Регулятор давления

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. Г 15 В 13/04 Гюоудврственнмй комитет Соввта Министров СССР во делом изобретениЯ и отнрмтий(45) Дата опубликования описания 23,09.77(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ Изобретение относится к системам авто магического регулирования подачи насоса по давлению и может быть использовано в питающих установках гидросистем.Известен регулятор давления, содержащий золотниковое дросселирующее устройство с напорной, сливной, управляющей и двумя подводящими гидролиниями, сообщенными с полостями исполнительного гидропилиндра10Такой регулятор поддерживает постоян . ное давление нв выходе насоса переменной подачи и управляет регулирующим органом на соса так,что создаваемый насосом поток всег да равен расходу, потребляемому нагрузкой. 5Однако он не обеспечивает нужного запаса по устойчивости и высокого качества переходнога процесса,Белью изобретения является улучшение динамических характеристик регулятора дав ленин и повышение запаса устойчивости.Это достигается тем, что регулятор снабжен дополнительным золотниковым устройством аналогичного типа, в котором напорная, спивная и управляющая гидролинии 25 сообщены с одноименными линиями основного золотникового устройства, а подводящиегидролинии сообщены с разноименными подводящими гидролиниями основного золотникового устройства, причем нв золотнике до вполнительного золотникового устройства выполнены кромки. например конические, дляувеличения его гидравлического сопротивле вния.Кроме гого. в управляющей линии междуосновным и дополнительным золотниковымвустройствами установлен регулируемый дроосель,На чертеже изображен описываемый регулятор давления, разрез,Регулятор давления насоса 1 содержит золотннковое дросселирующее устройство 2 идополнительное золотниковое устройство 3аналогичного типа, напорные 4, сливные 5 иуправляющие 6 линии которых сообщены однас другой. Основное золотниковое устройство2 снабжено подводящими гидролиниями 7 и8, а дополнительное золотниковое устройство подводящими гидролнниямн 9 и 10, Назологниге дополнительного золотникового56973устройства 3 выполнены кромки 11, например конические, ддя увеличения его гидравдического сопротивления . В управляющейлинии 6 между основным и дополнительнымзолотниковыми устройствами установлн ре 5гулируемый дроссель 12. Подводящие гидролинии 7 и 8 сообщены с полостями 13 и1 4 исполнительного гидроцилиндра 15. Золотниковые устройства снабжены пружинами16 и 17, а регулируемый дроссель - вин 1 Отом 18. В золот.иковых устройствах 2 и 3имеются полости 19 и 20.В установившемся режиме даьление жид"кости в полостях 19 и 20 уравновешиваетусилие пружин 16 и 17 и золотники УсИройств 2 и 3 устанавливаются в среднемположении, перекрывая доступ жидкости вполости 13 и 14 исполнительного гидроцилиндра 1 5, поршень которого уйерживаетрегулирующий орган насоса 1 в положении,при котором подача насоса равна расходу,потребляемому нагрузкой, При изменениирасхода, потребляемого нагрузкой, изменяется давление в напорной линии насоса 1.При медленном изменении, например приуменьшении потребляемого расхода, давление в полостях 1 9 и 20 возрастает практически одновременно и, преодолевая усилияпружин 16 и 17, поднимает золотники золотниковых устройств 2 и 3. Дросселирую- цщие щели золотниковых устройств приоткрываются и поток жидкости из напорной линиинасоса 1 по линиям 6 и 4 поступает черезосновное золотниковое устройство в гидролинню 8, а через дополнительное золотннковоеЗ 5устройство в гидролинию 9, Часть жидкостиМз гидролинни 8 поступает в полость 14, заставляя пдршень гндроцнлнндра,15 двигаться,в сторону уменьшении подачи насоса, в частьпо гядролнннн 10 через дополнительное золот 40никовое устройство сбрасываться 1,з слив. Вэто же время через основное золотниковоеустройство по гидролинпи 7 сбрасывается наслив жидкость, поступающая по .гидролинии9 и вытесняемая из полости 13 поршнем 45гидроцилиндрв 15, Подача насоса уменьшаеь..ся до тех пор, пока не станет равной расхо,ду, потребляемому нагрузкой, а давление -заданному давлению,При быстром изменении, например при 5 Оуменьшении потребляемого расхода, давлечиев полости 20, иэ зв демпфирующего действия дросселя 12, увеличивается медленнее,чем давление в полости 19. В результатеэтого золотник дополнительного золотнико- ббвого устройсгра 3 открывает дросселируюшиещели на меньшую величину по сравнению сзолотником устройства 2, Поток жидкости,сбрасываемый по гидролипии 10 через дополни тельное золотниковое устройс тво на ВО 4слив, будет меньше, чем в первом случае,а сдедовательно, поток жидкости, поступающий в полость 14, будет больше. Регулирующий орган насоса 1 с увеличенной скоростью перебрасывается поршнем гидроцилиндра 15 в положение, соответствующее меньшей подаче насоса.При очень быстром изменении потребляемого расхода золотник дополнительного устройства не успевает отслеживать изменение давления в напорной линии насоса 1иэ-зв демпфирующего действия дросселя 12.В этом случае регулятор давления работаеткак обычный регулятор без дополнительногоэолотникового устройства,При увеличении потребляемого нагрузкойрасхода давл ние в напорной линии уменьшается. Золотники устройств 2 и 3 опускаются, и поток жидкости через эологниковоеустройство 2 го гидролинии 7 поступает вполость 1 3 силового цилиндра, заставляяпоршень гидроцилиндрв двигаться в сторонуувеличения подачи насоса. Часть жидкостипо гидролинии 9 через дополнительное золотниковое устройство сбрасывается нв слив.В то же время через золотниковое устройство 2 по гидролинии 8 сбрасывается нвслив жидкость, поступающая по гидролинии1 0 иэ полости 14 исполнительного гидроцилиндра 1 5.Таким образом, скорость движения поршНя гидроцилиндра зависит как от величиныизменения давления, так и от частоты колебаний этой величины, В этом проявляется эффект введения воздействия по производнойог давления, которая и улучшает динамические свойства регулятора.Это новое свойство регулятора стало воэможным за счет введения дополнительногозолотникового устройства.Изменением сопротивления дросселя обеспечивается воэможность подстраивать дина.мические свойства регулятора под динамические свойства системы в целом,Возможны варианты выполнения регулятора давления с более простыми двухкромочными золотниками. В одном из вариантовзолотники устройств 2 и 3 управляют потоьком жидкости только в полости 14, чтоуменьшвег потребляемую регулятором мощность, Площадь,поршня гидроцилиндра состороны полости 13 выполняют в два разаменьше площади поршня со стороны полости14. Давление в напорной линии насоса 1 полинии 6 и гидролинии 10 подается в полость13 и, воздействуя на поршень, создает момент, постоянно направленный на увеличениеугла наклона регулирующего органа насоса.Поршень гидроцилиндра может быть снабжен пружиной, создающей момент, направлен569761 угла наклона регуЗолотники усьпотоком жидкости 5 ный в сторону увеличения лирующего органа насоса. ройств 2 и З,управляют в полости 1 4. Формула изобретения 1. Регулятор давления преимущественно для насоса, содержащий золотниковое дрос селирующее устройство с напорной, сливной, управляющей и двумя подводящими гидролиниями, сообщенными с полостями исполнительного гидроцилиндра, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения ди намических характеристик, регулятор снабжен дополнительным золотниковым устройством аналогичного типа, в котором на порная, сливная и управляющая гидролинии сообщены с одноименными гидролиниями ос.новного эолотникового устройства, а подводящие гидролипии сообщены с разноимепнымгподводящими гидролиниями основного золотпикового устройства, причем на золотникедополнительного эолотникового устройствавыполнены громки, например кониче".кие,для увеличения его гидравлического сопротивления.2. Регулятор по п. 1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повьппения запаса устойчивости, в управляющей линиимежду основным и дополнительным золотниковыми устройствами установлен регулируемый дроссель,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1. Льюис В. и Стерй К. "Гидравлическиесистемы управления", М "Мир, 1966,314, фиг. 9. 30.