ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДИСКРЕТНЫЙ РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ
DIGITAL HYDRAULIC PRESSURE CONTROLLER WITH ELECTROMAGNETIC DRIVE

Изобретение относится к области машиностроительной гидравлики и может быть использовано в гидравлических устройствах, где необходима дистанционная регулировка давления.
В качестве прототипа можно рассмотреть электрогидравлический клапан, к которому подведены гидравлические каналы напора и слива рабочей жидкости и отвода ее к исполнительному органу. В зависимости от наличия или отсутствия электрического сигнала в электромагните, управляющем клапаном, к исполнительному органу подводится давление напора или слива (патент №2150628 от 23.10.1998 г.).
Достоинством указанного клапана является возможность дистанционно, путем подачи электрического сигнала подавать к исполнительному органу необходимое давление напора или слива.
Однако в сложных гидравлических схемах возникает необходимость подачи к исполнительному органу трех и более значений давления, что требует дополнительного введения в схему отдельного редукционного клапана и как минимум еще одного электромагнитного клапана. Введение дополнительных элементов усложняет гидравлическую схему, ведет к увеличению трудоемкости, а следовательно, снижает надежность работы.
Цель предлагаемого изобретения - устранение указанных недостатков. Эта задача решается в гидравлическом дискретном регуляторе давления с электромагнитным приводом (далее по тексту регулятор).
Гидравлический дискретный регулятор давления с электромагнитным приводом состоит из корпуса, в расточке которого расположена гильза с подведенными к ней каналами напора и слива и каналом к исполнительному органу, внутри гильзы с возможностью осевого перемещения расположен подпружиненный золотник, согласно изобретению два электромагнита, расположенные по торцам золотника, дают ему возможность фиксироваться в трех положениях, в одном крайнем положении в канал к исполнительному органу подается давление напора, в другом крайнем положении подается давление слива, в промежуточном положении золотника два его рабочих бурта перекрывают с отрицательными перекрытиями каналы подачи и слива, редуцируя давление напора на величину, определяемую усилием пружины, поджимающей золотник, и в канал исполнительного органа подается давление, определяемое усилием пружины.
Регулятор состоит из корпуса 1, в расточке которого установлена гильза 2, вдоль ее оси перемещается золотник 3, подпружиненный пружиной 4, к гильзе подведены каналы напора 5, слива 6 и канал 7 к исполнительному органу, канал 7 отверстием 8 в золотнике 3 соединяется с полостью редукционного давления 11, образованной гильзой 2 и буртами 9, 10 в золотнике 3 и расположенных соосно по торцам золотника электромагнитах 12 и 13.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 показана схема регулятора с выключенными электромагнитами 12 и 13 и давлением в канале 7 исполнительного органа, равным, например, половине давления напора.
На фиг.2 показана схема регулятора с включенным электромагнитом 12.
На фиг.3 показана схема регулятора с включенным электромагнитом 13.
Регулятор работает следующим образом.
При подаче давления напора в канал 5, соединении канала 6 со сливом и подаче напряжения на электромагнит 13, его толкатель, преодолевая усилие пружины 4, перемещает золотник 3 вправо по чертежу, при этом бурт 9 золотника 3 перекрывает канал подачи 5, а бурт 10 открывает канал слива 6, в полости редукционного давления 11 устанавливается давление слива и через канал 8 золотника 3 передается в канал 7 исполнительного органа. Данное положение регулятора показано на фиг.2.
При снятии напряжения с электромагнита 13 пружина 4, находящаяся в сжатом состоянии, перемещает золотник 3 влево по чертежу. При этом бурт 9 золотника 3 приоткрывает канал напора 5, а бурт 10 перекрывает канал слива 6.
В полости редукционного давления 11, а следовательно, и в канале 7 устанавливается давление, которое давит на торец золотника 3 и создает сопротивление пружине 4. Золотник остановится в положении, когда усилие от давления на торец золотника 3 уравновесится с усилием пружины 4, которая оттарирована на необходимое усилие (в нашем случае равное усилию от половины давления напора). В канале 7 исполнительного органа установится половинное давление давления напора. Данное положение регулятора показано на фиг.1. При подаче напряжения на электромагнит 12, его толкатель переместит золотник 3 влево по чертежу. При этом бурт 10 золотника 3 перекрывает канал слива 6, а бурт 9 открывает канал напора 5. В полости редукционного давления 11, а следовательно, в канале 7 устанавливается давление напора. Данное положение регулятора показано на фиг.3.
При снятии напряжения с электромагнита 12, давление напора в канале 7 перемещает золотник 3 вправо по чертежу, сжимая пружину 4. При этом бурт 9 золотника 3 прикрывает канал напора 5, а бурт 10 приоткрывает канал слива 6. Золотник остановится в положении, когда усилие пружины уравновесится усилием на торец золотника от давления напора в канале 7, а оно в нашем случае равно половине напорного.
Таким образом, в канале 7, идущем к исполнительному органу, осуществляется регулировка давления в трех величинах:
- давление напора;
- сливное давление;
- промежуточное давление (в нашем случае половинное давление напора).