RU171249U1

RU171249U1 - FLOW REGULATOR

Info

Publication number: RU171249U1
Application number: RU2016134589U
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Сыркин; Виктор Артурович Трейер
Priority date: 2016-08-23
Filing date: 2016-08-23
Publication date: 2017-05-25

Abstract

Полезная модель представляет регулятор расхода, технический результат которого достигается тем, что в цилиндрическом корпусе регулятора расхода по своему наружному диаметру жестко закреплен внутренний ступенчатый цилиндр, в котором выполнен глухой входной осевой канал I, перпендикулярно которому на вертикальной оси внутреннего ступенчатого цилиндра выполнен радиальный канал II. Радиальный канал II соединен с трапецеидальной канавкой с вертикальной проточкой и с калиброванными пазами (для прохода жидкости). В канавке размещен эластичный запорный элемент в виде кольца. Эластичный запорный элемент посадкой с натягом по среднему диаметру зацентрирован в «центрирующей вертикальной» проточке. Соосно входному каналу I в цилиндрическом корпусе выполнен сквозной выходной канал III. Полезная модель относится к запорно-регулирующей аппаратуре, предназначенной для регулирования давления в гидросистемах производственных и технологических машин, кроме того, предложенный регулятор расхода может работать как в режиме предохранительного клапана, так и в режиме переливного клапана прямого действия. 1 ил.A useful model is a flow regulator, the technical result of which is achieved by the fact that in the cylindrical body of the flow regulator, an inner step cylinder is rigidly fixed in its outer diameter, in which a blind axial inlet channel I is made, perpendicular to which a radial channel II is made on the vertical axis of the inner step cylinder. Radial channel II is connected to the trapezoidal groove with a vertical groove and with calibrated grooves (for the passage of fluid). An elastic locking element in the form of a ring is placed in the groove. An elastic locking element with an interference fit along the average diameter is centered in a “centering vertical” groove. Coaxial to the input channel I in the cylindrical body is made through the output channel III. The utility model relates to shut-off and control equipment designed to control the pressure in the hydraulic systems of production and technological machines, in addition, the proposed flow regulator can operate both in the safety valve mode and in the direct-acting overflow valve mode. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области автоматического регулирования давления в гидросистемах технологических и транспортных машин.The utility model relates to the field of automatic pressure control in hydraulic systems of technological and transport vehicles.

Известно устройство - предохранительный клапан [Авторское свидетельство №562699, опубл. 25.06.1977, кл. F16K 17/10, 1976 (аналог)], в корпусе которого соосно с ним размещена втулка, жестко связанная с корпусом, на наружной поверхности которой выполнена кольцевая канавка, соединенная радиальными каналами с управляющей полостью клапана. В кольцевой канавке втулки с зазором по отношению к внутреннему диаметру корпуса клапана установлено эластичное кольцо, которое, перемещаясь в радиальном направлении и соприкасаясь с соответствующими поверхностями втулки и корпуса, герметизирует входную от выходной полости или соединяет их. В состав клапана входит вспомогательный (управляющий) клапан для настройки уровня давления в гидросистеме.A device is known - safety valve [Copyright certificate No. 562699, publ. 06/25/1977, class F16K 17/10, 1976 (analog)], in the housing of which a sleeve is placed coaxially with it, rigidly connected to the housing, on the outer surface of which an annular groove is made, connected by radial channels to the control cavity of the valve. An elastic ring is installed in the annular groove of the sleeve with a gap with respect to the inner diameter of the valve body, which, moving in the radial direction and in contact with the corresponding surfaces of the sleeve and body, seals the input from the outlet cavity or connects them. The valve includes an auxiliary (control) valve for adjusting the pressure level in the hydraulic system.

Недостатками данного клапана является сложность конструкции и ограниченная возможность использования устройства при вибрационных нагрузках из-за того, что во входящем в состав устройства управляющем клапане высока вероятность заклинивания запорного элемента, в результате чего снижается эксплуатационная надежность устройства. В то же время эластичный запорно-регулирующий элемент имеет нелинейную зависимость радиальных перемещений кольца (упругого запорного элемента) от его жесткости, что может привести к «залипанию» запорного органа, что тоже снижает надежность работы клапана и ограничивает диапазоны рабочих давлений, на которые может настраиваться этот клапан.The disadvantages of this valve are the design complexity and the limited ability to use the device under vibration loads due to the fact that the control valve included in the device has a high probability of jamming of the shut-off element, resulting in reduced operational reliability of the device. At the same time, the elastic locking element has a nonlinear dependence of the radial movements of the ring (elastic locking element) on its stiffness, which can lead to a “sticking” of the locking element, which also reduces the reliability of the valve and limits the ranges of operating pressures that can be adjusted this valve.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является регулятор расхода [Патент на полезную модель №149609, опубл. 10.01.2015, МПК G05D 7/03.], содержащий цилиндрический корпус с входным и выходным каналами и упорами, в котором с возможностью осевого перемещения до упоров установлен подпружиненный поршень в виде стакана с калиброванными отверстиями для сброса давления, на поршне выполнена трапецеидальная проточка с размещенным в ней эластичным запорным элементом в виде кольца, а отверстия для сброса давления расположены на меньшем основании проточки, при этом эластичный запорный элемент установлен с натягом по внутреннему диаметру цилиндрического корпуса.Closest to the proposed technical solution is the flow regulator [Patent for utility model No. 149609, publ. 01/10/2015, IPC G05D 7/03.], Comprising a cylindrical body with inlet and outlet channels and stops, in which a spring-loaded piston in the form of a cup with calibrated holes for pressure relief is installed with axial movement to the stops, a trapezoidal groove with placed in it an elastic locking element in the form of a ring, and the holes for pressure relief are located on the smaller base of the grooves, while the elastic locking element is installed with an interference fit along the inner diameter of the cylindrical body.

Недостатком этого клапана является сложность конструкции и ограниченная возможность использования устройства при вибрационных нагрузках, из-за того, что высока вероятность заклинивания эластичного запорного элемента, в результате чего снижается эксплуатационная надежность устройства. В то же время, при срабатывании клапана, эластичный запорно-регулирующий элемент, не имея центрирования по внутреннему диаметру, может образовывать неравномерную кольцевую щель, через которую сбрасывается давление, что может привести к автоколебаниям подвижных элементов клапана, а это значительно снижает надежность работы клапана и ограничивает диапазоны рабочих давлений, на которые может настраиваться этот клапан.The disadvantage of this valve is the design complexity and the limited ability to use the device under vibration loads, due to the fact that there is a high probability of jamming of the elastic locking element, which reduces the operational reliability of the device. At the same time, when the valve is activated, the elastic locking-regulating element, without centering along the inner diameter, can form an uneven annular gap through which pressure is released, which can lead to self-oscillations of the moving valve elements, and this significantly reduces the reliability of the valve and limits the ranges of operating pressures to which this valve can be adjusted.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции и повышение эксплуатационной надежности устройства.The technical result of the invention is to simplify the design and increase the operational reliability of the device.

Данный технический результат достигается тем, что в регуляторе расхода, содержащем цилиндрический корпус, входной и выходной каналы, эластичный запорный элемент в виде кольца, проточки с калиброванными отверстиями, согласно предложенному техническому решению в цилиндрическом корпусе регулятора расхода по своему наружному диаметру жестко закреплен внутренний ступенчатый цилиндр, в котором выполнен глухой входной осевой канал I, перпендикулярно которому на вертикальной оси внутреннего ступенчатого цилиндра выполнен радиальный канал II, соединенный с трапецеидальной канавкой с калиброванными пазами для прохода жидкости, где размещен эластичный запорный элемент в виде кольца, который посадкой с натягом по среднему диаметру зацентрирован в «центрирующей вертикальной» проточке канавки, а соосно входному каналу I в цилиндрическом корпусе выполнен сквозной выходной канал III.This technical result is achieved by the fact that in the flow regulator containing a cylindrical body, input and output channels, an elastic locking element in the form of a ring, grooves with calibrated holes, according to the proposed technical solution, an internal stepped cylinder is rigidly fixed in its cylindrical diameter of the flow regulator to its outer diameter in which a blind axial inlet channel I is made, perpendicular to which a radial channel is made on the vertical axis of the inner stepped cylinder II, connected to the trapezoidal groove with calibrated grooves for the passage of fluid, where an elastic locking element in the form of a ring is placed, which is centered in an interference fit along the middle diameter in the "centering vertical" groove of the groove, and a through outlet channel is made coaxially with the input channel I in the cylindrical body III.

На Фиг. 1, 2 представлен разрез и сечение предлагаемого регулятора расхода.In FIG. 1, 2 shows a section and a cross section of the proposed flow controller.

Предложенный регулятор расхода содержит цилиндрический корпус 1, в котором закреплен внутренний ступенчатый цилиндр 2. Внутренний ступенчатый цилиндр 2 своим наружным диаметром жестко зафиксирован в цилиндрическом корпусе 1. По центральной оси внутреннего ступенчатого цилиндра 2 выполнен глухой входной осевой канал I, перпендикулярно которому на вертикальной оси внутреннего ступенчатого цилиндра 2 выполнен радиальный канал II, соединенный с трапецеидальной канадкой с «центрирующей вертикальной» проточкой 3 и с калиброванными пазами 4 (для прохода жидкости), где размещен эластичный запорный элемент 5 в виде кольца. Согласно заявляемому техническому решению эластичный запорный элемент 5 посадкой с натягом по среднему диаметру зацентрирован в «центрирующей вертикальной» проточке 3 трапециедальной канавки. Соосно входному каналу I в цилиндрическом корпусе 1 выполнен сквозной выходной канал III.The proposed flow regulator comprises a cylindrical housing 1, in which an inner step cylinder 2 is fixed. The inner step cylinder 2 is rigidly fixed with its outer diameter in the cylindrical body 1. A blind inlet axial channel I is made along the central axis of the inner step cylinder 2, which is perpendicular to the vertical axis of the inner of stepped cylinder 2, a radial channel II is made, connected to the trapezoidal groove with a “centering vertical” groove 3 and with calibrated grooves 4 ( A fluid passage) hosting elastic locking element 5 in the form of a ring. According to the claimed technical solution, the elastic locking element 5 fit with an interference fit in the middle diameter is centered in the "centering vertical" groove 3 of the trapezoidal groove. Coaxial to the input channel I in the cylindrical housing 1 is made through the output channel III.

Регулятор расхода может работать как в режиме предохранительного клапана, так и в режиме переливного клапана прямого действия.The flow regulator can operate both in the safety valve mode and in the direct-acting overflow valve mode.

Рассмотрим работу регулятора расхода в режиме предохранительного клапана.Consider the operation of the flow controller in the safety valve mode.

В рабочем положении эластичный запорный элемент 5 находится в трапециедальной канавке, то есть каналы I и II разъединены. При повышении давления в гидросистеме, к которой подключен регулятор расхода, эластичный запорный элемент 5 под действием этого давления, за счет того, что он центрируется в «центрирующей вертикальной» проточке 3, будет перемещаться, преодолевая трение от натяга, в радиальном направлении, образуя щели в местах, где имеют место пазы (для прохода рабочей жидкости), обеспечивая сброс рабочей жидкости через выходной канал III. При снижении давления эластичный запорный элемент 5 под действием собственных упругих сил возвращается в исходное положение, разъединяя входной I и выходной III каналы.In the working position, the elastic locking element 5 is located in the trapezoidal groove, that is, the channels I and II are disconnected. With increasing pressure in the hydraulic system to which the flow regulator is connected, the elastic locking element 5 under the action of this pressure, due to the fact that it is centered in the "centering vertical" groove 3, will move, overcoming friction from the interference, in the radial direction, forming cracks in places where there are grooves (for the passage of the working fluid), ensuring the discharge of the working fluid through the output channel III. When the pressure decreases, the elastic locking element 5 under the action of its own elastic forces returns to its original position, separating the input I and output III channels.

В режиме переливного клапана прямого действия регулятор расхода работает следующим образом.In the mode of the direct overflow valve, the flow regulator operates as follows.

В установившемся режиме при рабочем давлении в гидросистеме между эластичным запорным элементом 5 и трапециедальной канавкой в местах, где имеют место пазы 4 (для прохода рабочей жидкости), появляются щели, обеспечивающие движение жидкости по каналам.In the steady state, at a working pressure in the hydraulic system between the elastic locking element 5 and the trapezoidal groove in the places where the grooves 4 take place (for the passage of the working fluid), gaps appear that allow the fluid to move through the channels.

Таким образом, предложенная конструкция достаточно проста конструктивно и исключает вероятность автоколебаний эластичного запорного органа, что повышает эксплуатационную надежность устройства.Thus, the proposed design is quite simple structurally and eliminates the possibility of self-oscillations of an elastic locking element, which increases the operational reliability of the device.

Claims

A flow regulator comprising a cylindrical body, inlet and outlet channels, an elastic locking element in the form of a ring, a groove, characterized in that an inner step cylinder is rigidly fixed in its cylindrical body of the flow regulator in its outer diameter, in which a blind axial inlet channel I is made, perpendicular to which a radial channel II is made on the vertical axis of the inner stepped cylinder, connected to a trapezoidal groove with a vertical groove and with calibrated grooves for passage w fluid, where an elastic locking element in the form of a ring is placed, which is centered in an interference fit along the average diameter and centered in a “centering vertical” groove, and a through output channel III is made coaxially with the input channel I in the cylindrical body.