РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Полезная модель относится к области машиностроительной гидравлики, в частности к гидравлическим регуляторам.
Известен, регулятор давления, содержащий размещенные в одном корпусе редукционный клапан, запорная поверхность которого расположена между входным и выходным каналами, предохранительный клапан, установленный с возможностью ограниченного аксиального перемещения относительно редукционного клапана при закрытом его положении, и управляющий поршень, нагруженный пружиной, (см. патент РФ №20999772 кл. G05В 16/10).
Недостатком известного регулятора давления является нестабильность его характеристик, связанная с повышенным трением управляющего поршня из-за недостаточного центрирования пружины относительно управляющего поршня.
Указанный недостаток усугубляется при использовании регуляторов на больших давлениях с мощными пружинами, где радиальные составляющие силы от пружины, в основном определяющие силы трения, имеют значительные величины.
Технический результат, который может быть достигнут от предлагаемого технического решения заключается в обеспечении стабильных характеристик регулятора давления за счет снижения сил трения управляющего поршня путем уменьшения радиальных составляющих сил воздействия пружины на управляющий поршень, что позволит использовать регулятор давления с более мощными пружинами на больших давлениях без ухудшения его характеристик.
Указанный результат достигается тем, что между управляющим поршнем и пружиной установлена втулка с глухим гнездом, в которое установлен шар, сцентрированный в гнезде пружинной втулкой, и опирающийся с одной стороны на торец управляющего поршня, а с другой - в дно глухого гнезда.
На рисунке изображен регулятор давления в разрезе.
Регулятор давления содержит корпус 1 с входным, выходным и сливным каналами 2. 3, 4 соответственно и осевой расточкой 5, в которой расположены управляющий поршень 6, нагруженный регулируемой пружиной 7, предохранительный клапан 8 с седлом 9 и редукционный клапан 10 с седлом 11 и пружиной 12.
Между пружиной 7 и управляющем поршнем 6 установлена втулка 13 с глухим гнездом 14, в которое установлен шар 15, сцентрированный в гнезде пружиной втулкой 16 и опирающийся на торец 17 поршня бив дно 18 гнезда 14.
Управляющая полость 19 поршня 6 сообщена с выходным каналом 3 через канал 20 и при открытом клапане 8 со сливным каналом 4 через канал 21 в поршне 6. Настройка регулятора давления осуществляется путем изменения поджатия пружины 7 винтом 22.
Регулятор давления работает следующим образом:
Рабочая жидкость под давлением поступает во входной канал 2, затем по кольцевой щели, образованной клапаном 10 и седлом 11, в выходной канал 3 и через канал 20 в управляющую полость 19 поршня 6. При повышении давления в выходном канале 3 поршень 6 сжимает пружину 7. Клапан 10, перемещаясь с поршнем 6 под действием входного давления пружины 12, уменьшает проходное сечение клапана до посадки в свое седло 11.
При посадке клапана 10 в седло 11 и дальнейшем повышении давления в выходном канале 3 управляющий поршень 6 с седлом 9 отрывается от клапана 8 и рабочая жидкость через канал 21 поступает в сливной канал 4, прекращая дальнейший рост давления в выходном канале 3. При снижении давления в выходном канале 3 закрывается клапан 8 и открывается клапан 10. Таким образом, постоянство давления в заданных пределах в выходном канале 3 обеспечивается осевым перемещением управляющего поршня совместно с клапанами 8 и 10. При осевом перемещении управляющего поршня 6 из-за несоосности его с пружиной 7 и втулкой 13 возникает необходимость их радиального смещении относительно друг друга, которое осуществляется путем перекатывания в гнезде 14 сцентрированого пружинной втулкой 16 шар 15 плоским поверхностям торца 17 и дна 18.
Благодаря замене трения скольжения трением качения в значительной мере снижается радиальное воздействие пружины 7 на управляющий поршень 6 и как следствие уменьшается сила трения поршня 6, повышается стабильность характеристик регулятора давления и повышается возможность использовать его при более высоком давлении с более мощными пружинами без ухудшения его характеристик.