Регулятор расхода

(51) 5 С 05 Р .7/О 1 ТВЕННЫЙ КОМИТЕТ НИЯМ И ОТНРЫТИЯ СР ОСУДАРСО ИЗО ИЯ Е ИЗОБР ОП во СССР 1984. СССР 1983.(54) РЕ (57) Из тора разделекорпусе 11, образующийьную камеруограничитесам, равным г а так, чтоперекрываека жидкой с олосеры.22 две часородки 3 давленака МУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина и Харьковскийзавод "Поршень"(56) Авторское свидетельстИф 1275380, кл, С 05 0 7/00Авторское свидетельствоУ 1257618, кл. 6 05 Р 7/01 ТОР РАСХОДАтение относится к маши Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в идропневмоприводах и системах управления для регулирования скорости движения рабочих органов и поддерживания ее постоянной на заданном режиме независимо от изменения нагрузки.Цель изобретения - повышение точности регулятора.На чертеже показан регулятор применительно к приводам с включением на нагнетании.Регулятор содержит корпус 1, дроссель 2, перегородку 3, состоящую иэ пластины 4 со ступенчатой заслонкой 5 и ротора 6 с осью поворота 7, входные отверстия 8 и 9, вьмодное отверстие 10 канал 11, пружину 12, упор 13, трубопроводы 14 - 16, поверхности 17 и 18 перегородки 3. Перегородкой 3 901536358 А 1 2строению и может быть использованов гидропневмоприводах и системах управления для регулирования скоростидвижения рабочих органов и поддержания ее постоянной независимо от изменения нагрузки. Целью изобретенияявляется повышение точности регулятора, Регулятор содержит корпус 1,дроссель 2, нерегородку 3, состоящуюиз пластины 4 со ступенчатой заслонкой 5 и ротора 6 с осью поворота 7,входные отверстия 8, 9, вьмодное отверстие 10, канал 11, пружину 12,упор 13, трубопроводы 14, 15, 16, поверхности 17, 18 перегородки 3, камеры 19, 20, ограничитель 21, дополни"тельную камеру 22. 1 ил,полость корпуса 1 регул на на камеры 19 и 20. В закреплен ограничитель с заслонкой 5 дополните 22, Рабочие поверхности ля 21 выполнены по ради расстояниям их от оси 7Заслонка 5 установле начальном положении она отверстие 10 выхода пот В предлагаемом регуляторкорпуса 1 разделена на триВведение дополнительной кампредопределяет разделение нти рабочей поверхности перена одну из которых действуение, создаваемое в камере 2В системах приводов регулятор может быть включен на нагнетании, насливе,. на ответвлении или комбинированно,5В приводах с включением на нагнетании регулятор действует следующимобразом.Перед включением регулятора заслонка 5 под действием пружины 12 находится в таком положении, что отверстие 10 вь 1 хода жидкости перекрыто, Вэтом случае поток жидкой среды, поступающий от внешнего источника, например от насоса, через отверстие 9заполняет камеру 20 и через дроссель2 и отверстие 8 - камеру 19. Под действием усилия от давления жидкости .на поверхность 18, превышающего усилие от такого же давления на поверхность 17, перегородка 3 перевернетсяи откроет отверстие 10. Поток жидкости поступает в исполнительный двигатель и его рабочий орган скоростькоторого определяется количествомжидкости, прошедшей чеоез дроссель 2,При постоянном сечении отверстия 10скорость двигателя зависит от изменения нагрузки, что приводит к колебаниям скорости, снижению качества технологического процесса, осуществляемого двигателем, Для обеспечения постоянной независимой от изменения нагрузки скорости двигателя отверстие 10в корпусе 1 регулятора выполняется с35регулируемым проходным сечением, создающим в контуре "насос - двигатель"дополнительный перепад давления, который заслонкой 5 может регулироваться по изменению нагрузки. Регулирова 40нием сечения отверстия 10 по изменению перепада давления на нем в слу"чае изменения нагрузки обеспечиваетсянезависимость расхода жидкости, аследовательно, постоянная скорость45двигателя. Величина скорости зависитот открытия дросселя 2, а положениезаслонки 5 определяется натяжениемпружины 12, обуславливающим равновесие системы, В случае изменения нагрузки (изменения давления в камерахдвигателя) система отклоняется изсостояния равновесия, так как на поверхности 17, 18 перегородки 3, находящиеся соответственно в камерах 20,55199 действуют разные давления чтообусловлено потерями давления надросселе 2, и на пластине 4 возника-,ет крутящий момент, под действием которого перегородка 3 перевернется в ту или иную сторону, При этом отверстие 10 закрывается или открывается заслонкой 5, а следовательно, изменяется количество жидкой среды, поступающей в двигатель и его скорость сохраняется. Одновременно с этим изменяются перепад давления на отверстии 10 и в камере 19, которое при определенном положении становится равным давлению в камере 20. В этом случае с учетом усилия пружины 12 и давления в камере 22 крутящий момент отсутствует и система стабилизируется в новом состоянии равновесия. В случае уменьшения нагрузки на приводном двигателе давление в камере 19 снизится, а в камере 20 сохранится практически прежним. Вследствие разности давлений в камерах 19 и 20 перегородка 3 под действием крутящего момента повернется по часовой стрелке и уменьшит сечение выходного отверстия 10., что приведет к снижению потока жидкой среды, поступающей в камеры двигателя и сохранению его скорости на прежнем уровне. Одновременно с этим возрастают перепад давления на отверстии 10 и давление в камере 19, пока крутящий момент на перегородке 3 не будет отсутствовать, а система находится в состоянии равновесия с прохождением через регулятор постоянного потока и обеспечением постоянной скорости двигателя.В случае повышения нагрузки на двигателе давление в камере 19 возрастает, а в камере 20 остается прежним. Перегородка 3 под действием крутящего момента повернется против часовой стрелки, и заслонка 5 увеличит выходное отверстие 10, в регуляторе возросший поток жидкости скомпенсирует уменьшение скорости двигателя, обусловленное увеличением потока жидкости, сливаемой через предохранительный клапан в бак, и скорость двигателя останется без изменения, Одновременно с этим давление в камере 19 уменьшается и практически вы-. равнивается с давлением в камере 20, пока крутящий момент на перегородке 3 с учетом усилия пружины 12 и давления в камере 22 не будет отсутствовать, и в системе не наступит состояние равновесия с обеспечением постоянной скорости двигателя. Регулирование скорости двигателя на заданномТираж 642 Подписирственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45 Заказ )08 ГКНТ СССР ВНИИПИ Гос роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина 101 уровне осуществляется с помощью дросселя 2.Возможны две схемы соединения камеры 22, В первой из них камера 22 соединена каналом 13 с потоком на выходе из регулятора, во второй - с потоком в дополнительном канале управ" ления. При этом в обоих схемах используется третья поверхность, - поверхность камеры 22, на которую действует давление потока из дополнительного канала управления. В регуляторе с соединением камеры 22 с потоком на выходе регулятора повышение точности регулирования по сравнению с известным обусловлено тем, что в камере 22 большее изменение давления, чем в камере 20, вызванное изменением одной и той же нагрузки.В регуляторе с соединением камеры 22 с дополнительным каналом управления регулирование потока осуществляется воздействием на поверхность камеры 22 давления среды, поступающей по каналу 11 от дополнительного источника, например от автономного корректирующего устройства, от системы с ограничением скорости двигателя,36358 6от системы, позволяющей осуществлять торможение гидродвигателя на отдельных участках, а также от систем с сопряженными приводами. Формула изобретенияРегулятор расхода, содержащий корпус с входными и выходным отверстия 10 ми, расположенную в корпусе по егодиаметру поворотную перегородку, разделяющую полость корпуса на камеры,причем перегородка нагружена пружинойи снабжена заслонкой выходного от 15 верстия, а входные отверстия соедиФиены через дроссель, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулятора, заслонкавыполнена ступенчатой, корпус снабжен20 ограничителем хода этой заслонки иее упором, рабочие поверхности ступенчатой заслонки выполнены по радиусам, равным расстояниям от оси поворота перегородки до сопряженных по 25 верхностей соответственно корпуса иограничителя, образующего со ступенчатой заслонкой и корпусом дополнительную камеру, соединенную с дополнительным каналом управления,