимсигналом, фиксируя давление в полости 6.Регулятор предназначен, в основном, для использования в пневматическом следящем приводе манипуляторов сконтурным управлением. В этом случаепереключение направления движенияферромагнитной жидкости можно связать с окончанием рабочего цикла манипулятора. В случае применения нескольких регуляторов в одной системе(так, для следящего привода манипулятора необходимо 6-8 таких регулято 7406 4ров) устройство для циркуляции ферромагнитной жидкости может быть общим,Регулятор имеет высокое быстродействие, определяемое, в основном,постоянной времени электромагнитныхпроцессов в магнитопроводах. Регулятор имеет линейную характеристикувыходного давления от величины токауправления, что облегчает построениесистемы управления. Наличие жидкостив одной из полостей регулятора определяет хорошие демпфирующие свойствасистемы, что обеспечивает быстроезатухание переходных процессов и по вышает качество регулирования.Золотниковый распределитель регулятора статически уравновешен и требует незначительных перестановочныхусилий. Это позволяет построить регу лятор большой пропускной способностис хорошими динамическими свойствами. Регулятор давления с электричес ким управлением, содержащий корпусс входным, выходным и сбросным патрубками, в котором расположен золотниковый распределитель, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 30 улучшения динамических характеристикрегулятора, одна из торцовых камерзолотникового распределителя соединена с выходным патрубком, вторая торцовая камера соединена с полостью, 35 расположенной между двумя последовательно соединенными магнитореологическими дросселями, выполненными ввиде каналов в индукторах, имеющихобмотки управления, причем каналы 40 дросселей, полость и сообщающаясяс ней вторая торцовая камера заполнены магнитореологической жидкостью,а дроссели соединены с узлом циркуляции магнитореологической жидкости.