Дросель з регулятором

Винахід відноситься до галузі те хніки, а саме до контрольно-регулюючої гідравлічної апаратури і призначений для регулювання швидкості переміщення робочих органів верстатів, пресів та інших машин, що працюють від гідроциліндрів, шляхом зміни витрати робочої рідини у вигляді мінерального мастила, води і водної емульсії. Відома конструкція регулюючого клапана (Патент США 5639066, МПК F 16 K 31/06, «Регулирующий клапан»), що являє собою соленоїдальний регулятор плунжерного типу для регулювання витрати рідини в прямому та зворотному напрямках. Регулювання забезпечується шляхом зміщення плунжеру, навантаженого в осьовому напрямі гелікоїдальною протарованною пружиною, на задану величину, при якому відповідно змінюється прохідний переріз патрубків канала. Також відома конструкція регульованого дроселя (Патент RU 2168097, МПК F 16 К 47/00), що призначений для регулювання параметрів потоку. Регульований дросель містить корпус з вхідним і вихідним каналами, розміщений в корпусі дроселюючий пристрій у вигляді двох взаємодіючих між собою елементів, наприклад коаксіальних втулок з отворами на бічних поверхнях, що утворюють прохідний тракт між вхідним та вихідним каналами корпуса, при цьому один з елементів нерухомо закріплений в корпусі, а інший встановлений з можливістю повороту відносно нерухомого елемента, а також механізм привода поворотного елемента з зовнішнім керуванням. Механізм привода поворотного елементу виконано у вигляді тонкостінної трубки некруглого поперечного перерізу, що охоплює поворотний елемент і звернута у формі циліндричної пружини. Один з кінців пружини герметично закріплений на корпусі та з'єднаний з зовнішньою системою підводу регулюючого керуючого тиску, а інший заглушений та скріплений, наприклад за допомогою тяги з поворотним елементом. Найбільш близьким аналогом пристрою, що заявляється, обраним як прототип, є регульований дросель (Патент RU 2168098 С2, МПК F 16 K 47/02), що містить порожнистий корпус з герметичною кришкою, вхідним і вихідним каналами. А також пружний елемент із наскрізним каналом, розміщений у корпусі, систему регулювання прохідного перерізу каналу пружного елемента. Систему регулювання виконано у виді штовхальника і керуючого силового пристрою, взаємодіючого зі штовхальником. Пружний елемент виконано у виді капілярно-пористої маси, наприклад на полімерній основі, розміщеній в стакані. Стакан виконано циліндричним з перфорованим днищем і частково бічною поверхнею. Стакан встановлено в корпусі, герметизовано щодо його внутрішньої поверхні і звернено днищем убік вхідного отвору. Корпус оснащено кільцевим колектором. Колектор з'єднаний з вихідним каналом і охоплює перфоровану частину стакана. Штовхальник виконано у виді герметизованого щодо стакана і корпуса поршня. Поршень взаємодіє з пружним елементом і він підпружинений до кришки. Силовий пристрій виконано, наприклад, у виді пневмосистеми з джерелом і засобами підведення регулюючого тиску. Загальними істотними ознаками відомого і приладу, що заявляється, є порожнистий корпус з герметичною кришкою, вхідним і вихідним каналами, пружний елемент із наскрізним каналом, який розміщений у корпусі, система регулювання прохідного перерізу каналу пружного елемента у виді штовхальника і керуючого силового пристрою, взаємодіючого зі штовхальником. Загальними недоліками відомих конструкцій регулюючого клапана та регульованого дроселя є складність їх конструкцій, трудомісткість їх виготовлення й експлуатації, висока вартість, обмеженість їх роботи гідравлічними системами, що працюють на мастилі. В основу винаходу поставлена задача удосконалення регульованого дроселя, у якому шляхом виконання дроселюючого і регулюючого елементів у вигляді кручених пр ужин розтягання-стиску і керування витратою рідини за рахунок зміни зазору між їхніми витками забезпечується усунення вищезгаданих недоліків. Поставлена задача вирішується тим, що дроселюючий і регулюючий елементи виконано у вигляді кручених пружин розтягання-стиску, а керування витратою рідини здійснюється за рахунок зміни зазору між їхніми витками, які можуть бути виконані з дроту круглого, квадратного, прямокутного, трапецеїдального чи перетину іншого профілю, а перед установкою в дросель витки стискуються до появи площадки текучості на поверхнях контакту між витками, при цьому одна пружина створює постійний перепад тиску потоку рідини, а інша змінює зазор між витками шляхом попередньої установки різьбового пристрою настановного гвинта.Запропонована конструкція забезпечує значне спрощення конструкції регульованого дроселя за рахунок використання в якості дроселюючого та регулюючого елементів кручених пружин розтягання-стиску з поперечним перерізом різних профілів, що дозволяє значно спростити конструкцію пристрою, підвищити його надійність та довговічність, забезпечити легкість в експлуатації, розширити галузь його застосування гідравлічними системами, які працюють на різних видах робочої рідини, дає можливість виготовити пристрій за малий період часу, використовуючи дріт з перерізом будь-якого профілю, що є в наявності, за рахунок чого значно знижується вартість пристрою. Суть запропонованого винаходу пояснюється кресленням, на якому зображена схема дроселя з регулятором. Дросель з регулятором фіг.1 містить корпус 1 з герметичною кришкою 2, у якій виконані отвори для підведення 3 і відводу 4 рідини. До кришки 2 жорстко прикріплені кручені пружини 5 і 6, інші кінці яких також жорстко з'єднані зі штовхальниками 7 і 8. Рух штовхальника 7 з боку корпуса 1 обмежується регульованим упором 9, що регулюється різьбовим пристроєм 10, встановленим у корпусі 1. Зі штовхальником 8 з'єднаний настановний гвинт 11, що проходить усередині пружини 6 уздовж її осі і сполучається по різьбленню з кришкою 2. Положення настановного гвинта 11 фіксується різьбовим пристроєм 12. Дросель з регулятором працює таким чином. Робоча рідина підводиться в отвір 3, проходить між витками пружини 5 до пружини 6. Пройшовши між її витками, робоча рідина відводиться через отвір 4. Тиск робочої рідини в порожнині дроселя між пружинами 5 і 6 прагне закрити прохід потоку через пружину 5. У випадку повного перекриття проходу рідини через пружину 5, тиск у порожнині перед пружиною 6 падає за рахунок протікання рідини між її витками. Унаслідок цього пружина 5 розтискається, збільшуючи потік рідини між своїми витками доти, поки зросте тиск перед пружиною 6 і зусилля пружини 5 не почне переміщати пружину 5 униз, зменшуючи тим самим прохід між її витками. Таким чином, пружина 5 автоматично самовстановлюється, постійно підтримуючи невелику різницю тисків у порожнинах до і після пружини 6. Різниця тисків залежить від характеристик пружини 5 та настройки упора 9 і не залежить від величини тиску в гідросистемі, що забезпечує стабільність витрати рідини через дросель з регулятором. Роль дроселя виконує пружина 6, роль регулятора пружина 5. Регулювання витрати рідини, а, отже, і швидкості руху робочих органів здійснюється переміщенням настановного гвинта 11, що змінює розчин між витками пружини 6.