SU569761A1

SU569761A1 - Pressure control device

Info

Publication number: SU569761A1
Application number: SU7402040961A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Феденков
Original assignee: Предприятие П/Я В-8670
Priority date: 1974-06-05
Filing date: 1974-06-05
Publication date: 1977-08-25

Description

1one

Изобретение относитс к системам авго магического регулировани подачи насоса по давлению и может быть использовано в питающих установках гидросистем.This invention relates to automated pressure control systems for pumping pressure and can be used in hydraulic supply systems.

Известен регул тор давлени , содержащи золотниковое дросселирующее устройство с напорной, сливной, управл ющей и двум подвод щими гидролини ми, сообщенными с полост ми исполнительного гидроцилиндраA pressure regulator is known, which contains a spool-type choke device with a pressure, drain, control and two inlet hydraulic lines communicated with the cavities of the actuating hydraulic cylinder.

Такой регул тор поддерживает посто нное давление на выходе насоса переменной подачв н управл ет регулнруюпшм органом насоса так,что создаваемый HdcocoM поток всегда равен расходу, потребл емому нагрузкой.Such a regulator maintains a constant pressure at the pump outlet of a variable flow rate and controls the pump regulator so that the flow generated by HdcocoM is always equal to the flow rate consumed by the load.

Однако он не обеспечивает нужного запаса по устойчивости и высокого качества переходноЕв процесса.However, it does not provide the necessary margin for stability and high quality of the transition process.

Целью изобретени вл етс улучшение динамических характеристик регул тора давЛенин и повышение запаса усгойчивости.The aim of the invention is to improve the dynamic characteristics of the davLenin regulator and increase the margin of stability.

Это досгигаегс тем, что регул тор снабжен дополнительным золотниковым устройством аналогнчиого типа, в котором найорна , сливна и угфавл юша гидролинии This is done by the fact that the regulator is equipped with an additional spool device of the same type, in which nayorna, drain and ugfall usha hydroline

сообщены с одноименными лини ми основно го золотникового устройства, а подвод щие гидролинии сообщены с разноименными подвод щими гидролини ми основного золотникового устройства, причем на золотнтке до« полнительного золотникового устройства выполнены кромки, например конические, дл увеличени его гидравлического сопротивле ни .communicates with the same lines of the main spool device, and the feed lines connect with the opposite feed lines of the main spool device, and edges, such as conical ones, are made up to the secondary spool device to increase its hydraulic resistance.

Кроме того, в управл ющей линии между основным и дополнительным золотниковыми устройствами установлен регулируемый дро( сель.In addition, in the control line between the primary and secondary spool devices, an adjustable draw (sel.

На чертеже изображен описываемый регул тор давлени , разрез.The figure shows the pressure regulator described, section.

Регул тор давлени насоса 1 содержит эс лотниковое дросселирующее устройство 2 и дополнительное золотниковое устройство 3 аналогичного типа, напорные 4, слнвные 5 и управл ющие 6 линии которых сообщены одна с другой. Основное золотниковое устройство 2 снабжено подвод щими гидролини ми 7 и 8, а дополнительное золотниковое устройство-подвод щими гидролини мн 9 и 10. На ЗОЛОТНИ1е дополнительного золотникового устройства 3 выполнены кромки 11, например конические, дл увеличени его гидравлического сопротивлени . В управл ющей линии 6 между основным и дополнительным золотниковыми устройствами установлен регулируемый дроссель 12, Подвод щие гидролинии 7 и 8 сообщены с полост ми 13 и 14 исполнительного гидроцилиндра 15, Золотниковые устройства снабжены пружинами 16 и 17, а регулируемый дроссель - винтом 18. В зологликовых устройствах 2 и 3 имеютс полости 19 и 20. В установившемс режиме давление жидкости в полост х 19 и 20 уравновешивает усилие пружин 16 и 17 и золотники уср ройств 2 и 3 устанавливаютс в среднем положении, перекрыва доступ жидкости в полости 13 и 14 исполнительного гидроци- линдра 15, поршень которого удерживает редулируюший орган насоса 1 в положении, при котором подача насоса равна расходу, потребл емому нагрузкой. При изменении расхода, потребл емого нагрузкой, измен етс давление в напорной линии насоса 1, При медленном изменении, например при уменьшении потребл емого расхода, давление в полост х 19 и 20 возрастает практически одновременно и, преодолева усили пружин 16 и 17, поднимает золотники золотниковых устройств 2 и 3. Дросселирующие шели золотниковых устройств приоткрываютс и поток жидкости из напорной линии 1 по лини м 6 и 4 поступает через основное золотниковое устройство в гидролинйю 8, ачереэ дополнительное золотниково . устройство в гидролинию 9. Часть жидкости из гидро инии 8 поступает в полосгь 14, зас тавл п&ршень гидроцилиндра 15 двигатьс IB сторону уменьшени подачи насоса, а часть по г дролинии 10 через дополнительное золог никовое устройство сбрасыватьс ьа слив. В это же врем через основное золотниковое устройство по гидролинпи 7 сбрасываетс на слив жидкость, поступающа по .гидролинии 9 и вытесн ема из полости 13 поршнем гидроцилиндра 15. Подача насоса уменьшает с до тех пор, пока не станет равной расхо , ду, потребл емому нагрузкой, а давление заданному давлению. При быстром изменении, например при уменьшении потребл емого расхода, давлени в полости 20, иэ-за демпфирующего дейС1 ВИЯ дроссел 12, увеличиваетс медленнее, чем даршение в полости 19. В результате этого золотник дополнительного золотникового устройстга 3 открывает дросселирующи щели на меньшую величину по сравнению с золотником устройства 2. Поток жидкости, сбрасываемый по гидролинии Ю через дополнительное .эологниконое устройство на слив, будет меньше, чем в первом случае, а следовательно, поток жидкости, поступающий в полость 14, будет больше. Регулирующий орган насоса 1 с увеличенной скоростью перебрасываетс поршнем гидроцилиндра 15 в положение, соответствующее меньшей подаче насоса. При очень быстром изменении потребл емого расхода золотник дополнительного устройства не успевает отслеживать изменение давлени в напорной линии насоса 1 иэ-за демпфирующего действи дроссел 12. В этом случае регул тор давлени работает как обычный регул тор без дополнительного золотникового устройства. При увеличении потребл емого нагрузкой расхода давление в напорной линии уменьшаетс . SonoTHHCtH устройств 2 и 3 опускаютс , и поток жидкостичерез золотниковое устройство 2 по гидролинии 7 поступает а полость 13 силового цилиндра, заставл поршень гидроцилиндра двигатьс в сторону увеличени подачи насоса. Часть жидкости по гидролинии 9 через дополнительное золотниковое устройство сбрасываетс на слив, В то же врем через золотниковое устройство 2 по гидролинии 8 сбрасываетс на слив жидкость, поступающа по гидролинии 10 из полости 14 исполнительного гидроцилиндра 15, Таким образом, скорость движени порш- Н гидроцилиндра зависит как от величины изменени давлени , так и от частоты колебаний этой величины. В этом про вл етс эффект введени воздействи по производной от цавлени , котора и улучшает динамические свойства регул тора.о Это новое свойство регул тора стало воэ можным за счет введени дополнительного золотникового устройства. Изменением сопротин лени дроссел обеспечиваетс возможность подстраивать дина- . мические свойства регул тора под динамические свойства системы в целом. Возмозкны варианты выполнени регул тора давлени с более простыми двухкромочными золотниками, В одном из вариантов золотники устройств 2 и 3 управл ют пото ком жидкости только в полости 14, что уменьшает потребл емую регул тором мощность . Площадь лорщн гидроцилиндра со стороны полости 13 выполн ют в два раза меньше площади поршн со стороны полости 14. Давление в напорной линии насоса 1 по линии 6 и гидролинии 10 подаетс в полость 13 и, воздейству на поршень, создает момент , посто нно направленный на увеличение угла наклона регулирующего органа насоса. Поршень гидроцилиндра может быть снабжен пружиной, создающей момент, направленThe pressure regulator of pump 1 contains an adapter throttle device 2 and an additional spool device 3 of the same type, pressure 4, sln 5 and control 6 lines of which are communicated with each other. The main spool device 2 is equipped with supply lines 7 and 8, and the additional spool device includes supply lines 9 and 10. On the GOLD of the additional device 3, edges 11, for example conical, are made to increase its hydraulic resistance. An adjustable throttle 12 is installed in the control line 6 between the main and additional spool devices, the feed lines 7 and 8 communicate with the cavities 13 and 14 of the actuating hydraulic cylinder 15, the spool devices are equipped with springs 16 and 17, and the adjustable throttle is screw 18. Devices 2 and 3 have cavities 19 and 20. In the steady state, the pressure of the fluid in cavities 19 and 20 balances the force of the springs 16 and 17 and the spools of devices 2 and 3 are set in the middle position, blocking the access of fluid in the cavity 13 and 14 of the actuating hydrocylinder 15, the piston of which holds the regulating member of the pump 1 in a position in which the pump flow is equal to the flow rate consumed by the load. When the flow rate consumed by the load changes, the pressure in the pressure line of the pump 1 changes. When the flow rate changes slowly, for example, when the flow rate decreases, the pressure in the cavities 19 and 20 increases almost simultaneously and, overcoming the force of the springs 16 and 17, raises the slide valves. devices 2 and 3. The throttling shells of the spool devices are slightly opened and the flow of liquid from the pressure line 1 through lines 6 and 4 enters through the main spool device into the hydroline 8, the additional spool valve. the device into the hydroline 9. Part of the liquid from the hydraulic line 8 enters the strip 14, the stopper of the hydraulic cylinder 15 moves the IB side to reduce the pump flow, and the part along the length of the pump 10 through an additional ecologic device to discharge the drain. At the same time, through the main spool device, the hydroline 7 is discharged to drain the fluid coming in through the hydraulic line 9 and expelled from the cavity 13 by the piston of the hydraulic cylinder 15. The pump feed decreases until it reaches the flow rate consumed and pressure to a given pressure. With a rapid change, for example, with a decrease in the flow rate consumed, the pressure in cavity 20, i.e., the damping deis1 viral throttles 12, increases more slowly than the sacrifice in cavity 19. As a result, the additional spool valve 3 opens throttling gaps by less than with the device spool 2. The fluid flow discharged along the hydroline Yu through the additional .eologous device to the drain will be less than in the first case, and therefore the fluid flow entering the cavity 14 will be olshe. The regulator of the pump 1 is transferred with an increased speed by the piston of the hydraulic cylinder 15 to the position corresponding to the lower pump flow. When the consumption flow rate changes very quickly, the spool of the additional device does not have time to track the change in pressure in the pressure line of the pump 1 and is due to the damping effect of throttle 12. In this case, the pressure regulator works as a normal regulator without an additional spool device. As the flow rate consumed by the load increases, the pressure in the pressure line decreases. The SonoTHHCtH devices 2 and 3 are lowered, and the flow of fluid through the spool device 2 through the hydroline 7 enters the cavity 13 of the power cylinder, causing the hydraulic cylinder piston to move in the direction of increasing the pump flow. Part of the fluid in the hydroline 9 through the additional spool device is discharged to the drain. At the same time, through the spool device 2 in the hydroline 8 is discharged to drain the fluid coming in through the hydroline 10 from the cavity 14 of the actuating cylinder 15, the speed of the piston-cylinder of the hydraulic cylinder depends both from the magnitude of the pressure change and from the frequency of oscillations of this magnitude. This shows the effect of introducing effect on pressure, which improves the dynamic properties of the controller. This new property of the controller has become possible due to the introduction of an additional spool device. By changing the soprotin of laziness of drossel, it is possible to adjust the dyne. the properties of the controller for the dynamic properties of the system as a whole. Possible variants of pressure regulator with simpler two-edged spools are possible. In one embodiment, the spools of devices 2 and 3 only control the flow of fluid in cavity 14, which reduces the power consumed by the regulator. The lorsch area of the hydraulic cylinder on the side of the cavity 13 is half the area of the piston on the side of the cavity 14. The pressure in the pressure line of the pump 1 through line 6 and the hydraulic line 10 is fed into the cavity 13 and, acting on the piston, creates a moment constantly increasing the angle of the regulator of the pump. The hydraulic cylinder piston can be equipped with a spring, creating a moment, directed