Регулятор расхода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТВЛЬСТВУ
Союз Советских
Социаанстнческих
Республик
S 3253 2 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 1711.77 (21) 2545044/18-24 с присоединением заявки М (51)М. Клз
G 05 D 7/01
Государственный комитет
СССР во ямам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 23.0581. Бюллетень Н9 19 (53) УДК 621.б48, .3(088.8) Дата опубликования описания 2 ЗЮ 581 (72) Авторы изобретения
gP+ Q Ярд о
Б. Я. Ладензон и И. Н. Дехтярь
Всеооюз ный научно-исследовательский и пр конструкторский институт промьтнленных ги ектнрт»; иводов (71) Заявитель и гидроавтоматики (54) РЕГУЛЯТОР РАСХОДА
Недостатком этого регулятора является конструктивная сложность, вызванная раздельной компановкой дросселя и золотникового клапана., Бель изобретения — упрощение ре-, гулятора.
Эта цель достигается тем, что в регуляторе расхода в корпусе выпол.нена вторая расточка, в которой ус.тановлена одна шейка золотникового клапана, другая шейка которогс расположена внутри гильзы.
При этом шейка золотникового клапана размещена в гильзе с диаметральным зазором, определяемым из условия (Яс м - - а. ар где Ф
Раз
Изобретение относится к аппарату- ре объемного гидропривода и может быть использовано в гидросистемах машин различных отраслей техники для регулирования величины расхода гре- имущественно с целью поддержания постоянных скоростей рабочих органов независимо от нагрузки.
Известны регуляторы расхода, представляющие собой комбинацию дросселя и клапана, поддерживающего постоянный перепад давления на дросселирующей щели, благодаря чему величина прямого потока через дроссель не зависит от давления на входе и выходе из него. Обратный поток свободно проходит через встроенный обратный клапан j1) .
Недостатком конструкции и компоновки этого устройства-является нали-. чие массивного и сложного корпуса с большим количеством расточек и каналов.
Наиболее близким к предлагемому является регулятор расхода, содержащий корпус с входными выходным каналами и первой расточкой, в которой расположена подпружиненная гильза, связанная с упором ручной настройки, и золотниковьй клапан с двуМя рабочими шейками равного диаметра f2). г гарантированный диаметральный зазор; сумма максимальных диаметральных зазоров в сопряжениях корпус-гильза и корпус- золотниковый кла- пан;
832532
2: - суммарные технологические погрешности(отклонения от соосности направляющих поверхностей.корпуса и золотникового клапана, отклонения геометрической формы направляющих поверхностей корпуса, гильзы и золотникового клапана);
A — - числовой коэффициент, минимальное значение которого равно 2,3 при предель- 0 но эксцентричном расположении клапана в отверстии гильзы;
Q — максимально допустимые утечки по определяемому зазору при перепаде давлейия р;
9. — коэффициент абсолютной вязкости рабочей жидкости;
Ь вЂ” минимальная длина опреде- 20 ляемого зазора в направлении образующей шейки золотникового клапана;
4 — диаметр охватываЕмой шейки золотникового клапана;
1 др — перепад давлений, поддерживаемый золотниковым клапаном.
На чертеже представлен регулятор расхода, разрез.
Регулятор расхода содержит корпус
1 с входным 2 и выходным 3 каналами и первой расточкой 4, в которой расположена гильза 5, поджатая пружиной б к упору 7 ручной настройки, и золотниковый клапан 8 с двумя рабочими шейками 9 и 10 равного диаметра. В корпусе 1 выполнена вторая расточка 11, в которой установлена шейка 9 золотникового клапана, шейка 10 которого расположена внутри 40 гильзы, 5. Регулятор монтируется в гнезде гидравлической панели 12. Около входных 2 и выходных 3. каналов корпуса 1 в гнезде гидравлической панели 12 выполнены расточки 13 и 14.
Пружина 6 заключена между шайбами
15 и 16. Между шейкой 10 и внутренней поверхностью ильзы 5 имеется гарантированный зазор б.
Золотниковый клапан 8 имеет также отсечную кромку 17, которая служит для автоматического перекрытия и открытия выходных каналов 3 при движении золотникового клапана.
Кроме того, золотниковый клапан 8 имеет внутреннюю полость 18 и две группы радиальных отверстий 19 и 20.
Золотниковый клапан отжат в крайнее (изображенное на чертеже) положение пружиной 21 с помощью шайб 22-24.
Полость 13 сообщена с беспружинной,49 полостью 25 эолотникового клапана 8 через паз 26, выполненный в присоединительной резьбе корпуса 1, и отверстия 27 .и 28. Между входными каналами 2 и отверстиями 19 золотникового g5 клапана 8 под торцом гильзы 5 образована полость 29, постоянно сообщенная с полостью 18 через отверстия
19 и составляющая вместе с ней общую пружинную полость золотникового клапана 8. С упором 7 взаимодействует рукоятка 30.
Регулятор работает следующим образом.
С помощью рукоятки 30 упор 7, а следовательно, и гильза 5 устанавливаются в положеняе, при котором открываются определенные проходные сечения входных каналов 2,которые образуют дросселирующую щель, соответствующую требуемой величине потока. Поток рабочей жидкости, например, от насоса подводится в полость 13, затем через открытую часть входных каналов 2 и через отверстия 19 поступает в полость 18, а оттуда через отверстия
20 — в полость 14, связанную с исполнительным органом (например, с гидроцилиндром).
До тех пор, пока величина потока, подводимого к регулятору потока, меньше величины, на которую он настроен, перепад давления на дросселирующей щели не превышает значения, на которое рассчитана пружина 21, а это значение равно отношению усилия пружины 21 к площади поперечного сечения шейки
10. Золотниковый клапан 8 остается отжатым в крайнее (правое по чертежу) положение, При увеличении потока, подводимого к регулятору, перепад давления на дросселирующей щели стремится увеличиться сверх величины, соответствующей усилию пружины 21, при этом увеличивается давление перед дросселирующей щелью и в полости 25.
Золотниковый клапан 8 смещается влево, перекрывая своей отсечной кромкой .17 отверстия 3. Давление за дросселирующей щелью и перед ней увеличивается. Величина перепада давления перед дросселирующей.щелью достигает величины настройки предохранительного клапана, установленного в системе. Предохранительный клапан срабатывает, и излишки рабочей жидкости, подаваемой насосом, сливаются через него в бак Давление за дросселирующей щелью меньше давления перед ней на величину, соответствующую усилию пружины 21„ так как эолотниковый клапан 8 находится в равновесии под действием сил: с одной стороны - под действием давления в полости 25 и с другой — давления в полости 18 и усилия пружины 21. Таким образом, золотниковый клапан 8 поддерживает на дросселирующей щели постоянный перепад давления, соответствующий усилию пружины 21, который обеспечивает постоянную величину потока через дросселирующую щель.
При увеличении давления в полости
14 из-за увеличения сопротивления пе,832532 ремещению исполнительного органа перепад давления стремится уменьшиться, так как увеличивается давление в полости 18, золотниковый клапан & при этом перемещается вправо, уменьшая степень дросселирования потока в отверстиях 3, но сохраняя неизменным перепад давления на дросселирующей щели, так как золотниковй клапан 8 снова должен прийти в равновесное положение. .Когда поток рабочей жидкости подво-10 дится к регулятору в противоположном направлении, т;е. к полости 14, то через отверстия 3 и 20 он поступает в полость 18, а оттуда — через отверстия 19 к дросселю. 15
Давлением жидкости, превышающим усилие слабой пружины 6, гильза 5 отжчмается в крайнее (правое по чертежу) положение, и поток рабочей жидкости через отверстия 2 свободно 20 поступает в полость 13, т.е. гильза
5 в этом случае выполняет роль обратного клапана..из условия 1
25
35
45
55
Формула изобретения кл
d0 кгг.
Выполнение в регуляторе расхода дросселя в виде гильзы, охватывающей крайнюю рабочую шейку клапана co стороны, противоположной пружине, установленной с одной из сторон зоЛотникового клапана постоянного перепада давлений, упрощает компоновку регулятора расхода и псвышает точность его работы. Гильза 5 выполняет одновременно функции дросселя и об-. ратного клапана, что упрощает конструкцию регулятора расхода.
Кроме того, предлагаемая компоновка позволяет выполнить рабочие шейки 9 и 10 эолотникового клапана постоянного перепада давлений максимально возможного диаметра при заданном диаметре корпуса, что увеличивает чувствительность регулятора расхода, уменьшает тем самым погрешности его работы и повышает величину максимального расхода.
Установка дополнительной пружины, отжимающей дроссель к упору, обеспечивает свободный пропуск обратного потока жидкости. Выполнение гарантированного зазора сР в предлагаемом регуляторе расхода повышает его надежность.
1. Регулятор расхода, содержащий корпус с входными и выходными каналами и первой расточкой, в которой расположена подпружиненная гильза, связанная с упором ручной настройки, и золотниковый клапан с двумя рабочими шейками равного диаметра, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения регулятора, в нем в корпусе выполнена вторая расточка, в которой установлена одна шейка золот- никового клапана, другая шейка которого расположена внутри гильзы.
2. Регулятор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что шейка золотникового клапана размещена в гильзе с диаметральншг зазором, определяемым где в — определяемый диаметральный зазор;
Е,д- сумма максимальных диаметральных зазоров в сопряжениях корпус — гильза и корпус — эолотниковый клапан;
Z — суммарные технологические погрешности (отклонение от соосности, направляющих по-. верхностей корпуса и эолотникового клапана, от- клонения геометрической формы направляющих поверхностей корпуса, гильзы и золотникового клапана;
А — числовой коэффициент, минимальное значение которого равно 2,3 при предельно эксцентричном расположении клапана в отверстии гильзы;
Q — максимально допустимые утечки по определяемому зазору при перепаде добавленийд р;
Ф вЂ” коэффициент абсолютной вязкости жидкости;
Ь вЂ” минимальная длина определяемого зазора в направлении образующей шейки золотникового клапана;
Ь - диаметр охватываемой шейки золотникового клапана; д р — перепад давлений, поддерживаег ый золотниковым клапаном.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3428080, G 05 0 7/01, 1969.
Патент ФРГ Р 2317042, G 05 О 7/01, 1976 (прототип).
832532 уши
Тираж 940 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5
Закаэ 3667/69
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель. Г. Сидоров
Редактор М. Ликович Техред М. Голинка Корректор Ю. Макаренко.